A múltban az energiatárolási ipar kis méretéből adódóan, és még nem lépett be a teljes gazdasági korszakba, a különböző cégek energiatárolási üzletága viszonylag alacsony arányú, az üzlet volumene kicsi. Az elmúlt években az ipari költségek csökkenésével és a kereslet élénkülésével az energiatárolási üzletág gyorsan fejlődött.

Az általánosított energiatárolás háromféle villamosenergia-tárolást, hőenergia-tárolást és hidrogénenergia-tárolást foglal magában, amelyek közül a villamosenergia-tárolás a fő. Az elektromos energia tárolását elektrokémiai energiatárolásra és mechanikai energiatárolásra osztják. Az elektrokémiai energiatárolás jelenleg a legszélesebb körben alkalmazott, legnagyobb fejlesztési potenciállal rendelkező energiatárolási technológia. Előnye, hogy kevésbé befolyásolják a földrajzi viszonyok, rövid építési idő és gazdaságosság. Előny.

Szerkezeti típusokat tekintve az elektrokémiai energiatárolás főként lítium-ion akkumulátorokat, ólomtároló akkumulátorokat és nátrium-kén akkumulátorokat foglal magában.

A lítium-ion energiatároló akkumulátorok hosszú élettartammal, nagy energiasűrűséggel és erős környezeti alkalmazkodóképességgel rendelkeznek. A kereskedelmi forgalomba hozatali módok kiforrotásával és a költségek folyamatos csökkenésével a lítium-ion akkumulátorok fokozatosan felváltják az alacsony költségű ólom akkumulátorokat, amelyek teljesítménye kiváló. A 2000-től 2019-ig tartó kumulatív elektrokémiai energiatároló beépített kapacitásban a lítium-ion akkumulátorok 87%-át tették ki, amely a technológia fő irányvonalává vált.

A lítium-ion akkumulátorok felhasználási területük szerint fogyasztási, teljesítményű és energiatároló akkumulátorokra oszthatók.

Az energiatároló akkumulátorok főbb akkumulátortípusai közé tartoznak a lítium-vas-foszfát akkumulátorok és a háromkomponensű lítium akkumulátorok. A lítium-vas-foszfát akkumulátorok energiasűrűségi problémájának megoldásával évről évre nőtt a lítium-vas-foszfát akkumulátorok aránya.

A lítium-vas-foszfát akkumulátor erős termikus stabilitással és a pozitív elektróda anyagának nagy szerkezeti stabilitásával rendelkezik. Biztonsága és élettartama jobb, mint a háromkomponensű lítium akkumulátoroké, és nem tartalmaz nemesfémeket. Átfogó költségelőnnyel rendelkezik, és jobban megfelel az energiatároló rendszerek követelményeinek.

hazám elektrokémiai energiatárolása jelenleg túlnyomórészt lítium akkumulátorokon alapul, fejlesztése viszonylag kiforrott. Összesített beépített kapacitása hazám vegyi energiatárolási piacának teljes beépített kapacitásának több mint felét teszi ki.

A GGII adatai szerint 2020-ban a kínai energiatároló akkumulátorok piaca 16.2 GWh lesz, ami éves szinten 71%-os növekedést jelent, ebből a villamosenergia-tárolás 6.6 GWh, ami 41%, a kommunikációs energiatárolás pedig 7.4 GWh. , ami 46%-ot tesz ki. Mások közé tartozik a városi vasúti tranzit. Lítium akkumulátorok energiatároláshoz a közlekedésben, az iparban és egyéb területeken.

A GGII előrejelzése szerint a kínai energiatároló akkumulátor-szállítás 68-re eléri a 2025 GWh-t, a CAGR pedig 30 és 2020 között meghaladja a 2025%-ot.

Az energiatároló akkumulátorok az akkumulátor kapacitására, stabilitására és élettartamára összpontosítanak, és figyelembe veszik az akkumulátormodul konzisztenciáját, az akkumulátor anyagának tágulási sebességét és az energiasűrűséget, az elektródák anyagának egyenletességét és egyéb követelményeket a hosszabb élettartam és az alacsonyabb költség elérése érdekében, valamint az energiatárolási ciklusok számát. Az akkumulátorok élettartama általában meghaladja a 3500-at.

Az alkalmazási forgatókönyvek szempontjából az energiatároló akkumulátorokat főként csúcs- és frekvenciamodulációs teljesítmény-kiegészítő szolgáltatásokra, megújuló energia hálózatra történő csatlakoztatására, mikrohálózatra és egyéb területekre használják.

Az 5G bázisállomás az 5G hálózat alapvető alapfelszerelése. Általában a makrobázisállomásokat és a mikrobázisállomásokat együtt használják. Mivel az energiafogyasztás többszöröse a 4G periódusénak, ezért nagyobb energiasűrűségű lítium energiatároló rendszerre van szükség. Ezek közül az energiatároló akkumulátorok használhatók a makrobázisállomásban. A bázisállomások vészhelyzeti tápegységeként, a csúcs-borotválkozás és a völgytöltés szerepének betöltése, az áramfejlesztés és az ólom-lítium cseréje az általános trend.

Az olyan üzleti modellek esetében, mint a hőenergia-elosztás és a megosztott energiatárolás, a rendszeroptimalizálási és szabályozási stratégiák is fontos tényezők, amelyek gazdasági különbségeket okoznak a projektek között. Az energiatárolás több tudományág, és az energiatárolást, az elektromos hálózatokat és a tranzakciókat értő átfogó megoldásszállítók várhatóan kiemelkednek a későbbi versenyben.

Energiatároló akkumulátor piaci minta

Az energiatároló rendszerek piacán két fő szereplőtípus létezik: az akkumulátorgyártók és a PCS (energiatároló átalakító) gyártók.

Az energiatároló akkumulátorokat üzembe helyező akkumulátorgyártókat az LG Chem, a CATL, a BYD, a Paineng Technology stb. képviseli, az akkumulátorcella-gyártó bázis alapján a későbbi terjeszkedés érdekében.

A CATL és más gyártók akkumulátor üzletágát továbbra is az akkumulátorok uralják, és jobban ismerik az elektrokémiai rendszert. Jelenleg elsősorban energiatároló akkumulátorokat és modulokat biztosítanak, amelyek az ipari lánc felső szakaszán találhatók; A Paineng Technology az energiatárolási piacra összpontosít, és hosszabb ipari lánccal rendelkezik, és képes az ügyfelek számára a termékekhez illő energiatároló rendszerek integrált megoldásait biztosítani.

A piacfejlesztés szempontjából a hazai piacon a CATL és a BYD egyaránt vezető részesedéssel rendelkezik; a tengerentúli piacon a BYD energiatároló termékszállításai 2020-ban a hazai vállalatok élvonalába tartoznak.

A Sungrow által képviselt PCS-gyártók nemzetközi csatornákkal rendelkeznek az inverteripar számára, hogy évtizedekig kiforrott szabványokat halmozhassanak fel, és együttműködnek a Samsunggal és más akkumulátorcella-gyártókkal, hogy terjeszkedjenek az áramlás felé.

Az energiatároló akkumulátorok és az akkumulátor gyártósorok ugyanazt a technológiát alkalmazzák. Ezért a jelenlegi energiaakkumulátor-vezetők technológiájukra és méretbeli előnyeikre hagyatkozhatnak a lítium akkumulátorok területén, hogy belépjenek az energiatárolási területre és bővítsék üzleti elrendezésüket.

A globális energiatárolási iparág vállalati versenymintáját tekintve ugyanis a Tesla, az LG Chem, a Samsung SDI és más gyártók korán indultak a tengerentúli energiatárolási piacon, és az energiatárolási területen a jelenlegi piaci kereslet többnyire külföldről, belföldiről érkezik. energiatárolás Az igény viszonylag kicsi. Az elmúlt években az energiatárolás iránti igény az elektromos járművek piacának robbanásszerű növekedésével bővült.

Az energiatároló akkumulátorokat jelenleg üzembe helyező hazai vállalatok közé tartozik még a Yiwei Lithium Energy, a Guoxuan Hi-Tech és a Penghui Energy.

A fejgyártók vezető szinten állnak a termékbiztonság és a tanúsítás terén. A Ningde-korszak otthoni energiatároló megoldása például öt teszten esett át, köztük az IEC62619 és az UL 1973, a BYD BYDCube T28 pedig a német Rheinland TVUL9540A termikus kifutási teszten. Ez az iparág az energiatárolási iparág szabványosítása után. A koncentráció további növekedése várható.

A hazai energiatárolási piac fejlődése, a hazai energiatárolási piac fejlődése szempontjából a következő öt év 100 milliárd jüan méretű új hazai energiatárolási piaca és az olyan vállalkozások kiváló minőségű termékei, mint pl. mivel a Ningde Times és a Yiwei Lithium Energy az akkumulátorok területén képes pótolni a hazai vállalkozásokat. Kína márkacsatorna-hátrányai, miközben a hazai vállalatok osztoznak az iparág növekedési ütemében, piaci részesedésük a globális piacon is jelentősen növekedni fog.

Az energiatároló akkumulátor-ipari lánc elemzése

Az energiatároló rendszer összetételében az akkumulátor az energiatároló rendszer legfontosabb része. A BNEF statisztikái szerint az akkumulátorköltségek az energiatároló rendszerek több mint 50%-át teszik ki.

Az energiatároló akkumulátor rendszer költsége olyan integrált költségekből tevődik össze, mint az akkumulátorok, szerkezeti részek, BMS, szekrények, segédanyagok és gyártási költségek. Az akkumulátorok a költségek körülbelül 80%-át teszik ki, a Pack költsége (beleértve a szerkezeti részeket, a BMS-t, a szekrényt, a segédanyagokat, a gyártási költségeket stb.) pedig a teljes akkumulátorcsomag költségének körülbelül 20%-át teszi ki.

Mint nagy műszaki összetettségű alágazatok, az akkumulátorok és a BMS viszonylag magas műszaki akadályokkal küzdenek. Az alapvető akadályok az akkumulátorköltség-szabályozás, a biztonság, az SOC (State of Charge) menedzsment és az egyensúly-ellenőrzés.

Az energiatároló akkumulátor rendszer gyártási folyamata két részre oszlik. Az akkumulátormodul gyártási részlegben az ellenőrzésen átesett cellákat fülvágással, cellabehelyezéssel, fülformázással, lézerhegesztéssel, modulcsomagolással és egyéb folyamatokkal állítják össze akkumulátormodulokká; a rendszerösszeállítás szekcióban átmennek az ellenőrzésen Az akkumulátor modulok és a BMS áramköri lapok a kész rendszerbe kerülnek összeszerelésre, majd az elsődleges ellenőrzés, a magas hőmérsékletű öregítés és a másodlagos ellenőrzés után belépnek a késztermék csomagolási linkjébe.

Energiatároló akkumulátor ipari lánc:

Forrás: Ningde Times Prospectus
Az energiatárolás értéke nemcsak magának a projektnek a gazdaságossága, hanem a rendszeroptimalizálás előnyeiből is adódik. Az „Útmutató vélemények az új energiatárolás fejlesztésének felgyorsításáról” című dokumentum (véleményezési tervezet) szerint várhatóan megerősítik az energiatárolás független piaci entitás státuszát. Miután maguk az energiatárolási projektek gazdaságossága is megközelíti a beruházási küszöböt, az energiatároló rendszer vezérlése és árajánlati stratégiái jelentősen befolyásolják a kiegészítő szolgáltatások bevételét.

A jelenlegi elektrokémiai energiatároló rendszer még a fejlesztés korai szakaszában van, a termék- és konstrukciós szabványok még nem készültek el, a tárolási értékelési politika pedig még nem indult el.

Ahogy a költségek folyamatosan csökkennek, és a kereskedelmi alkalmazások egyre érettebbé válnak, az elektrokémiai energiatárolási technológia előnyei nyilvánvalóbbá váltak, és fokozatosan az új energiatároló létesítmények fő áramlatává váltak. A jövőben, amint a lítiumelem-ipar léptékhatása tovább nyilvánul, még mindig nagy tere van a költségcsökkentésnek és a széles körű fejlesztési kilátásoknak.