- 09
- Nov
Sistem Baterai Penyimpanan Rumah Tangga
Di masa lalu, karena ukuran kecil industri penyimpanan energi dan fakta bahwa itu belum memasuki titik ekonomi penuh, bisnis penyimpanan energi dari berbagai perusahaan memiliki proporsi yang relatif rendah dan volume bisnis kecil. Dalam beberapa tahun terakhir, dengan pengurangan biaya industri dan peningkatan permintaan, bisnis penyimpanan energi membuat kemajuan pesat.
Penyimpanan energi umum mencakup tiga jenis penyimpanan energi listrik, penyimpanan energi panas dan penyimpanan energi hidrogen, di mana penyimpanan energi listrik adalah yang utama. Penyimpanan energi listrik dibagi menjadi penyimpanan energi elektrokimia dan penyimpanan energi mekanik. Penyimpanan energi elektrokimia saat ini merupakan teknologi penyimpanan daya yang paling banyak digunakan dengan potensi terbesar untuk dikembangkan. Ini memiliki keuntungan karena tidak terlalu terpengaruh oleh kondisi geografis, masa konstruksi yang singkat, dan ekonomis. Keuntungan.
Dalam hal jenis struktural, penyimpanan energi elektrokimia terutama mencakup baterai lithium-ion, baterai penyimpanan timbal, dan baterai natrium-sulfur.
Baterai penyimpanan energi lithium-ion memiliki karakteristik umur panjang, kepadatan energi tinggi, dan kemampuan beradaptasi lingkungan yang kuat. Dengan matangnya rute komersialisasi dan pengurangan biaya yang berkelanjutan, baterai lithium-ion secara bertahap menggantikan baterai penyimpanan timbal murah, yang lebih unggul dalam kinerja. Dalam kapasitas terpasang penyimpanan energi elektrokimia kumulatif dari tahun 2000 hingga 2019, baterai lithium-ion menyumbang 87%, yang telah menjadi rute teknologi arus utama.
Baterai lithium-ion dapat diklasifikasikan menjadi baterai konsumsi, daya, dan penyimpanan energi sesuai dengan bidang aplikasinya.
Jenis baterai utama dari baterai penyimpanan energi termasuk baterai lithium besi fosfat dan baterai lithium ternary. Dengan solusi masalah kepadatan energi baterai lithium besi fosfat, proporsi baterai lithium besi fosfat meningkat dari tahun ke tahun.
Baterai lithium besi fosfat memiliki stabilitas termal yang kuat dan stabilitas struktural yang tinggi dari bahan elektroda positif. Keamanan dan masa pakainya lebih baik daripada baterai lithium terner, dan tidak mengandung logam mulia. Ini memiliki keunggulan biaya yang komprehensif dan lebih sesuai dengan persyaratan sistem penyimpanan energi.
penyimpanan energi elektrokimia negara saya saat ini terutama didasarkan pada baterai lithium, dan perkembangannya relatif matang. Kapasitas terpasang kumulatifnya menyumbang lebih dari setengah dari total kapasitas terpasang pasar penyimpanan energi kimia negara saya.
Menurut data GGII, pengiriman pasar baterai penyimpanan energi China pada tahun 2020 akan menjadi 16.2GWh, peningkatan tahun-ke-tahun sebesar 71%, di mana penyimpanan energi listrik adalah 6.6GWh, terhitung 41%, dan penyimpanan energi komunikasi adalah 7.4GWh , terhitung 46%. Lainnya termasuk angkutan kereta api perkotaan. Baterai lithium untuk penyimpanan energi dalam transportasi, industri dan bidang lainnya.
GGII memperkirakan bahwa pengiriman baterai penyimpanan energi China akan mencapai 68GWh pada tahun 2025, dan CAGR akan melebihi 30% dari tahun 2020 hingga 2025.
Baterai penyimpanan energi berfokus pada kapasitas, stabilitas, dan masa pakai baterai, dan mempertimbangkan konsistensi modul baterai, tingkat ekspansi bahan baterai dan kepadatan energi, keseragaman kinerja bahan elektroda dan persyaratan lain untuk mencapai masa pakai yang lebih lama dan biaya yang lebih rendah, serta jumlah siklus penyimpanan energi baterai Rentang hidup umumnya diperlukan lebih dari 3500 kali.
Dari perspektif skenario aplikasi, baterai penyimpanan energi terutama digunakan untuk layanan tambahan daya modulasi frekuensi dan puncak, koneksi jaringan energi terbarukan, microgrid, dan bidang lainnya.
Pemancar 5G adalah peralatan dasar inti dari jaringan 5G. Umumnya, base station makro dan base station mikro digunakan bersama-sama. Karena konsumsi energi beberapa kali lipat dari periode 4G, sistem penyimpanan energi lithium dengan kepadatan energi yang lebih tinggi diperlukan. Diantaranya, baterai penyimpan energi dapat digunakan di base station makro. Bertindak sebagai catu daya darurat untuk stasiun pangkalan dan menjalankan peran pencukuran puncak dan pengisian lembah, peningkatan daya dan penggantian timah ke litium adalah tren umum.
Untuk model bisnis seperti distribusi daya termal dan penyimpanan energi bersama, optimalisasi sistem dan strategi kontrol juga merupakan faktor penting yang menyebabkan perbedaan ekonomi antar proyek. Penyimpanan energi adalah lintas disiplin, dan vendor solusi keseluruhan yang memahami penyimpanan energi, jaringan listrik, dan transaksi diharapkan menonjol dalam kompetisi berikutnya.
Pola pasar baterai penyimpanan energi
Ada dua jenis peserta utama di pasar sistem penyimpanan energi: produsen baterai dan produsen PCS (konverter penyimpanan energi).
Produsen baterai yang menggunakan baterai penyimpanan energi diwakili oleh LG Chem, CATL, BYD, Paineng Technology, dll., berdasarkan basis manufaktur sel baterai untuk memperluas hilir.
Bisnis baterai CATL dan produsen lain masih didominasi oleh baterai listrik, dan mereka lebih akrab dengan sistem elektrokimia. Saat ini, mereka terutama menyediakan baterai dan modul penyimpanan energi, yang berada di hulu rantai industri; Paineng Technology berfokus pada pasar penyimpanan energi dan memiliki rantai industri yang lebih panjang, Mampu menyediakan solusi terintegrasi untuk sistem penyimpanan energi yang sesuai dengan produk kepada pelanggan.
Dari perspektif pengembangan pasar, di pasar domestik, CATL dan BYD sama-sama menikmati saham unggulan; di pasar luar negeri, pengiriman produk penyimpanan energi BYD pada tahun 2020 berada di antara perusahaan domestik teratas.
Produsen PCS, diwakili oleh Sungrow, memiliki saluran internasional untuk industri inverter untuk mengakumulasi standar matang selama beberapa dekade, dan bergandengan tangan dengan Samsung dan produsen sel baterai lainnya untuk memperluas hulu.
Baterai penyimpanan energi dan jalur produksi baterai daya memiliki teknologi yang sama. Oleh karena itu, para pemimpin baterai daya saat ini dapat mengandalkan teknologi dan skala keunggulan mereka di bidang baterai lithium untuk memasuki bidang penyimpanan energi dan memperluas tata letak bisnis mereka.
Melihat pola persaingan korporat industri penyimpanan energi global, karena Tesla, LG Chem, Samsung SDI dan produsen lainnya memulai lebih awal di pasar penyimpanan energi luar negeri, dan permintaan pasar saat ini di bidang penyimpanan energi sebagian besar berasal dari luar negeri, dalam negeri. penyimpanan energi Permintaannya relatif kecil. Dalam beberapa tahun terakhir, permintaan untuk penyimpanan energi telah diperluas dengan ledakan pasar kendaraan listrik.
Perusahaan domestik yang saat ini menggunakan baterai penyimpanan energi juga termasuk Yiwei Lithium Energy, Guoxuan Hi-Tech, dan Penghui Energy.
Produsen kepala berada pada tingkat terdepan dalam hal keamanan dan sertifikasi produk. Sebagai contoh, solusi penyimpanan energi rumah era Ningde telah lulus lima pengujian, termasuk IEC62619 dan UL 1973, dan BYD BYDCube T28 telah lulus uji thermal runaway Rheinland TVUL9540A Jerman. Ini adalah industri setelah standarisasi industri penyimpanan energi. Konsentrasi diperkirakan akan terus meningkat.
Dari pengembangan pasar penyimpanan energi domestik, dari perspektif pengembangan pasar penyimpanan energi domestik, pasar penyimpanan energi domestik baru dengan skala 100 miliar yuan dalam lima tahun ke depan dan produk-produk perusahaan berkualitas tinggi seperti sebagai Ningde Times dan Yiwei Lithium Energy di bidang baterai listrik mampu menebus perusahaan domestik. Kerugian saluran merek Cina, sementara perusahaan domestik berbagi tingkat pertumbuhan industri, pangsa pasar mereka di pasar global juga diharapkan meningkat secara signifikan.
Analisis Rantai Industri Baterai Penyimpanan Energi
Dalam susunan sistem penyimpan energi, baterai merupakan bagian terpenting dari sistem penyimpan energi. Menurut statistik BNEF, biaya baterai mencapai lebih dari 50% dari sistem penyimpanan energi.
Biaya sistem baterai penyimpanan energi terdiri dari biaya terintegrasi seperti baterai, bagian struktural, BMS, lemari, bahan pembantu, dan biaya produksi. Baterai menyumbang sekitar 80% dari biaya, dan biaya Paket (termasuk komponen struktural, BMS, kabinet, bahan tambahan, biaya produksi, dll.) menyumbang sekitar 20% dari biaya seluruh paket baterai.
Sebagai sub industri dengan kompleksitas teknis yang tinggi, baterai dan BMS memiliki hambatan teknis yang relatif tinggi. Hambatan inti adalah kontrol biaya baterai, keamanan, manajemen SOC (State of Charge), dan kontrol keseimbangan.
Proses produksi sistem baterai penyimpan energi dibagi menjadi dua bagian. Di bagian produksi modul baterai, sel yang telah lulus pemeriksaan dirakit menjadi modul baterai melalui pemotongan tab, penyisipan sel, pembentukan tab, pengelasan laser, pengemasan modul, dan proses lainnya; di bagian perakitan sistem, mereka lulus inspeksi Modul baterai dan papan sirkuit BMS dirakit ke dalam sistem jadi, dan kemudian masuk ke tautan pengemasan produk jadi setelah inspeksi utama, penuaan suhu tinggi dan inspeksi sekunder.
Rantai industri baterai penyimpanan energi:
Sumber: Prospektus Ningde Times
Nilai penyimpanan energi tidak hanya keekonomian proyek itu sendiri, tetapi juga berasal dari manfaat optimasi sistem. Menurut “Panduan Opini tentang Percepatan Pengembangan Penyimpanan Energi Baru (Draft for Comment)”, status penyimpanan energi sebagai entitas pasar independen diharapkan dapat dikonfirmasi. Setelah ekonomi proyek penyimpanan energi itu sendiri mendekati ambang investasi, kontrol sistem penyimpanan energi dan strategi kutipan Secara signifikan mempengaruhi pendapatan layanan tambahan.
Sistem penyimpanan energi elektrokimia saat ini masih dalam tahap awal pengembangan, standar produk dan konstruksi belum selesai, dan kebijakan penilaian penyimpanan belum diluncurkan.
Karena biaya terus turun dan aplikasi komersial menjadi lebih matang, keunggulan teknologi penyimpanan energi elektrokimia menjadi lebih jelas dan secara bertahap menjadi arus utama instalasi penyimpanan energi baru. Di masa depan, karena efek skala industri baterai lithium semakin nyata, masih ada ruang besar untuk pengurangan biaya dan prospek pengembangan yang luas.