भूतकाळात, ऊर्जा साठवण उद्योगाच्या लहान आकारामुळे आणि तो अद्याप पूर्ण आर्थिक बिंदूमध्ये प्रवेश केलेला नसल्यामुळे, विविध कंपन्यांच्या ऊर्जा संचयन व्यवसायाचे प्रमाण तुलनेने कमी आहे आणि व्यवसायाचे प्रमाण कमी आहे. अलिकडच्या वर्षांत, औद्योगिक खर्चात घट आणि मागणी वाढल्याने, ऊर्जा साठवण व्यवसाय वेगाने प्रगती करत आहे.

सामान्यीकृत ऊर्जा संचयनामध्ये तीन प्रकारचे विद्युत ऊर्जा संचयन, थर्मल ऊर्जा संचयन आणि हायड्रोजन ऊर्जा संचयन यांचा समावेश होतो, त्यापैकी विद्युत ऊर्जा साठवण हे मुख्य आहे. इलेक्ट्रिक एनर्जी स्टोरेज इलेक्ट्रोकेमिकल एनर्जी स्टोरेज आणि मेकॅनिकल एनर्जी स्टोरेजमध्ये विभागले गेले आहे. इलेक्ट्रोकेमिकल एनर्जी स्टोरेज हे सध्या सर्वात जास्त वापरले जाणारे पॉवर स्टोरेज तंत्रज्ञान आहे ज्यामध्ये विकासाची सर्वात मोठी क्षमता आहे. भौगोलिक परिस्थिती, कमी बांधकाम कालावधी आणि आर्थिकदृष्ट्या कमी प्रभावित होण्याचे फायदे आहेत. फायदा.

स्ट्रक्चरल प्रकारांच्या दृष्टीने, इलेक्ट्रोकेमिकल एनर्जी स्टोरेजमध्ये प्रामुख्याने लिथियम-आयन बॅटरी, लीड स्टोरेज बॅटरी आणि सोडियम-सल्फर बॅटऱ्यांचा समावेश होतो.

लिथियम-आयन ऊर्जा साठवण बॅटरीमध्ये दीर्घ आयुष्य, उच्च ऊर्जा घनता आणि मजबूत पर्यावरणीय अनुकूलता ही वैशिष्ट्ये आहेत. व्यावसायीकरण मार्गांची परिपक्वता आणि खर्चात सतत घट झाल्याने, लिथियम-आयन बॅटरी हळूहळू कमी किमतीच्या लीड स्टोरेज बॅटरीज बदलत आहेत, ज्या कामगिरीमध्ये उत्कृष्ट आहेत. 2000 ते 2019 पर्यंत स्थापित केलेल्या संचयी विद्युत-रासायनिक ऊर्जा संचयन क्षमतेमध्ये, लिथियम-आयन बॅटरीचा वाटा 87% होता, जो मुख्य प्रवाहातील तंत्रज्ञान मार्ग बनला आहे.

लिथियम-आयन बॅटरियांना त्यांच्या ऍप्लिकेशन फील्डनुसार वापर, उर्जा आणि ऊर्जा साठवण बॅटरीमध्ये वर्गीकृत केले जाऊ शकते.

ऊर्जा साठवण बॅटरीच्या मुख्य प्रवाहातील बॅटरी प्रकारांमध्ये लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी आणि टर्नरी लिथियम बॅटरीचा समावेश होतो. लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरीच्या उर्जा घनतेच्या समस्येचे निराकरण केल्यामुळे, लिथियम लोह फॉस्फेट बॅटरीचे प्रमाण वर्षानुवर्षे वाढले आहे.

लिथियम लोह फॉस्फेट बॅटरीमध्ये मजबूत थर्मल स्थिरता आणि सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीची उच्च संरचनात्मक स्थिरता असते. तिची सुरक्षा आणि सायकल लाइफ टर्नरी लिथियम बॅटरीपेक्षा चांगली आहे आणि त्यात मौल्यवान धातू नाहीत. याचा सर्वसमावेशक किमतीचा फायदा आहे आणि ऊर्जा साठवण प्रणालीच्या आवश्यकतांनुसार अधिक आहे.

माझ्या देशातील इलेक्ट्रोकेमिकल ऊर्जा साठवण सध्या प्रामुख्याने लिथियम बॅटरीवर आधारित आहे आणि त्याचा विकास तुलनेने परिपक्व आहे. त्याची संचयी स्थापित क्षमता माझ्या देशाच्या रासायनिक ऊर्जा संचयन बाजाराच्या एकूण स्थापित क्षमतेच्या निम्म्याहून अधिक आहे.

GGII डेटानुसार, 2020 मध्ये चीनची ऊर्जा स्टोरेज बॅटरी मार्केट शिपमेंट 16.2GWh असेल, जी वर्षानुवर्षे 71% ची वाढ होईल, ज्यामध्ये विद्युत ऊर्जा संचयन 6.6GWh आहे, 41% आहे आणि संप्रेषण ऊर्जा संचयन 7.4GWh आहे. , 46% साठी खाते. इतरांमध्ये शहरी रेल्वे वाहतूक समाविष्ट आहे. वाहतूक, उद्योग आणि इतर क्षेत्रात ऊर्जा संचयनासाठी लिथियम बॅटरी.

GGII चा अंदाज आहे की 68 पर्यंत चीनची ऊर्जा स्टोरेज बॅटरी शिपमेंट 2025GWh पर्यंत पोहोचेल आणि 30 ते 2020 पर्यंत CAGR 2025% पेक्षा जास्त होईल.

ऊर्जा संचयन बॅटरी बॅटरी क्षमता, स्थिरता आणि आयुष्य यावर लक्ष केंद्रित करतात आणि बॅटरी मॉड्यूलची सुसंगतता, बॅटरी सामग्रीचा विस्तार दर आणि उर्जा घनता, इलेक्ट्रोड सामग्रीच्या कार्यक्षमतेची एकसमानता आणि दीर्घ आयुष्य आणि कमी खर्च मिळविण्यासाठी इतर आवश्यकता आणि ऊर्जा संचयनाच्या चक्रांची संख्या विचारात घेतात. बॅटरी आयुष्याचा कालावधी साधारणपणे 3500 पट जास्त असणे आवश्यक आहे.

ऍप्लिकेशन परिस्थितीच्या दृष्टीकोनातून, ऊर्जा स्टोरेज बॅटरी मुख्यतः पीक आणि फ्रिक्वेंसी मॉड्युलेशन पॉवर सहाय्यक सेवा, अक्षय ऊर्जेचे ग्रिड कनेक्शन, मायक्रोग्रीड आणि इतर फील्डसाठी वापरली जातात.

5G बेस स्टेशन हे 5G नेटवर्कचे मुख्य मूलभूत उपकरण आहे. साधारणपणे, मॅक्रो बेस स्टेशन्स आणि मायक्रो बेस स्टेशन्स एकत्र वापरले जातात. ऊर्जेचा वापर 4G कालावधीच्या अनेक पटींनी होत असल्याने, उच्च ऊर्जा घनता लिथियम ऊर्जा संचयन प्रणाली आवश्यक आहे. त्यापैकी, मॅक्रो बेस स्टेशनमध्ये ऊर्जा साठवण बॅटरी वापरल्या जाऊ शकतात. बेस स्टेशनसाठी आपत्कालीन वीज पुरवठा म्हणून काम करणे आणि पीक-शेव्हिंग आणि व्हॅली-फिलिंग, पॉवर अपग्रेड आणि लीड-टू-लिथियम रिप्लेसमेंटची भूमिका घेणे ही सामान्य प्रवृत्ती आहे.

थर्मल पॉवर वितरण आणि सामायिक ऊर्जा संचयन यासारख्या व्यवसाय मॉडेलसाठी, सिस्टम ऑप्टिमायझेशन आणि नियंत्रण धोरण हे देखील महत्त्वाचे घटक आहेत जे प्रकल्पांमधील आर्थिक फरक निर्माण करतात. एनर्जी स्टोरेज ही एक क्रॉस-डिसिप्लिन आहे आणि एकूण सोल्युशन विक्रेते ज्यांना ऊर्जा स्टोरेज, पॉवर ग्रिड आणि व्यवहार समजतात ते पुढील स्पर्धेत वेगळे राहतील अशी अपेक्षा आहे.

ऊर्जा स्टोरेज बॅटरी मार्केट पॅटर्न

ऊर्जा स्टोरेज सिस्टम मार्केटमध्ये दोन मुख्य प्रकारचे सहभागी आहेत: बॅटरी उत्पादक आणि पीसीएस (एनर्जी स्टोरेज कनवर्टर) उत्पादक.

डाउनस्ट्रीमचा विस्तार करण्यासाठी बॅटरी सेल मॅन्युफॅक्चरिंग बेसवर आधारित, एनर्जी स्टोरेज बॅटरीज उपयोजित करणारे बॅटरी उत्पादक LG Chem, CATL, BYD, Paineng टेक्नॉलॉजी इ. द्वारे प्रस्तुत केले जातात.

CATL आणि इतर उत्पादकांच्या बॅटरी व्यवसायात अजूनही पॉवर बॅटरीचे वर्चस्व आहे आणि ते इलेक्ट्रोकेमिकल सिस्टमशी अधिक परिचित आहेत. सध्या, ते प्रामुख्याने ऊर्जा साठवण बॅटरी आणि मॉड्यूल प्रदान करतात, जे औद्योगिक साखळीच्या वरच्या भागात आहेत; पेनेंग टेक्नॉलॉजी ऊर्जा संचयन बाजारपेठेवर लक्ष केंद्रित करते आणि एक दीर्घ औद्योगिक साखळी आहे, जी ग्राहकांना उत्पादनांशी जुळणाऱ्या ऊर्जा संचयन प्रणालीसाठी एकात्मिक उपाय प्रदान करण्यास सक्षम आहे.

बाजाराच्या विकासाच्या दृष्टीकोनातून, देशांतर्गत बाजारपेठेत, CATL आणि BYD दोन्ही आघाडीच्या समभागांचा आनंद घेतात; परदेशी बाजारपेठेत, 2020 मध्ये BYD ची ऊर्जा साठवण उत्पादनांची शिपमेंट शीर्ष देशांतर्गत कंपन्यांमध्ये आहे.

PCS उत्पादक, सनग्रोचे प्रतिनिधित्व करतात, त्यांच्याकडे इन्व्हर्टर उद्योगासाठी अनेक दशकांपासून परिपक्व मानके जमा करण्यासाठी आंतरराष्ट्रीय चॅनेल आहेत आणि सॅमसंग आणि इतर बॅटरी सेल उत्पादकांशी हातमिळवणी करून अपस्ट्रीमचा विस्तार करतात.

एनर्जी स्टोरेज बॅटरी आणि पॉवर बॅटरी उत्पादन लाइनमध्ये समान तंत्रज्ञान आहे. त्यामुळे, सध्याचे पॉवर बॅटरी लीडर्स त्यांच्या तंत्रज्ञानावर अवलंबून राहू शकतात आणि लिथियम बॅटरी फील्डमधील फायद्यांवर ऊर्जा साठवण क्षेत्रात प्रवेश करू शकतात आणि त्यांचा व्यवसाय लेआउट विस्तृत करू शकतात.

जागतिक ऊर्जा साठवण उद्योगाच्या कॉर्पोरेट स्पर्धेचा नमुना पाहता, कारण टेस्ला, एलजी केम, सॅमसंग एसडीआय आणि इतर उत्पादकांनी परदेशातील ऊर्जा साठवणुकीच्या बाजारपेठेत लवकर सुरुवात केली आणि ऊर्जा साठवण क्षेत्रात सध्याची बाजारातील मागणी मुख्यतः परदेशी देशांतून येते. ऊर्जा साठवण मागणी तुलनेने कमी आहे. अलिकडच्या वर्षांत, इलेक्ट्रिक वाहन बाजाराच्या स्फोटाने ऊर्जा साठवणुकीची मागणी वाढली आहे.

सध्या एनर्जी स्टोरेज बॅटरीज तैनात करणार्‍या घरगुती कंपन्यांमध्ये यिवेई लिथियम एनर्जी, गुओक्सुआन हाय-टेक आणि पेंगुई एनर्जी यांचाही समावेश आहे.

उत्पादन सुरक्षितता आणि प्रमाणीकरणाच्या बाबतीत प्रमुख उत्पादक आघाडीवर आहेत. उदाहरणार्थ, निंगडे युगाच्या होम एनर्जी स्टोरेज सोल्यूशनने IEC62619 आणि UL 1973 सह पाच चाचण्या उत्तीर्ण केल्या आहेत आणि BYD BYDCube T28 ने जर्मन रेनलँड TVUL9540A थर्मल रनअवे चाचणी उत्तीर्ण केली आहे. ऊर्जा साठवण उद्योगाच्या मानकीकरणानंतरचा हा उद्योग आहे. एकाग्रता आणखी वाढण्याची अपेक्षा आहे.

देशांतर्गत ऊर्जा साठवण बाजाराच्या विकासाच्या दृष्टीकोनातून, देशांतर्गत ऊर्जा साठवण बाजाराच्या विकासाच्या दृष्टीकोनातून, पुढील पाच वर्षांत 100 अब्ज युआनच्या स्केलसह नवीन देशांतर्गत ऊर्जा संचयन बाजार आणि उद्योगांची उच्च दर्जाची उत्पादने अशा पॉवर बॅटरी क्षेत्रातील Ningde Times आणि Yiwei Lithium Energy हे देशांतर्गत उद्योगांसाठी सक्षम आहेत. चीनच्या ब्रँड चॅनेलचे तोटे, देशांतर्गत कंपन्या उद्योगाच्या वाढीचा दर शेअर करत असताना, जागतिक बाजारपेठेतील त्यांच्या बाजारपेठेतील वाटाही लक्षणीय वाढण्याची अपेक्षा आहे.

एनर्जी स्टोरेज बॅटरी इंडस्ट्री चेनचे विश्लेषण

ऊर्जा संचयन प्रणालीच्या संरचनेत, बॅटरी ऊर्जा साठवण प्रणालीचा सर्वात महत्वाचा भाग आहे. बीएनईएफच्या आकडेवारीनुसार, ऊर्जा साठवण प्रणालीच्या 50% पेक्षा जास्त बॅटरी खर्चाचा वाटा आहे.

ऊर्जा स्टोरेज बॅटरी सिस्टमची किंमत बॅटरी, स्ट्रक्चरल पार्ट्स, बीएमएस, कॅबिनेट, सहाय्यक साहित्य आणि उत्पादन खर्च यासारख्या एकात्मिक खर्चाने बनलेली असते. बॅटरीचा खर्च सुमारे 80% आहे आणि पॅकची किंमत (स्ट्रक्चरल भाग, BMS, कॅबिनेट, सहाय्यक साहित्य, उत्पादन खर्च इ.) संपूर्ण बॅटरी पॅकच्या किंमतीच्या सुमारे 20% आहे.

उच्च तांत्रिक जटिलता असलेले उप-उद्योग म्हणून, बॅटरी आणि BMS मध्ये तुलनेने उच्च तांत्रिक अडथळे आहेत. बॅटरी खर्च नियंत्रण, सुरक्षा, SOC (स्‍टेट ऑफ चार्ज) व्‍यवस्‍थापन आणि शिल्लक नियंत्रण हे प्रमुख अडथळे आहेत.

ऊर्जा स्टोरेज बॅटरी सिस्टमची उत्पादन प्रक्रिया दोन विभागांमध्ये विभागली गेली आहे. बॅटरी मॉड्यूल उत्पादन विभागात, तपासणी उत्तीर्ण झालेल्या पेशी टॅब कटिंग, सेल इन्सर्टेशन, टॅब शेपिंग, लेसर वेल्डिंग, मॉड्यूल पॅकेजिंग आणि इतर प्रक्रियांद्वारे बॅटरी मॉड्यूलमध्ये एकत्र केल्या जातात; सिस्टम असेंबली विभागात, ते तपासणी पास करतात बॅटरी मॉड्यूल आणि BMS सर्किट बोर्ड तयार सिस्टममध्ये एकत्र केले जातात आणि नंतर प्राथमिक तपासणी, उच्च तापमान वृद्धत्व आणि दुय्यम तपासणीनंतर तयार उत्पादन पॅकेजिंग लिंक प्रविष्ट करा.

ऊर्जा साठवण बॅटरी उद्योग साखळी:

स्रोत: निंगडे टाईम्स प्रॉस्पेक्टस
ऊर्जा संचयनाचे मूल्य हे केवळ प्रकल्पाचे अर्थशास्त्रच नाही तर सिस्टम ऑप्टिमायझेशनच्या फायद्यातून देखील येते. “नवीन ऊर्जा संचयनाच्या विकासाला गती देण्यासाठी मार्गदर्शक मते (टिप्पणीसाठी मसुदा)” नुसार, स्वतंत्र बाजार घटक म्हणून ऊर्जा संचयनाच्या स्थितीची पुष्टी होणे अपेक्षित आहे. ऊर्जा साठवण प्रकल्पांचे अर्थशास्त्र गुंतवणुकीच्या उंबरठ्याच्या जवळ आल्यानंतर, ऊर्जा साठवण प्रणाली नियंत्रण आणि अवतरण धोरणांचा सहाय्यक सेवांच्या उत्पन्नावर लक्षणीय परिणाम होतो.

सध्याची इलेक्ट्रोकेमिकल एनर्जी स्टोरेज सिस्टीम अद्याप विकासाच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात आहे, उत्पादन आणि बांधकाम मानके अद्याप पूर्ण झालेली नाहीत आणि स्टोरेज मूल्यांकन धोरण अद्याप लाँच करणे बाकी आहे.

जसजसे खर्च कमी होत आहेत आणि व्यावसायिक अनुप्रयोग अधिक परिपक्व होत आहेत, इलेक्ट्रोकेमिकल ऊर्जा संचयन तंत्रज्ञानाचे फायदे अधिक स्पष्ट झाले आहेत आणि हळूहळू नवीन ऊर्जा संचयन स्थापनेचा मुख्य प्रवाह बनले आहेत. भविष्यात, लिथियम बॅटरी उद्योगाचा मोठ्या प्रमाणावर परिणाम दिसून येत असल्याने, खर्च कमी करण्यासाठी आणि व्यापक विकासाच्या शक्यतांसाठी अजूनही मोठी जागा आहे.