Almacenamiento de energía en el hogar: una de las vías de oro
En 2026, se espera que los envíos de baterías de litio para almacenamiento de energía doméstica en China alcancen los 100 GWh. En la actualidad, la mayor parte del almacenamiento de energía doméstica de China fabricantes de baterías de litio entrar en el mercado de almacenamiento de energía doméstica desde otros campos, como CATL y BYD.
El almacenamiento de energía en los hogares se ha convertido en una vía de competencia clave para diversas industrias de baterías de litio.
El almacenamiento portátil de energía se amplía al almacenamiento doméstico
La frontera entre el almacenamiento de energía doméstico y el portátil de entre 2KWh y 8KWh se difuminará gradualmente, y el grado de integración entre ambos seguirá aumentando.
En el pasado, el almacenamiento de energía doméstico se concentraba básicamente en la gama de 5-15KWh, y la potencia de los productos portátiles de almacenamiento de energía se concentraba sobre todo en productos inferiores a 1,5KWh. La oferta de productos de potencia en la gama de 2KWh a 8KWh no estaba bien satisfecha.
Recientemente, algunas empresas de almacenamiento de energía portátil han empezado a extenderse al almacenamiento de energía doméstico. Según los informes, los productos de almacenamiento de energía portátil de 6 kWh del mercado pueden alcanzar una capacidad de sistema de más de 20 kWh mediante conexión plug-and-play y modular en serie-paralelo.
Entre ellas, un grupo de empresas líderes en almacenamiento de energía portátil están acelerando su entrada transfronteriza en los escenarios de almacenamiento de energía doméstica.
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Las empresas de almacenamiento de energía doméstica también entrarán en el mercado de almacenamiento de energía portátil basándose en la disposición ecológica del sistema y en la finalización de las capacidades de suministro del producto. En el futuro, los límites de los productos entre ambos serán cada vez más difusos.
La tendencia funcional de los acumuladores de energía domésticos
Ante la demanda de almacenamiento de energía doméstica flexible e inteligente, la capacidad de diseño de las baterías de almacenamiento de energía doméstica es cada vez mayor.
El almacenamiento de energía en el hogar, como una pequeña batería de almacenamiento de energía, parece centrarse en el almacenamiento, pero la gestión posterior de la batería y el despliegue de energía en toda la casa son igualmente importantes.
Por tanto, la principal competitividad de los acumuladores de energía domésticos es la capacidad de diseño del producto.
En cuanto al diseño de productos de baterías de almacenamiento de energía, se trata principalmente de adaptarse a los inversores de almacenamiento de energía y personalizar el diseño del producto según las necesidades del cliente.
Por ejemplo, el BMS (sistema de gestión de baterías) del sistema de almacenamiento de energía debe adaptarse al inversor de almacenamiento de energía. El controlador del inversor de almacenamiento de energía se comunica con el BMS a través de la interfaz CAN.
La obtención de la información de estado de la batería puede realizar la carga y descarga de protección de la batería y garantizar el funcionamiento seguro de la batería.
Entre ellos, el BMS de almacenamiento de energía debe tener la función de monitorización en tiempo real del voltaje, la corriente y la temperatura de la batería, y luego realizar el cálculo de SOCy otros estados de la batería, a fin de realizar las funciones de gestión del equilibrio de la batería, gestión térmica y alarma de fallos.
En 2022, gracias al estallido de la demanda mundial de almacenamiento de energía doméstica, la oferta de productos de baterías de litio para almacenamiento de energía doméstica de 50 Ah será escasa, y las empresas de células de baterías acelerarán la expansión de la capacidad.
Las tres grandes líneas de baterías compiten
A juzgar por la actual ruta mundial de la tecnología de baterías de litio de almacenamiento de energía doméstica, existen tres categorías principales: sistema ternario cilíndrico, sistema cuadrado de hierro-litio y sistema de hierro-litio de paquete blando.
Entre ellos, el sistema ternario cilíndrico es adoptado principalmente por LG y Samsung SDI, y el principal usuario es Tesla, de Estados Unidos. El powerwall de primera generación de Tesla utiliza el ternario cilíndrico Pilas 18650y el producto de segunda generación se convierte en baterías ternarias cilíndricas 21700.
Al mismo tiempo, basándose en un mayor espacio para la reducción de costes y la mejora de la eficiencia, algunas marcas también están explorando la posibilidad de aplicación del sistema de almacenamiento doméstico de cilindros grandes de la serie 4X.
En vista de la madurez de la cadena industrial de las pilas cilíndricas y de la influencia de marca de las empresas japonesas y coreanas, el sistema cilíndrico ternario/hierro-litio seguirá siendo durante algún tiempo una de las vías principales para el almacenamiento doméstico de pilas de litio.
Las ventajas de la ruta cuadrada hierro-litio se reflejan en la escasa ocupación de espacio, la gran estabilidad del material y el alto rendimiento económico.
Teniendo en cuenta que las baterías de energía chinas suelen utilizar litio de hierro cuadrado, el coste de producción de este metal puede minimizarse utilizando la producción paralela de energía y almacenamiento de energía.
Las empresas representativas son CATL, BYD y REPT. En el futuro, se espera que aumente la proporción de la vía cuadrada hierro-litio en el mercado mundial de almacenamiento doméstico.
Las ventajas de la ruta del hierro-litio en paquete blando se reflejan principalmente en la seguridad, la vida útil del ciclo, la densidad energética, etc., pero el proceso de paquete blando es difícil y la eficiencia de la línea de producción no es tan buena como la de las baterías cilíndricas y prismáticas, por lo que son menos los fabricantes que adoptan esta ruta.
Desde la perspectiva del envasado de pilas, los envases cilíndricos, cuadrados y blandos tienen sus propias ventajas y desventajas en el mercado del almacenamiento doméstico de energía, y cada uno tiene su propio espacio en el mercado del almacenamiento doméstico.
Las baterías pequeñas de 50 Ah o menos siguen siendo la norma
En comparación con las baterías "grandes" para el almacenamiento de energía, en el almacenamiento de energía doméstica predominan las baterías "pequeñas".
La menor capacidad de una sola célula puede mejorar la adaptabilidad de la batería y hacer que la forma del módulo y la capacidad de carga sean más diversas. Puede adaptarse al almacenamiento doméstico y a los sistemas portátiles de almacenamiento de energía con diferentes cargas.
En términos de capacidad de monómero, la capacidad de un cilindro grande es de 10Ah-50Ah, la de un cuadrado es de 50Ah-300Ah, y la de una bolsa blanda es de 30Ah-80Ah. También se analiza que las baterías de pequeña capacidad, por debajo de 100Ah, siguen teniendo un largo ciclo de vida de aplicación en el campo del almacenamiento doméstico.
Resumen
Los sistemas de almacenamiento de energía en el hogar tienen el potencial de revolucionar la forma en que se genera, almacena y consume la energía. Además, los avances en tecnologías innovadoras como las baterías de iones de litio y los sistemas de gestión inteligente de la energía están haciendo que el almacenamiento de energía residencial sea más accesible y utilizable que nunca.
En general, el almacenamiento de energía residencial tiene un gran potencial y es un área que seguirá creciendo y desarrollándose en los próximos años. Con sus numerosas ventajas y su potencial ilimitado, el almacenamiento de energía doméstica es sin duda una de las vías de oro de la industria energética.
