Interpretación de toda la cadena industrial del almacenamiento de energía

¿Qué es el almacenamiento de energía?

La industria del almacenamiento de energía es la clave y el motor de la transformación de la estructura energética. Acelerar el desarrollo de la industria de almacenamiento de energía es de gran importancia para promover el desarrollo económico y construir un sistema saludable de producción y consumo de energía.

El almacenamiento de energía se refiere al proceso de almacenar energía a través de un medio o dispositivo y liberarla cuando sea necesario.

¿Cuál es el valor del almacenamiento de energía?

El valor de potencia es el balance de potencia en tiempo real
La producción de nueva energía en el lado de la alimentación está equilibrada, y el flujo de energía en el lado de la red está respaldado por la potencia de seguridad y la regulación de frecuencia de la red eléctrica en la zona final.
Respuesta a incidentes de seguridad de la red eléctrica, gestión de la calidad de la energía del lado del usuario.

El valor de capacidad es mejorar el factor de capacidad del sistema
Mejorar las centrales de nueva energía por el lado del suministro eléctrico, la fiabilidad de la capacidad, la reserva de capacidad por el lado de la red; la gestión de la congestión, la gestión de las tarifas de capacidad por el lado del usuario.

El valor energético es el rendimiento y la transferencia de energía
Mejorar la capacidad de consumo de nueva energía en el lado de la alimentación, recortar picos y rellenar valles en el lado de la red, y arbitrar picos y valles en el lado del usuario.

Distribución de la cadena industrial de almacenamiento de energía

Los equipos anteriores incluyen principalmente el sistema de gestión de baterías, el sistema de gestión de energía, el sistema de baterías, el convertidor y otros.

La fase intermedia es el desarrollo del sistema y su explotación y mantenimiento, que incluye principalmente la integración del sistema de almacenamiento de energía, la instalación del sistema de almacenamiento de energía, la explotación y el mantenimiento del sistema de almacenamiento de energía y el mantenimiento del sistema de almacenamiento de energía.

El flujo descendente es la aplicación, que incluye principalmente el sistema de generación de energía, el sistema de red y el sistema del usuario.

¿Cuáles son las tecnologías de almacenamiento de energía?

Tecnología de almacenamiento de energía: almacenamiento de energía térmica, almacenamiento de energía eléctrica, almacenamiento de energía de hidrógeno. Entre ellas, el almacenamiento de energía eléctrica incluye el almacenamiento de energía electroquímica, el almacenamiento de energía electromagnética y el almacenamiento de energía mecánica.

El almacenamiento electroquímico de energía incluye baterías de iones de litio, baterías de plomo-ácido, baterías de sodio-azufre y baterías de flujo.

Almacenamiento de energía electromagnética: supercondensador, almacenamiento de energía superconductora

Almacenamiento de energía mecánica: almacenamiento de energía hidráulica por bombeo, almacenamiento de energía por gravedad, almacenamiento de energía por aire comprimido, almacenamiento de energía por volante de inercia.

Entorno político del almacenamiento de energía

En los últimos años, la industria china de almacenamiento de energía ha acelerado su ritmo de desarrollo en cuanto a planificación de proyectos, apoyo a políticas y disposición de capacidades, y el sector se ha estandarizado. En la actualidad, las políticas pertinentes de Chian en materia de almacenamiento de energía se dividen principalmente en cuatro categorías:

Categoría 1: Construcción de proyectos de demostración
El Ministerio de Industria y Tecnología de la Información promueve que Shanxi, Shandong, Hebei, Henan y Mongolia Interior construyan proyectos de demostración típicos de utilización en cascada en los campos del almacenamiento de energía, la energía de reserva de estaciones base de comunicaciones, etc. La conferencia de prensa de la Comisión de Desarrollo y Reforma de China de mayo invierte activamente en instalaciones de almacenamiento de energía de gran capacidad y desarrolla la "carga de red de fuentes". Construcción de un proyecto de demostración de "integración de almacenamiento y acumulación".

La segunda categoría: indicar la categoría de dirección
La Asamblea Popular Nacional propuso el desarrollo del almacenamiento de energía, que ha marcado la pauta de la transformación energética de China. La Administración Nacional de Energía promueve proyectos de demostración como "fotovoltaica + solar térmica", control de arena fotovoltaica y "nueva energía + almacenamiento de energía" para seguir explorando nuevos modelos y nuevos formatos....

La tercera categoría: el desarrollo de tecnologías de almacenamiento de energía
La Administración Nacional de Energía de la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma del Ministerio de Educación ha promovido la investigación sobre eslabones clave de la tecnología de almacenamiento de energía para alcanzar el nivel de liderazgo internacional, y ha formado una serie de especificaciones y normas técnicas clave para promover eficazmente el desarrollo de la revolución energética y de Internet de la energía. El Ministerio de Ciencia y Tecnología ha puesto en marcha 21 direcciones de tecnología de almacenamiento de energía en torno a 6 tareas rectoras, está previsto disponer de 667 millones de yuanes para la tasa de declaración especial de clave aprobada por el Estado.

La cuarta categoría: planificación del desarrollo del almacenamiento de energía
Según la Administración Nacional de Energía de la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma, en 2025, la capacidad instalada de nueva capacidad de almacenamiento de energía en China alcanzará los 30 millones de kilovatios (es decir, 30GW). El principio del almacenamiento continuo de energía durante más de 2 horas se configura año tras año.

La "batalla" entre las tecnologías de almacenamiento de energía

Comparación de varias tecnologías de almacenamiento de energía

Nueve materiales de batería de litio para el almacenamiento de energía

Óxido de litio y manganeso：
De bajo precio, respetuoso con el medio ambiente, alta tensión de trabajo, buenas prestaciones de seguridad y abundantes recursos, los principales inconvenientes son la baja energía específica y el escaso ciclo a alta temperatura, lo que limita su desarrollo.
Ternario：
El ternario es la corriente principal del mercado actual, el ternario de alto contenido en níquel es la tendencia futura del ternario.
Material de carbono silicio：
La capacidad específica de masa del material de silicio puede alcanzar hasta 4200mAh/g, lo que se considera un prometedor material de ánodo de batería de iones de litio de alta capacidad de nueva generación.
Hexafluorofosfato de litio：
El electrolito más utilizado comercialmente ocupa el núcleo del coste del electrolito.
Material del diafragma：
Se utiliza para separar los electrodos positivo y negativo de las baterías de litio, y sólo permite el paso de iones de electrolito para evitar cortocircuitos por contacto entre los dos electrodos.
Material del envase blando：
La película de aluminio-plástico para baterías de litio es el material clave para el envasado de las baterías de litio en envase blando, y representa alrededor de 18% del coste de las baterías de litio en envase blando.
encuadernadora：
Los aglutinantes son componentes inactivos en las láminas de electrodos de las baterías de litio. Aunque suponen menos del 1% del coste de las baterías de litio, su papel es insustituible.
Material agente conductor：
Los nanotubos de carbono tienen las ventajas de una conductividad eléctrica superior, una pequeña cantidad de adición y una densidad de compactación mejorada. En el futuro, pueden convertirse en la primera opción para la industria de las baterías.
Batería de litio lámina de cobre/lámina de aluminio：
La lámina de cobre/lámina de aluminio para baterías de litio puede mejorar eficazmente la tasa de rendimiento de las baterías de litio y reducir la resistencia interna de las baterías de litio. Es uno de los materiales indispensables para mejorar la energía específica de las baterías de litio.

Tendencias y previsiones de desarrollo del almacenamiento de energía

Porcentaje de desarrollo del almacenamiento de energía en 2020
El desarrollo de la acumulación hidroeléctrica por bombeo es bueno, y la capacidad instalada en 2020 ocupa el primer lugar.

El sector del almacenamiento de energía se desarrolla a gran escala

En 2025, la escala del nuevo mercado de almacenamiento de energía de China será casi 10 veces mayor que el nivel de finales de 2020. Se espera que la capacidad instalada de almacenamiento de energía supere los 141 GW en 2026.

Aplicaciones relacionadas

Generación de energía:
Se completa el Proyecto Nacional de Almacenamiento y Transmisión y Demostración Eólico-Solar, se completa la central de demostración de almacenamiento de energía con baterías de flujo de vanadio de 5000 kW x 2 horas en Wonushi, Liaoning, la primera y mayor central fotovoltaica comercializada en China, y se pone en funcionamiento la central fotovoltaica de 50MWp de Golmud Times New Energy conectada a la red, el proyecto de demostración de almacenamiento eólico de Jilin.

Lado del usuario:
Se puso en funcionamiento la primera estación de carga de almacenamiento óptico de Hubei, la mayor estación comercial de almacenamiento de energía de China en el Parque Industrial de Xingzhou, en el Nuevo Distrito de Wuxi, Jiangsu, Wanke Energy suministró sistemas de almacenamiento de energía para el centro de datos de Alibaba, y el primer proyecto de almacenamiento de energía de una estación base de comunicaciones de Shanghái funcionaba sin problemas.

Los tranvías modernos híbridos de almacenamiento de energía salieron de la línea de montaje, se construyó la primera microrred inteligente de isla en alta mar de China en la isla de Yongxing, Sansha, se conectó con éxito en red el sistema de almacenamiento de energía 1мW/2,56мWн del edificio del China Merchants Bank de Shanghái, el proyecto de almacenamiento de energía del lado del usuario del primer edificio de aplicación comercial de Shanghái, el sistema de almacenamiento de energía con baterías Tesla de 2MW/2.5MWh Tesla sistema de almacenamiento de energía de la batería lanzada por el club de fútbol británico Arathon, la aplicación del sistema de almacenamiento de energía en el parque ecológico pastoral, la aplicación del proyecto de almacenamiento de energía 1MW/2MWh en el Lafayette Castle Hotel en Beijing, el primero en China Un proyecto de almacenamiento de energía fotovoltaica edificio del gobierno aterrizó en Anhui.

Además, hay parques logísticos de cadena de frío, suministro eléctrico residencial, red de distribución lateral, integración de estaciones múltiples, comisarías de policía, prospecciones petrolíferas, minas de carbón, escuelas, campamentos militares, energía en tierra para barcos, depósitos de petróleo, hospitales, túneles, islas y zoológicos.