سيناريوهات تطبيق تخزين الطاقة الصناعية والتجارية
(1) تخزين الطاقة المنفصل:يمكنه توفير تكاليف الكهرباء للمؤسسات من خلال تقليل الأحمال القصوى أو استخدامه كمصدر طاقة احتياطي. يستخدم بشكل أساسي في المصانع ومراكز التسوق وما إلى ذلك.
(2) التخزين والشحن الكهروضوئي المتكامل:إنشاء محطة طاقة متكاملة لتخزين وشحن الطاقة الكهروضوئية على مساحة محدودة، واستخدام الطاقة الكهروضوئية على السطح ومظلة مواقف السيارات، وتكوين نظام تخزين الطاقة لتحقيق "التوليد الذاتي والاستخدام الذاتي وتخزين الطاقة الفائضة"، والتخفيف بشكل فعال من تأثير أحمال أكوام الشحن على شبكة الطاقة.
(3) الشبكة الصغيرة + تخزين الطاقة:تعتبر الشبكة الصغيرة وحدة قابلة للتحكم في شبكة الطاقة. فهي تستجيب في غضون ثوانٍ لتلبية احتياجات شبكة النقل والتوزيع الخارجية ويمكنها تلبية احتياجات الطاقة لمنطقة تركيز الأحمال الكهربائية، مثل الجزر والمناطق السكنية النائية في الضواحي والمتنزهات الصناعية. إذا تم إنشاء شبكة صغيرة في مكان يتركز فيه الحمل وتم استخدام نظام تخزين الطاقة لتخزين الكهرباء، فعند حدوث انقطاع قصير الأمد للتيار الكهربائي، يمكن لنظام تخزين الطاقة توفير الطاقة للحمل بشكل مستقر. بالنسبة للشبكات الصغيرة غير المتصلة بالشبكة، يمكن لتخزين الطاقة أن يسهل توليد الطاقة الجديدة واستخدامها كمصدر طاقة احتياطي؛ بالنسبة للشبكات الصغيرة المتصلة بالشبكة، فإن الوظيفة الرئيسية لتخزين الطاقة هي تحقيق تحسين الطاقة والحفاظ على الطاقة والحد من الانبعاثات.
هيكل سوق تخزين الطاقة الصناعية والتجارية
(1) هناك العديد من الشركات المشاركة، ولكن المنافسة لم تنفتح بالكامل بعد. في الوقت الحاضر، تشمل شركات تخزين الطاقة الصناعية والتجارية واسعة النطاق Age Xingyun Tech. وAlphaESS وCubEnergy وJD Energy وغيرها، وتشمل الشركات الصناعية والتجارية الناشئة Elecod وOpess وRCT Power وغيرها. الحواجز التنافسية الحالية لمختلف الشركات ليست واضحة.
(2) حجم الشحن صغير بشكل عام. باستثناء عدد قليل من الشركات التي تروج للسوق في نموذج التأجير، فإن حجم الشحن السنوي لمعظم الشركات لا يتجاوز 200 وحدة؛ يتراوح حجم شحن الدفعة الأولى من الشركات التي تدخل السوق في الغالب بين 100-200 وحدة؛ لا تزال معظم شركات تخزين الطاقة الصناعية والتجارية الجديدة في عام 2022 في مرحلة تصميم المنتج وبناء الفريق والترويج للعلامة التجارية، ولم تدخل أي منتجات السوق حقًا.
(3) تبلغ سعة المنتجات الرئيسية حوالي 200 كيلو وات في الساعة. تبلغ سعة منتجات تخزين الطاقة الصناعية والتجارية المحلية الرئيسية 170-220 كيلو وات في الساعة، وهي مجهزة بتكوين طاقة 70-110 كيلو وات، مما يشكل وقت تخزين طاقة شحن وتفريغ كامل لمدة ساعتين. يشبه تصميم السعة منتج Powerwall من SmartPropel Energy. تروج بعض الشركات بشكل أساسي لمنتجات 2 كيلو وات في الساعة، وتستهدف المتنزهات الصناعية والعملاء الآخرين. ومع ذلك، فإن معظم تخزين الطاقة الصناعية والتجارية المصدرة إلى الخارج هي منتجات 1000 كيلو وات في الساعة أو أكثر.
حجم سوق تخزين الطاقة الصناعية والتجارية
(1) تمثل مشاريع تخزين الطاقة من جانب المستخدم 10٪ من المشاريع المتصلة بالشبكة في عام 2022. من مجال تطبيق المشاريع المتصلة بالشبكة في عام 2022، تمثل مشاريع تخزين الطاقة المتجددة ومشاريع تخزين الطاقة المستقلة 45٪ و 44٪ على التوالي؛ زاد مقياس سعة مشاريع تخزين الطاقة من جانب المستخدم (المنزلية + الصناعية والتجارية) بشكل كبير إلى 10٪، بما في ذلك 3 مشاريع لتخزين طاقة الكربون الرصاصي لمدة 10 ساعات.
(2) وصل حجم تخزين الطاقة من جانب المستخدم إلى مستوى جيجاوات. وفقًا لبيانات تحالف تكنولوجيا صناعة تخزين الطاقة في تشونغ قوان تسون، فإن الحجم الإجمالي لمشاريع تخزين الطاقة الجديدة المتصلة بالشبكة في الصين في عام 2021 هو 2.4 جيجاوات / 4.9 جيجاوات في الساعة؛ وفقًا لإحصاءات سوق تخزين الطاقة والطاقة، سيصل الحجم إلى 7.762 جيجاوات / 16.428 جيجاوات في الساعة في عام 2022، مع حجم سعة + 235٪ على أساس سنوي. ومن بينها، تمثل سعة مشاريع تخزين الطاقة من جانب المستخدم المتصلة بالشبكة 10٪، بحجم 1.64 جيجاوات في الساعة.
تخزين الطاقة الصناعية والتجارية مقابل تخزين الطاقة على نطاق واسع
(1) يتم بناء تخزين الطاقة الصناعية والتجارية في الغالب في خزانة متكاملة. مع زيادة عدد المستخدمين الصناعيين الكبار، يمكن أن تصل سعة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية إلى ما يزيد عن مستوى ميغاواط، وتكوين النظام هو في الأساس نفس تكوين محطات تخزين الطاقة.
(2) تتمتع أنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية بسعة صغيرة نسبيًا ووظائف نظام بسيطة نسبيًا. تتطلب أنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية متطلبات أقل للتحكم في النظام من محطات تخزين الطاقة، كما تحتوي بعض منتجات PCS أيضًا على وظائف BMS. من حيث EMS، تحتاج أنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية فقط إلى ضبط وقت الشحن والتفريغ لإكمال إدارة الطاقة، كما أن المتطلبات الوظيفية أقل من متطلبات محطات تخزين الطاقة.
تخزين الطاقة التجارية والصناعية مقابل تخزين الطاقة على نطاق واسع: البطارية
(1) تستخدم أنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية بطاريات من النوع الذي يعمل بالطاقة. تتطلب أنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية متطلبات منخفضة نسبيًا فيما يتعلق بوقت الاستجابة. ومع مراعاة عوامل مثل التكلفة وعمر الدورة ووقت الاستجابة، يتم استخدام بطاريات من النوع الذي يعمل بالطاقة.
(2) تستخدم محطات تخزين الطاقة بطاريات من نوع الطاقة لتعديل التردد. على غرار تخزين الطاقة الصناعية والتجارية، تستخدم محطات تخزين الطاقة في الغالب بطاريات من نوع الطاقة. ومع ذلك، نظرًا لأنها تحتاج إلى توفير خدمات مساعدة للطاقة، فإن نظام بطارية تخزين الطاقة في محطة الطاقة بتعديل التردد لديه متطلبات أعلى لعمر الدورة ووقت الاستجابة. يجب أن تكون البطاريات المستخدمة لتعديل التردد والنسخ الاحتياطي في حالات الطوارئ من نوع الطاقة. تتمتع أنظمة بطاريات محطات الطاقة التي أطلقتها CATL وSmartPropel Energy وما إلى ذلك بعدد دورات يبلغ حوالي 8,000 مرة، وهو أعلى من بطاريات الطاقة العادية.
تخزين الطاقة التجارية والصناعية مقابل تخزين الطاقة على نطاق واسع: BMS
(1) يمكن لأنظمة بطاريات تخزين الطاقة الصناعية والتجارية توفير وظائف الحماية من الشحن الزائد والتفريغ الزائد والتيار الزائد والحرارة الزائدة ودرجة الحرارة المنخفضة والدائرة القصيرة والحد من التيار لمجموعات البطاريات. يمكن لأنظمة بطاريات تخزين الطاقة الصناعية والتجارية أيضًا توفير موازنة الجهد أثناء عملية الشحن، ويمكنها إجراء تكوين المعلمات ومراقبة البيانات من خلال برامج الخلفية، والتواصل مع أنواع مختلفة من أجهزة الكمبيوتر، وإدارة نظام تخزين الطاقة بشكل ذكي.
(2) تدير محطات تخزين الطاقة البطاريات بطريقة هرمية وموحدة، والبنية أكثر تعقيدًا. تحسب محطة تخزين الطاقة وتحلل المعلمات المختلفة وظروف التشغيل للبطارية وفقًا لخصائص كل طبقة ومستوى، وتحقق إدارة فعالة مثل التوازن والإنذار والحماية، بحيث يمكن لكل مجموعة من البطاريات تحقيق ناتج متساوٍ، مما يضمن أن يحقق النظام أفضل حالة تشغيل وأطول وقت تشغيل؛ توفير معلومات دقيقة وفعالة لإدارة البطارية، من خلال إدارة موازنة البطارية يمكن تحسين كفاءة استخدام طاقة البطارية بشكل كبير وتحسين خصائص الحمل. في الوقت نفسه، يمكنها تعظيم عمر البطارية وضمان استقرار وسلامة وموثوقية نظام تخزين الطاقة.
تخزين الطاقة التجارية والصناعية مقابل تخزين الطاقة على نطاق واسع: PCS
(1) وظائف أجهزة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية بسيطة نسبيًا وأكثر قابلية للتكيف. تعتمد محولات تخزين الطاقة الصناعية والتجارية على التحويل ثنائي الاتجاه، وهي مدمجة، ويمكن توسيعها بمرونة وفقًا لاحتياجاتها الخاصة، كما يسهل دمجها مع أنظمة البطاريات؛ ولديها نطاق جهد واسع للغاية يتراوح من 150 إلى 750 فولت، مما يمكن أن يلبي متطلبات البطاريات المتسلسلة والمتوازية مثل بطاريات الرصاص الحمضية وبطاريات الليثيوم وبطاريات LEP؛ وهي مشحونة ومفرغة في اتجاه واحد، ومتوافقة مع أنواع مختلفة من محولات الطاقة الكهروضوئية.
(2) محطة تخزين الطاقة PCS لها وظيفة دعم الشبكة. جهد التيار المستمر لمحول محطة تخزين الطاقة أوسع، ويمكنه العمل عند الحمل الكامل عند 1500 فولت. بالإضافة إلى الوظائف الأساسية للمحول، فإنه يتمتع أيضًا بوظيفة دعم الشبكة، مثل تعديل التردد الأساسي، والإرسال السريع للمصدر والشبكة والحمل، وما إلى ذلك. لديه قدرة قوية على التكيف مع الشبكة ويمكنه تحقيق استجابة سريعة للطاقة (<30 مللي ثانية).
تخزين الطاقة التجارية والصناعية مقابل تخزين الطاقة على نطاق واسع: EMS
(1) وظائف أنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية EMS بسيطة نسبيًا. لا تحتاج معظم أنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية EMS إلى قبول إرسال الشبكة، ولكنها تحتاج فقط إلى القيام بإدارة الطاقة المحلية: فهي تحتاج إلى دعم إدارة موازنة بطارية نظام تخزين الطاقة، وضمان السلامة التشغيلية، ودعم الاستجابة السريعة على مستوى الملي ثانية، وتحقيق إدارة متكاملة لمعدات نظام تخزين الطاقة والتحكم المركزي.
(2) متطلبات نظام إدارة الطاقة في محطات تخزين الطاقة أعلى. تحتاج محطات تخزين الطاقة إلى قبول إرسال الشبكة، ولديها متطلبات أعلى لأنظمة إدارة الطاقة. بالإضافة إلى وظائف إدارة الطاقة الأساسية، تحتاج أيضًا إلى توفير واجهات إرسال الشبكة ووظائف إدارة الطاقة لأنظمة الشبكات الصغيرة. تحتاج إلى دعم بروتوكولات اتصال متعددة، والحصول على واجهات إرسال طاقة قياسية، والقدرة على إدارة ومراقبة الطاقة في تطبيقات مثل نقل الطاقة والشبكات الصغيرة وتعديل تردد الطاقة، ودعم مراقبة أنظمة الطاقة التكميلية المتعددة مثل المصادر والشبكات والأحمال والتخزين.
