Tillämpningsscenarier för industriell och kommersiell energilagring
Lagring Separat energilagring: Det kan spara elkostnader för företag genom att raka toppbelastningar eller användas som reservkraftkälla. Det används främst i fabriker, köpcentra, etc.
Lagring Integrerad solcellslagring och laddning: Bygg ett integrerat solcellslagrings- och laddningskraftverk på begränsad mark, använd solcellskraft på taket och parkeringstak, och konfigurera energilagringssystemet för att uppnå "självgenerering och självanvändning, lagring av överskottskraft", vilket effektivt mildrar påverkan av laddhögsbelastning på elnätet.
Lagring Microgrid + energilagring: Microgrid betraktas som en styrbar enhet i elnätet. Den svarar inom några sekunder för att tillgodose behoven hos det externa överförings- och distributionsnätet och kan tillgodose energibehoven i ett kraftbelastningsområde, såsom öar, avlägsna förortsbostadsområden och industriparker. Om ett mikronät etableras på en plats där lasten är koncentrerad och ett energilagringssystem används för att lagra el, när ett kortvarigt strömavbrott inträffar, kan energilagringssystemet leverera ström till lasten stabilt. För mikronät utanför nätet kan energilagring jämna ut genereringen av ny energi och användas som reservkraftkälla; för nätanslutna mikronät är energilagringens huvudsakliga funktion att uppnå energioptimering och energibesparing och utsläppsminskning.
Industriell och kommersiell energilagringsmarknadsstruktur
(1) Det finns många deltagande företag, men tävlingslandskapet har ännu inte öppnats helt. För närvarande inkluderar storskaliga industriella och kommersiella energilagringsföretag Age Xingyun Tech., AlphaESS, CubEnergy, JD Energy, etc., och framväxande industriella och kommersiella företag inkluderar Elecod, Opess, RCT Power, etc. De nuvarande konkurrenshindren för olika företag är inte självklara.
(2) Transportskalan är i allmänhet liten. Med undantag för ett fåtal företag som marknadsför marknaden i en leasingmodell överstiger den årliga leveransskalan för de flesta företag inte 200 enheter; leveransskalan för den första omgången av företag som kommer in på marknaden är oftast mellan 100-200 enheter; de flesta av de nya industriella och kommersiella energilagringsföretagen 2022 är fortfarande i stadiet av produktdesign, teambuilding och varumärkesfrämjande, och inga produkter har verkligen kommit in på marknaden.
(3) Kapaciteten för vanliga produkter är cirka 200 kWh. Kapaciteten för vanliga inhemska industriella och kommersiella energilagringsprodukter är 170-220 kWh, och den är utrustad med en effektkonfiguration på 70-110kW, vilket ger en lagringstid för full laddning och urladdning av energi på 2 timmar. Kapacitetsdesignen liknar SmartPropel Energys Powerwall-produkt. Vissa företag marknadsför främst 1000kWh-produkter, riktade till industriparker och andra kunder. Men det mesta av den industriella och kommersiella energilagringen som exporteras utomlands är 300+kWh-produkter.
Industriell och kommersiell energilagring Marknadsstorlek
(1) Energilagringsprojekt på användarsidan står för 10 % av de projekt som är anslutna till nätet 2022. Från tillämpningsområdet för projekten anslutna till nätet 2022 står projekt för lagring av förnybar energi och oberoende energilagringsprojekt för 45 % och 44% respektive; kapacitetsskalan för energilagringsprojekt på användarsidan (hushåll + industriell och kommersiell) har ökat avsevärt till 10 %, inklusive 3 10-timmars projekt för lagring av bly-kolenergi.
(2) Omfattningen av energilagring på användarsidan har nått GW-nivå. Enligt data från Zhongguancun Energy Storage Industry Technology Alliance är den totala omfattningen av Kinas nya energilagringsnätanslutna projekt 2021 2.4GW/4.9GWh; enligt statistik från energilagrings- och kraftmarknaden kommer skalan att nå 7.762GW/16.428GWh år 2022, med en kapacitetsskala på +235% på årsbasis. Bland dem står kapaciteten för nätanslutna energilagringsprojekt på användarsidan för 10 %, med en skala på 1.64 GWh.
Industriell och kommersiell energilagring VS storskalig energilagring
(1) Industriell och kommersiell energilagring byggs mestadels i ett integrerat skåp. Med ökningen av stora industriella användare kan kapaciteten för industriell och kommersiell energilagring nå över MW-nivån, och systemkonfigurationen är i princip densamma som för energilagringskraftverk.
(2) Industriell och kommersiell energilagring har en relativt liten kapacitet och relativt enkla systemfunktioner. Industriell och kommersiell energilagring har lägre krav på systemstyrning än energilagringskraftverk och vissa PCS-produkter har även BMS-funktioner. När det gäller EMS behöver industriell och kommersiell energilagring endast ställa in laddnings- och urladdningstiden för att fullfölja energihanteringen, och funktionskraven är också lägre än för energilagringskraftverk.
Kommersiell och industriell energilagring VS storskalig energilagring: Batteri
(1) Industriell och kommersiell energilagring använder batterier av energityp. Industriell och kommersiell energilagring har relativt låga krav på svarstid. Med hänsyn till faktorer som kostnad, cykellivslängd och svarstid används batterier av energityp.
(2) Energilagringskraftverk använder batterier av effekttyp för frekvensmodulering. I likhet med industriell och kommersiell energilagring använder energilagringskraftverk oftast batterier av energityp. Men eftersom de behöver tillhandahålla hjälptjänster, har frekvensmoduleringskraftverkets energilagringsbatterisystem högre krav på cykellivslängd och svarstid. Batterier som används för frekvensmodulering och nödbackup måste vara av strömtyp. Kraftstationsbatterisystemen som lanserats av CATL, SmartPropel Energy, etc. har ett cykeltal på cirka 8,000 XNUMX gånger, vilket är högre än vanliga batterier av energityp.
Kommersiell och industriell energilagring VS storskalig energilagring: BMS
(1) Industriella och kommersiella energilagringsbatterisystem kan tillhandahålla överladdning, överurladdning, överström, övertemperatur, undertemperatur, kortslutning och strömbegränsande skyddsfunktioner för batterigrupper. Industriella och kommersiella energilagringsbatterisystem kan också ge spänningsbalansering under laddningsprocessen och kan utföra parameterkonfiguration och dataövervakning genom bakgrundsprogramvara, kommunicera med olika typer av PCS och gemensamt hantera energilagringssystemet intelligent.
(2) Energilagringskraftverk hanterar batterier på ett hierarkiskt och enhetligt sätt, och strukturen är mer komplex. Energilagringskraftverket beräknar och analyserar olika parametrar och driftsförhållanden för batteriet i enlighet med egenskaperna för varje lager och nivå, och realiserar effektiv hantering såsom balansering, larm och skydd, så att varje grupp av batterier kan uppnå lika effekt, säkerställa att systemet uppnår det bästa drifttillståndet och den längsta drifttiden; ger korrekt och effektiv batterihanteringsinformation, genom batteribalansering kan hantering avsevärt förbättra batteriets energianvändningseffektivitet och optimera belastningsegenskaper. Samtidigt kan den maximera batteritiden och säkerställa stabiliteten, säkerheten och tillförlitligheten hos energilagringssystemet.
Kommersiell och industriell energilagring VS storskalig energilagring: PCS
(1) Funktionerna hos industriella och kommersiella energilagrings-PCS är relativt enkla och mer anpassningsbara. Industriella och kommersiella energilagringsväxelriktare är baserade på dubbelriktad omvandling, är kompakta, kan flexibelt byggas ut efter sina egna behov och är lättare att integrera med batterisystem; de har ett ultrabrett spänningsområde på 150-750V, vilket kan uppfylla serie- och parallellkraven för olika batterier såsom blybatterier, litiumbatterier och LEP; de är enkelriktat laddade och urladdade och är kompatibla med olika typer av fotovoltaiska växelriktare.
(2) Energilagringskraftverket PCS har funktionen som nätstöd. DC-sidans spänning för energilagringskraftverksomvandlaren är bredare och den kan arbeta med full belastning vid 1500V. Utöver de grundläggande funktionerna hos omvandlaren har den också funktionen av nätstöd, såsom primär frekvensmodulering, käll-nätlasts snabb utsändning, etc. Den har stark nätanpassningsförmåga och kan uppnå snabb effektrespons (<30ms) .
Kommersiell och industriell energilagring VS storskalig energilagring: EMS
(1) Funktionerna hos industriella och kommersiella EMS-system för energilagring är relativt grundläggande. De flesta industriella och kommersiella energilagringssystem EMS behöver inte acceptera nätutskick, utan behöver bara göra lokal energihantering: de behöver stödja batteribalansering av energilagringssystem, säkerställa driftsäkerhet, stödja snabb respons på millisekundnivå och realisera energi lagring delsystem utrustning integrerad förvaltning och centraliserad kontroll.
(2) Kraven på EMS-system för energilagringskraftverk är högre. Energilagringskraftverk måste acceptera nätutskick och har högre krav på EMS-system. Förutom grundläggande energiledningsfunktioner behöver de också tillhandahålla gränssnitt för nätutsändning och energiledningsfunktioner för mikronätsystem. De behöver stödja flera kommunikationsprotokoll, ha standardgränssnitt för kraftöverföring, kunna hantera och övervaka energi i applikationer som energiöverföring, mikronät och kraftfrekvensmodulering och stödja övervakning av flera kompletterande energisystem som källor, nätverk, belastningar och förvaring.
