Arwain y Tâl: Sut Mae Storio Ynni yn Ail-lunio'r Dirwedd ar gyfer Cleientiaid B2B

Trosolwg o ddatblygiad a chymhwysiad y diwydiant storio ynni.

1. Cyflwyniad i dechnoleg storio ynni.

Storio ynni yw storio ynni. Mae'n cyfeirio at dechnolegau sy'n trosi un math o ynni yn ffurf fwy sefydlog a'i storio. Yna maent yn ei ryddhau ar ffurf benodol pan fo angen. Mae gwahanol egwyddorion storio ynni yn ei rannu'n 3 math: mecanyddol, electromagnetig ac electrocemegol. Mae gan bob math o storio ynni ei ystod pŵer, ei nodweddion a'i ddefnydd ei hun.

Mae ganddo fanteision. Mae'r rhain yn cynnwys llai o effaith o ddaearyddiaeth. Mae ganddynt hefyd amser adeiladu byr a dwysedd ynni uchel. O ganlyniad, gellir defnyddio storio ynni electrocemegol yn hyblyg. Mae'n gweithio mewn llawer o sefyllfaoedd storio pŵer. Dyma'r dechnoleg ar gyfer storio pŵer. Mae ganddo'r ystod ehangaf o ddefnyddiau a'r potensial mwyaf ar gyfer datblygu. Y prif rai yw batris lithiwm-ion. Fe'u defnyddir mewn senarios o funudau i oriau.

2. Senarios cais storio ynni

Mae gan storio ynni gyfoeth o senarios cymhwyso yn y system bŵer. Mae gan storio ynni 3 phrif ddefnydd: cynhyrchu pŵer, y grid, a defnyddwyr. Maent yn:

Mae cynhyrchu pŵer ynni newydd yn wahanol i fathau traddodiadol. Mae amodau naturiol yn effeithio arno. Mae'r rhain yn cynnwys golau a thymheredd. Mae allbwn pŵer yn amrywio yn ôl tymor a dydd. Mae addasu pŵer i alw yn amhosibl. Mae'n ffynhonnell pŵer ansefydlog. Pan fydd y capasiti gosodedig neu'r gyfran cynhyrchu pŵer yn cyrraedd lefel benodol. Bydd yn effeithio ar sefydlogrwydd y grid pŵer. Er mwyn cadw'r system bŵer yn ddiogel ac yn sefydlog, bydd y system ynni newydd yn defnyddio cynhyrchion storio ynni. Byddant yn ailgysylltu â'r grid i lyfnhau'r allbwn pŵer. Bydd hyn yn lleihau effaith pŵer ynni newydd. Mae hyn yn cynnwys pŵer ffotofoltäig a gwynt. Maent yn ysbeidiol ac yn gyfnewidiol. Bydd hefyd yn mynd i'r afael â phroblemau defnydd pŵer, fel gadael gwynt a golau.

Mae dylunio ac adeiladu grid traddodiadol yn dilyn y dull llwyth uchaf. Maen nhw'n gwneud hynny ar ochr y grid. Mae hynny'n wir wrth adeiladu grid newydd neu ychwanegu capasiti. Rhaid i'r offer ystyried y llwyth uchaf. Bydd hyn yn arwain at gostau uchel a defnydd isel o asedau. Gall y cynnydd mewn storio ynni ochr grid dorri'r dull llwyth uchaf gwreiddiol. Wrth wneud grid newydd neu ehangu hen un, gall leihau tagfeydd grid. Mae hefyd yn hyrwyddo ehangu ac uwchraddio offer. Mae hyn yn arbed costau buddsoddi grid ac yn gwella'r defnydd o asedau. Mae storio ynni yn defnyddio cynwysyddion fel y prif gludwr. Fe'i defnyddir ar ochrau cynhyrchu pŵer ac ochr grid. Mae'n bennaf ar gyfer cymwysiadau sydd â phŵer o fwy na 30kW. Mae angen gallu cynnyrch uwch arnynt.

Defnyddir systemau ynni newydd ar ochr y defnyddiwr yn bennaf i gynhyrchu a storio pŵer. Mae hyn yn torri costau trydan ac yn defnyddio storio ynni i sefydlogi pŵer. Ar yr un pryd, gall defnyddwyr hefyd ddefnyddio systemau storio ynni i storio trydan pan fo prisiau'n isel. Mae hyn yn eu galluogi i gwtogi ar eu defnydd o drydan grid pan fo prisiau'n uchel. Gallant hefyd werthu trydan o'r system storio i wneud arian o brisiau brig a phrisiau'r cymoedd. Mae storfa ynni ochr y defnyddiwr yn defnyddio cypyrddau fel y prif gludwr. Mae'n addas ar gyfer cymwysiadau mewn parciau diwydiannol a masnachol a gorsafoedd pŵer ffotofoltäig dosbarthedig. Mae'r rhain yn yr ystod pŵer 1kW i 10kW. Mae gallu'r cynnyrch yn gymharol isel.

3. Mae'r system “source-grid-load-storage” yn senario cais estynedig o storio ynni

Mae'r system “source-grid-load-storage” yn fodd gweithredu. Mae'n cynnwys datrysiad o “ffynhonnell pŵer, grid pŵer, llwyth a storio ynni”. Gall hybu effeithlonrwydd defnydd ynni a diogelwch grid. Gall ddatrys problemau fel anweddolrwydd grid wrth ddefnyddio ynni glân. Yn y system hon, y ffynhonnell yw'r cyflenwr ynni. Mae'n cynnwys ynni adnewyddadwy, megis ynni'r haul, gwynt ac ynni dŵr. Mae hefyd yn cynnwys ynni traddodiadol, megis glo, olew, a nwy naturiol. Y grid yw'r rhwydwaith trawsyrru ynni. Mae'n cynnwys llinellau trawsyrru ac offer system bŵer. Y llwyth yw defnyddiwr ynni terfynol. Mae'n cynnwys preswylwyr, mentrau, a chyfleusterau cyhoeddus. Storio yw'r dechnoleg storio ynni. Mae'n cynnwys offer storio a thechnoleg.

Yn yr hen system bŵer, gweithfeydd pŵer thermol yw'r ffynhonnell pŵer. Y cartrefi a'r diwydiannau yw'r llwyth. Mae'r ddau ymhell oddi wrth ei gilydd. Mae'r grid pŵer yn eu cysylltu. Mae'n defnyddio modd rheoli integredig mawr. Mae'n ddull cydbwyso amser real lle mae'r ffynhonnell pŵer yn dilyn y llwyth.

O dan y “neue Leistungssystem”, ychwanegodd y system y galw gwefru cerbydau ynni newydd fel “llwyth” i ddefnyddwyr. Mae hyn wedi cynyddu'r pwysau ar y grid pŵer yn fawr. Mae dulliau ynni newydd, fel ffotofoltäig, wedi gadael i ddefnyddwyr ddod yn “ffynhonnell pŵer.” Hefyd, mae angen codi tâl cyflym ar gerbydau ynni newydd. Ac, mae cynhyrchu pŵer ynni newydd yn ansefydlog. Felly, mae angen “storio ynni” ar ddefnyddwyr i lyfnhau effaith eu cynhyrchu pŵer a'u defnydd ar y grid. Bydd hyn yn galluogi defnydd pŵer brig a storio pŵer cafn.

Mae defnydd ynni newydd yn amrywio. Mae defnyddwyr nawr eisiau adeiladu microgridiau lleol. Mae'r rhain yn cysylltu “ffynonellau pŵer” (golau), “storio ynni” (storio), a “llwythi” (codi tâl). Maent yn defnyddio technoleg rheoli a chyfathrebu i reoli llawer o ffynonellau ynni. Maent yn gadael i ddefnyddwyr gynhyrchu a defnyddio ynni newydd yn lleol. Maent hefyd yn cysylltu â'r grid pŵer mawr mewn dwy ffordd. Mae hyn yn lleihau eu heffaith ar y grid ac yn helpu i'w gydbwyso. Mae'r microgrid bach a'r storfa ynni yn “system storio a gwefru ffotofoltäig”. Mae'n integredig. Mae hwn yn gymhwysiad pwysig o “storio llwyth grid ffynhonnell”.

二. Rhagolygon cais a chynhwysedd marchnad y diwydiant storio ynni

Dywed adroddiad CNESA, erbyn diwedd 2023, mai cyfanswm gallu gweithredu prosiectau storio ynni oedd 289.20GW. Mae hyn i fyny 21.92% o 237.20GW ar ddiwedd 2022. Cyrhaeddodd cyfanswm capasiti gosodedig storio ynni newydd 91.33GW. Mae hyn yn gynnydd o 99.62% ers y flwyddyn flaenorol.

Erbyn diwedd 2023, cyrhaeddodd cyfanswm cynhwysedd prosiectau storio ynni yn Tsieina 86.50GW. Roedd i fyny 44.65% o 59.80GW ar ddiwedd 2022. Maent bellach yn cyfrif am 29.91% o gapasiti byd-eang, i fyny 4.70% o ddiwedd 2022. Yn eu plith, storfa bwmp sydd â'r capasiti mwyaf. Mae'n cyfrif am 59.40%. Daw twf y farchnad yn bennaf o storio ynni newydd. Mae hyn yn cynnwys batris lithiwm-ion, batris asid plwm, ac aer cywasgedig. Mae ganddynt gyfanswm capasiti o 34.51GW. Mae hyn yn gynnydd o 163.93% ers y llynedd. Yn 2023, bydd storio ynni newydd Tsieina yn cynyddu 21.44GW, sef cynnydd o flwyddyn i flwyddyn o 191.77%. Mae storio ynni newydd yn cynnwys batris lithiwm-ion ac aer cywasgedig. Mae gan y ddau gannoedd o brosiectau lefel megawat sy'n gysylltiedig â'r grid.

A barnu o gynllunio ac adeiladu prosiectau storio ynni newydd, mae storio ynni newydd Tsieina wedi dod yn raddfa fawr. Yn 2022, mae 1,799 o brosiectau. Maent yn cael eu cynllunio, yn cael eu hadeiladu, neu ar waith. Mae ganddynt gyfanswm capasiti o tua 104.50GW. Mae'r rhan fwyaf o'r prosiectau storio ynni newydd a roddir ar waith yn fach a chanolig. Mae eu graddfa yn llai na 10MW. Maent yn cyfrif am tua 61.98% o'r cyfanswm. Mae'r prosiectau storio ynni wrth gynllunio ac wrthi'n cael eu hadeiladu yn fawr ar y cyfan. Maent yn 10MW ac uwch. Maent yn cyfrif am 75.73% o'r cyfanswm. Mae mwy na 402 o brosiectau 100-megawat ar y gweill. Mae ganddynt y sail a'r amodau i storio ynni ar gyfer y grid pŵer.