تخزين الطاقة أمر حتمي

بعد التطور السريع في السنوات الأخيرة ، توجد طاقة الرياح وتوليد الطاقة الكهروضوئية في التصميم الهندسي والبناء وتصنيع المعدات وغيرها من المجالات في مقدمة العالم ، لا توجد مشكلة تعيق تطورها ، ولكن في السنوات الأخيرة واجهت الصناعة قيودًا خطيرة بسبب عدم كفاية قدرة التحميل القصوى لنظام الطاقة.

على سبيل المثال ، أدركت الدولة بأكملها الخدمات اللوجستية العالمية. يمكننا شراء أشياء في أي مكان في بكين أو نانجينغ ، لكن الكهرباء غير متوفرة ، والحواجز بين المقاطعات خطيرة للغاية. حتى لو كانت طاقة يوننان المائية 0.13 يوان/كيلو واط في الساعة فقط ، فلا يمكن بيعها في أي مكان آخر.

لحل هذه المشكلة ، يبدو أن تقنية تخزين الطاقة هي الحل الوحيد.

يعد تخزين الطاقة مكونًا مهمًا وتقنية داعمة رئيسية للشبكة الذكية ونظام الطاقة مع نسبة عالية من الطاقة المتجددة وإنترنت الطاقة. تنقسم سلسلتها الصناعية إلى روابط علوية ووسطية وسفلية.

يشمل المنبع نظام إدارة البطارية ونظام إدارة الطاقة ونواة البطارية ومحول تخزين الطاقة ومكونات تخزين الطاقة. تشمل الشركات المدرجة ذات الصلة Sunshine Power Supply و Zhongtian Technology و BYD و Jinlang Technology ؛ يشمل التيار الوسطي تكنولوجيا تخزين الطاقة الميكانيكية ، وتكنولوجيا تخزين الطاقة الكهروكيميائية ، وتكنولوجيا تخزين الطاقة الحرارية وبطارية تخزين الطاقة. تشمل الشركات المدرجة ذات الصلة Huayang Stock و Ningde Times و Yiwei Lithium Energy و Nandu Power و Capital Hang High-tech ، إلخ. يتضمن المصب بشكل أساسي جانب التطبيق من جانب توليد الطاقة وجانب شبكة الطاقة وجانب المستخدم. تشمل الشركات المدرجة ذات الصلة Huaneng International و Goldwind Technology و Tebea Electrician ، إلخ. من البيانات التي تم الكشف عنها في التقرير نصف السنوي ، حققت العديد من الشركات نموًا مرتفعًا في التقرير نصف السنوي ، وتضاعف صافي ربح Deye Share و Shengyang Share.

وفقًا لمجالات التطبيق المختلفة ، يمكن تقسيمها إلى تخزين طاقة ما قبل الصفيحة وتخزين طاقة بعد الصفيحة. يمكن تقسيم تخزين الطاقة قبل الصفيحة إلى تخزين الطاقة من جانب الطاقة وتخزين الطاقة الجانبي لشبكة الطاقة ، والذي ينتمي إلى المشروع الاستثماري لهندسة الطاقة الكهربائية. يتضمن تخزين الطاقة خلف الطاولة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية وتخزين الطاقة المنزلية ، من بينها تخزين الطاقة المنزلية بشكل أساسي في المشهد المنزلي ، مما يُظهر خصائص معينة للكهرباء ، أي التخزين المنزلي.

يمكن اعتبار جهاز تخزين الطاقة المنزلية ببساطة بمثابة بنك طاقة كبير الحجم ، مع العديد من البطاريات المتصلة بوحدة تحكم في أحد طرفيه وعاكس متصل بشبكة الطاقة في الطرف الآخر. يمكن شحن هذه الأجهزة خلال فترات انخفاض أسعار الكهرباء واستخدامها خلال فترات ارتفاع الأسعار أو انقطاع التيار الكهربائي ، وبالتالي تقليل أحمال الذروة وملء الأودية.

مع بناء نظام الطاقة العالمي الجديد ، سيدخل بناء تخزين الطاقة ذروته. تشير التقديرات إلى أنه بحلول عام 2025 ، ستصل السعة المركبة لسوق تخزين الطاقة العالمي إلى 661.3 جيجاواط ساعة ، وسيصل سوق السعة المركبة المضافة حديثًا إلى 1006.23 مليار يوان. ستكون الصين والولايات المتحدة وأوروبا القوة الرئيسية للقدرة المركبة لتخزين الطاقة في العالم.

تتأثر كل من سلسلة صناعة تخزين الطاقة ومجال التطبيق بعمق بنظام تخزين الطاقة.

يتكون النظام من بطارية ومكونات كهربائية ودعم ميكانيكي ونظام إدارة حراري ومحول تخزين طاقة ثنائي الاتجاه ونظام إدارة طاقة ونظام إدارة بطارية. عمر البطارية مهم جدًا لنظام تخزين الطاقة ، والتكنولوجيا الرئيسية لتحديد عمر البطارية هي ابتكار مواد تخزين الطاقة.

في الوقت الحاضر ، بطاريات الليثيوم أيون تستخدم بشكل رئيسي. تعتمد كثافة الطاقة وأداء الدورة وخاصية المضاعف والخصائص الكهربائية الأخرى لبطاريات الليثيوم أيون بشكل أساسي على مواد القطب الكهربائي للبطاريات. في تكوين تكلفة المواد لبطاريات الليثيوم ، تمثل مواد الإلكترود حوالي 45٪ ~ 61٪ ، بينما تمثل تكلفة مادة القطب للمكثفات الفائقة أكثر من 70٪ من تكلفة المواد الإجمالية. لذلك ، كانت القيمة السوقية لـ Ningde Times ، التي تحتوي على بطاريات ليثيوم ، قريبة من 2 تريليون يوان  في الواقع ، تتمتع المواد القائمة على السيليكون بإمكانيات تخزين طاقة مذهلة بحيث أن سعة تخزين الليثيوم لبطاريات أنود السيليكون يمكن أن تكون أكثر من ضعف بطاريات الليثيوم الحالية من الجرافيت والأنود ، أي ما يعادل ضعف كثافة الطاقة للبطاريات.

ومع ذلك ، فإن الجرافين ذو جودة أفضل. خصائصه الميكانيكية والفيزيائية الممتازة تجعله أكثر مواد تخزين الطاقة مثالية. تعد مادة القطب الكهربي الأساسية الخاصة بها طريقًا تكنولوجيًا رئيسيًا لتحسين القدرة النظرية لـ بطاريات الليثيوم أيون وحل كثافة الطاقة المنخفضة المكثفات الفائقة . في الوقت نفسه ، تكون حركة الجرافين الإلكترونية أعلى بكثير من تلك الموجودة في المواد القائمة على السيليكون ، وأداء الجرافين لا يقل عن 10 أضعاف أداء الرقائق القائمة على السيليكون ، بينما يتم تقليل استهلاك الطاقة بشكل كبير.

في مؤتمر ابتكار الجرافين الدولي الصيني الأخير ، ناقش عدد من الشركات والمؤسسات المحلية استخدام تقنية الجرافين لاستبدال الرقائق القائمة على السيليكون وإنشاء اتحاد ابتكاري من الجرافين والنحاس لمعالجة هذه التكنولوجيا ، بمجرد نجاح الإنتاج الضخم ، قد تبدأ صناعة تخزين الطاقة بقفزة كبيرة إلى الأمام.