Energiespeicherung, die nächste Welle neuer Energie kommt

Eine weitere Welle neuer Energiewellen, ausgelöst durch elektrochemische Energiespeicherung, wird bald kommen.

Die Idee von Reserven ist uralt.

Die zweijährige Lagerung und die neunjährige Lagerung beziehen sich auf die Notwendigkeit für das Land, im Notfall Materialien einzusparen, um sich auf einen regnerischen Tag vorzubereiten und vorbereitet zu sein.

Und zu lernen, mit fünf Streitwagen reich und voller Wissen zu sein, bedeutet, dass man nur durch die Anhäufung von Wissen Tausende von Meilen zurücklegen und zu einem Fluss und einem Meer werden kann. Ob es sich um ein Land oder eine Einzelperson handelt, die Bedeutung von Reserven liegt auf der Hand. Diese Weisheit durchdringt alle Lebensbereiche, insbesondere die Energie.

Die Bedeutung von Energien wie Öl und Kohle hängt mit der Entwicklung eines Landes, der Stabilität der Gesellschaft und dem Leben der Menschen zusammen. Daher betrachten alle Länder der Welt Energie als strategische Reserveressource.

Seit Beginn des 21. Jahrhunderts sind Umweltprobleme zu einem Faktor geworden, der die wirtschaftliche Entwicklung einschränkt und sogar das Überleben und Schicksal der Menschen beeinträchtigt. Mit dem Vorschlag des Kyoto-Abkommens und des Pariser Abkommens haben Länder auf der ganzen Welt einen beispiellosen Konsens über das Konzept der Kohlenstoffreduzierung erzielt.

In den letzten Jahren hat der Fortschritt von Wissenschaft und Technologie die CO2-Reduzierung durch neue Energietechnologien schrittweise umgesetzt, und die Wirtschaft verfügt auch über die Grundlage für eine groß angelegte Förderung. In diesem Moment entstand das Konzept des globalen CO2-Peakings, der CO2-Neutralität und des dualen Kohlenstoffs, und auch die Welle des Energieersatzes kam.

Energiespeicher sind ein wichtiger Teil des zukünftigen Stromnetzes

Die Erzeugung von Photovoltaik- und Windenergie beruht auf Sonnenenergie bzw. Windkraft. Diese Naturkräfte sind von Natur aus schwankend und intermittierend, und es ist unvorhersehbar, wie viel Strom in Elektrizität umgewandelt werden kann.

Wenn die Sonne auf- und untergeht, wird sich die Photovoltaik-Stromerzeugung entsprechend ändern: Sie beginnt früh am Morgen, erreicht mittags ihren Höhepunkt, fällt dann wieder ab und hört nachts auf, wenn die Sonne untergeht.

Auch Windkraft.

Die Folge ist ein Ungleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage: Bei hohem Stromverbrauch wird nicht genügend Strom bereitgestellt, bei niedrigem Stromverbrauch entsteht ein Stromüberschuss.

Ein weiteres durch Volatilität verursachtes Problem besteht darin, dass die Frequenz der Netzstromversorgung äußerst instabil ist und Frequenzschwankungen einer der wichtigen Indikatoren zur Messung der Stromqualität sind.

Eine kleine Frequenzschwankung kann den normalen Betrieb von Elektrogeräten beeinträchtigen, und eine große Frequenzschwankung gefährdet den normalen Betrieb des Generators.

Beispielsweise führt die Frequenzänderung zu einer Änderung der Motorgeschwindigkeit, was die Qualität des Produkts bei Licht beeinträchtigt, die Maschine beschädigt und einen Unfall verursacht. Nicht nur alle Lebens bereiche werden aufgrund häufiger Veränderungen fehlerhafte Produkte haben, sondern auch der Strom verbrauch der Bewohner wird stark beeint rächt igt.

Daher ist der durch Frequenzinstabilität verursachte Schaden groß. Daher ist es zu einem dringend zu lösenden Problem geworden, wie der stabile Wert der Frequenz bei der Stromerzeugung aus neuer Energie sichergestellt werden kann.

Die aktuelle Lösung ist wirklich hilflos.

Mit zunehmender Durchdringungsrate neuer Energie nehmen die Frequenzschwankungen zu, die durch die Leistungsstörung des Stromnetzes verursacht werden. Von April bis Mai 2021 kam es im nordchinesischen Stromnetz vier aufeinanderfolgende niederfrequente Schwankungen auf der Stromversorgungsseite.

Gegenwärtig ist die Häufigkeit der einmaligen Frequenzregelung konventioneller Wärmekraft stark gestiegen, von 20–30 Mal pro Tag auf 700–800 Mal pro Tag. Traditionell reicht die primäre Frequenzregulierungsfähigkeit von Wärmekraftwerken selbst nicht aus, um den Frequenzregulierungsbedarf des Stromnetzes zu decken.

Wenn das Problem der Regulierung und Häufigkeit von Leistungsspitzen nicht gelöst werden kann, wird dies unweigerlich Auswirkungen auf den Ersatz neuer Energiequellen und damit auf die Erreichung des Dual-Carbon-Ziels haben.

Die Frage ist, ob es eine sauberere und effizientere Lösung gibt, um Wärmeenergie zu ersetzen.

Die Antwort ist ja. Aus Sicht der langfristigen Entwicklung entstand die Idee, Strom im Voraus zu reservieren, und die Energiespeicherung rückte in den Mittelpunkt der historischen Bühne.

Einerseits kann durch die Reduzierung von Spitzen und das Auffüllen von Tälern das Problem der Diskrepanz zwischen Stromerzeugung und Stromlast während Spitzen- und Talzeiten gelöst werden; Andererseits kann es sich an der Bereitstellung von Hilfsstromdiensten beteiligen, um die Instabilität des Stromnetzes zu beheben, die durch die Volatilität und Zufälligkeit der Wind- und Solarstromerzeugung verursacht wird.

Darüber hinaus sorgt die Speicherung und Freisetzung von Energie durch das Energiespeichersystem für zusätzliche Kapazitätsunterstützung, absorbiert überschüssigen Strom, reduziert „verlorene Wind- und Solarenergie“ und stellt sofort eine Verbindung zum Netz her.

Zu diesem Zeitpunkt ist bis auf den Ostwind alles bereit.

Historisch gesehen war die Entwicklung der Branche immer untrennbar mit der Unterstützung durch die Politik verbunden. Das Tempo und die Intensität politischer Änderungen weisen häufig auf die Reife der Branche hin.

Das Kernstück der Energiespeicherung

Das elektrochemische Energiespeichersystem besteht hauptsächlich aus einem Batteriepack, einem Batteriemanagementsystem (BMS), einem Energiemanagementsystem (EMS), einem Energiespeicher-Wechselrichter (PCS) und anderen elektrischen Geräten.

Der größte Anteil entfällt mit etwa 60 % auf die Kosten für das Batteriepaket, gefolgt vom Energiespeicher-Wechselrichter mit etwa 15 % und dem Batteriemanagementsystem sowie dem Energiemanagementsystem zusammen für etwa 15 %.

Die Zukunft der Batteriespeicherbranche ist rosig.

Der Ersatz traditioneller Energie durch neue Energieerzeugung ist deterministisch.

Allerdings führt die durch die eigene Volatilität und Intermittenz verursachte Unsicherheit dazu, dass die neue Energieversorgung einen Bedarf an Spitzenregulierung und Frequenzregulierung hat.

Auf dem Weg der Energiesubstitution muss sich der Zweig der neuen Energieerzeugung auf die Energiespeicherung verlassen, um eine Verbindung zur Spitze herzustellen, damit er wie eine Fliege laufen kann. Offensichtlich ist die Energiespeicherung ein unverzichtbarer Bestandteil des zukünftigen Energiesystems.

Ein wichtiger Teil davon ist die Energiespeichertechnologie auf Basis der Batterietechnologie. Unter der Prämisse von Leistungsvorteilen ist es nach und nach wirtschaftlich geworden und bietet die Grundlage für eine groß angelegte Werbung.

Eine weitere neue Energiewelle, ausgelöst durch Batteriespeicher, wird bald kommen.