Oddelek za shranjevanje energije proizvajalca PV pretvornikov Sungrow je vključen v rešitve sistemov za shranjevanje energije v baterijah (BESS) od leta 2006. Leta 2021 je globalno poslal 3 GWh shranjevanja energije.
Njena dejavnost shranjevanja energije se je razširila na ponudnika integriranega BESS na ključ, vključno s tehnologijo lastnega sistema za pretvorbo električne energije Sungrow (PCS).
Podjetje se je uvrstilo med 10 najboljših svetovnih sistemskih integratorjev BESS v letni raziskavi vesolja IHS Markit za leto 2021.
Ker ciljamo na vse, od stanovanjskih prostorov do velikega obsega – z velikim poudarkom na sončni energiji in shranjevanju na komunalnem nivoju – vprašamo Andyja Lycetta, vodjo Sungrowa za Združeno kraljestvo in Irsko, za njegove poglede na trende, ki bi lahko oblikovali industriji v prihodnjih letih.
Kateri so nekateri ključni tehnološki trendi, za katere menite, da bodo oblikovali uvedbo shranjevanja energije v letu 2022?
Toplotno upravljanje baterijskih celic je ključnega pomena za delovanje in dolgo življenjsko dobo katerega koli sistema ESS.Z izjemo števila delovnih ciklov in starosti baterij ima največji vpliv na zmogljivost.
Na življenjsko dobo baterij močno vpliva toplotno upravljanje.Boljše kot je toplotno upravljanje, daljša je življenjska doba skupaj z večjo posledično uporabno zmogljivostjo.Obstajata dva glavna pristopa k tehnologiji hlajenja: zračno hlajenje in hlajenje s tekočino, Sungrow verjame, da bo s tekočino hlajeno baterijsko shranjevanje energije začelo prevladovati na trgu leta 2022.
To je zato, ker tekočinsko hlajenje omogoča, da imajo celice bolj enakomerno temperaturo v celotnem sistemu, medtem ko porabijo manj vhodne energije, ustavijo pregrevanje, ohranjajo varnost, zmanjšajo degradacijo in omogočijo večjo zmogljivost.
Sistem za pretvorbo električne energije (PCS) je ključni del opreme, ki povezuje baterijo z omrežjem in pretvarja DC shranjeno energijo v AC prenosno energijo.
Njegova zmožnost zagotavljanja različnih omrežnih storitev poleg te funkcije bo vplivala na uvajanje.Zaradi hitrega razvoja obnovljivih virov energije operaterji omrežij raziskujejo potencialno zmogljivost BESS za podporo stabilnosti elektroenergetskega sistema in uvajajo različne omrežne storitve.
Na primer, [v Združenem kraljestvu] je bil Dynamic Containment (DC) uveden leta 2020 in njegov uspeh je utrl pot dinamični regulaciji (DR)/Dynamic Moderation (DM) v začetku leta 2022.
Poleg teh frekvenčnih storitev je National Grid uvedel tudi Stability Pathfinder, projekt za iskanje stroškovno najučinkovitejših načinov za reševanje težav s stabilnostjo v omrežju.To vključuje oceno vztrajnosti in prispevka kratkega stika pretvornikov, ki tvorijo mrežo.Te storitve ne morejo le pomagati zgraditi robustnega omrežja, temveč strankam tudi zagotoviti znatne prihodke.
Tako bo funkcionalnost PCS za zagotavljanje različnih storitev vplivala na izbiro sistema BESS.
DC-Coupled PV+ESS bo začel igrati pomembnejšo vlogo, saj obstoječa proizvodna sredstva želijo optimizirati učinkovitost.
PV in BESS igrata pomembno vlogo pri napredku do neto ničelne vrednosti.Kombinacija teh dveh tehnologij je bila raziskana in uporabljena v številnih projektih.Toda večina jih je priključenih na AC.
Sistem, povezan z enosmernim tokom, lahko prihrani CAPEX primarne opreme (inverterski sistem/transformator itd.), zmanjša fizični odtis, izboljša učinkovitost pretvorbe in zmanjša zmanjšanje proizvodnje PV v scenariju visokih razmerij DC/AC, kar je lahko komercialno koristno. .
S temi hibridnimi sistemi bo fotonapetostna proizvodnja bolj nadzorovana in dispetchable, kar bo povečalo vrednost proizvedene električne energije.Še več, sistem ESS bo lahko absorbiral energijo v poceni časih, ko bi bila povezava sicer odvečna, s čimer bi se porabilo sredstvo za povezavo z omrežjem.
Leta 2022 se bodo začeli širiti tudi dolgotrajnejši sistemi za shranjevanje energije. Leto 2021 je bilo zagotovo leto pojava fotonapetostnih naprav v velikem obsegu v Združenem kraljestvu.Scenariji, ki ustrezajo dolgotrajnemu shranjevanju energije, vključno z zmanjšanjem konic, trgom zmogljivosti;izboljšanje razmerja izkoriščenosti omrežja za zmanjšanje stroškov prenosa;olajšanje koničnih obremenitev, da se zmanjšajo naložbe v nadgradnjo zmogljivosti in na koncu zmanjšajo stroški električne energije in intenzivnost ogljika.
Trg zahteva dolgoročno shranjevanje energije.Verjamemo, da se bo leta 2022 začelo obdobje takšne tehnologije.
Hibridni stanovanjski BESS bo imel pomembno vlogo pri revoluciji proizvodnje/porabe zelene energije na ravni gospodinjstev.Stroškovno učinkovit, varen, hibridni stanovanjski BESS, ki združuje strešni PV, baterijo in dvosmerni inverter plug-and-play za doseganje domačega mikroomrežja.Zaradi naraščajočih stroškov energije in tehnologije, ki je pripravljena pomagati pri spremembi, pričakujemo hitro uveljavitev na tem področju.
Sungrowov nov tekočinsko hlajen baterijski sistem za shranjevanje energije ST2752UX z rešitvijo AC-/DC-spajanja za elektrarne v velikem obsegu.Slika: Sungrow.
Kaj pa v letih od zdaj do leta 2030 – kakšni bi lahko bili nekateri dolgoročnejši tehnološki trendi, ki bi vplivali na uvajanje?
Obstaja več dejavnikov, ki bodo vplivali na uvedbo sistema za shranjevanje energije med letoma 2022 in 2030.
Razvoj novih tehnologij baterijskih celic, ki jih je mogoče dati v komercialne namene, bo še naprej pospeševal uvedbo sistemov za shranjevanje energije.V zadnjih nekaj mesecih smo bili priča velikemu skoku stroškov surovin za litij, kar je povzročilo zvišanje cen sistemov za shranjevanje energije.To morda ni ekonomsko vzdržno.
Pričakujemo, da bo v naslednjem desetletju veliko inovacij na področju pretočnih baterij in baterij iz tekočega v polprevodniško stanje.Katere tehnologije bodo uspešne, bo odvisno od stroškov surovin in od tega, kako hitro je mogoče nove koncepte dati na trg.
S povečano hitrostjo uvajanja baterijskih sistemov za shranjevanje energije od leta 2020 je treba recikliranje baterij upoštevati v naslednjih nekaj letih pri doseganju „konca življenjske dobe“.To je zelo pomembno za ohranjanje trajnostnega okolja.
Veliko raziskovalnih ustanov se že ukvarja z raziskavami o recikliranju baterij.Osredotočajo se na teme, kot sta "kaskadna uporaba" (zaporedna uporaba virov) in "neposredna razgradnja".Sistem za shranjevanje energije mora biti zasnovan tako, da omogoča preprosto recikliranje.
Struktura omrežnega omrežja bo vplivala tudi na uvedbo sistemov za shranjevanje energije.Konec osemdesetih let 19. stoletja je potekala bitka za prevlado v električnem omrežju med sistemi AC in DC.
AC je zmagal in je zdaj temelj električnega omrežja tudi v 21. stoletju.Vendar se to stanje spreminja z visoko penetracijo močnostnih elektronskih sistemov od zadnjega desetletja.Vidimo lahko hiter razvoj enosmernih napajalnih sistemov od visokonapetostnih (320 kV, 500 kV, 800 kV, 1100 kV) do enosmernih distribucijskih sistemov.
Tej spremembi omrežja bo v naslednjem desetletju morda sledilo shranjevanje energije v baterijah.
Vodik je zelo vroča tema glede razvoja prihodnjih sistemov za shranjevanje energije.Nobenega dvoma ni, da bo imel vodik pomembno vlogo na področju shranjevanja energije.Toda na poti razvoja vodika bodo veliko prispevale tudi obstoječe tehnologije obnovljivih virov.
Obstaja že nekaj eksperimentalnih projektov, ki uporabljajo PV+ESS za napajanje elektrolize za proizvodnjo vodika.ESS bo med proizvodnim procesom zagotovil zeleno/nemoteno napajanje.
Čas objave: 19. julij 2022