Sungrow, producent falowników fotowoltaicznych, zajmuje się rozwiązaniami systemów magazynowania energii akumulatorów (BESS) od 2006 roku. W 2021 roku na całym świecie dostarczył 3 GWh magazynowania energii.
Jej działalność w zakresie magazynowania energii rozwinęła się, stając się dostawcą gotowych, zintegrowanych systemów BESS, w tym technologii wewnętrznego systemu konwersji energii (PCS) firmy Sungrow.
Firma znalazła się w pierwszej dziesiątce globalnych integratorów systemów BESS w corocznym badaniu przestrzeni IHS Markit na rok 2021.
Mając na celu wszystko, od przestrzeni mieszkalnej po wielkoskalowe – z głównym naciskiem na energię słoneczną plus magazynowanie na skalę użytkową – prosimy Andy'ego Lycetta, kierownika krajowego firmy Sungrow na Wielką Brytanię i Irlandię, o jego poglądy na trendy, które mogą kształtować branży w nadchodzących latach.
Jakie są niektóre z kluczowych trendów technologicznych, które Twoim zdaniem wpłyną na wdrożenie magazynowania energii w 2022 roku?
Zarządzanie temperaturą ogniw baterii ma kluczowe znaczenie dla wydajności i trwałości każdego systemu ESS.Z wyjątkiem liczby cykli pracy i wieku akumulatorów, ma to największy wpływ na wydajność.
Na żywotność baterii duży wpływ ma zarządzanie termiczne.Im lepsze zarządzanie termiczne, tym dłuższa żywotność w połączeniu z wyższą wypadkową wydajnością użytkową.Istnieją dwa główne podejścia do technologii chłodzenia: chłodzenie powietrzem i chłodzenie cieczą. Sungrow uważa, że akumulatory chłodzone cieczą zaczną dominować na rynku w 2022 roku.
Dzieje się tak, ponieważ chłodzenie cieczą umożliwia komórkom uzyskanie bardziej jednolitej temperatury w całym systemie przy mniejszym zużyciu energii wejściowej, zatrzymaniu przegrzania, utrzymaniu bezpieczeństwa, minimalizacji degradacji i zapewnieniu wyższej wydajności.
System konwersji mocy (PCS) to kluczowy element wyposażenia, który łączy akumulator z siecią, przekształcając zmagazynowaną energię prądu stałego w energię przenoszoną prądem przemiennym.
Jego zdolność do świadczenia różnych usług sieciowych oprócz tej funkcji wpłynie na wdrożenie.Ze względu na szybki rozwój energii odnawialnej operatorzy sieci badają potencjalną zdolność BESS do wspierania stabilności systemu elektroenergetycznego i wdrażają różnorodne usługi sieciowe.
Na przykład [w Wielkiej Brytanii] system Dynamic Containment (DC) został wprowadzony na rynek w 2020 r., a jego sukces utorował drogę dla dynamicznych regulacji (DR)/dynamicznego moderowania (DM) na początku 2022 r.
Oprócz tych usług częstotliwości, National Grid wdrożył również Stability Pathfinder, projekt mający na celu znalezienie najbardziej opłacalnych sposobów rozwiązywania problemów ze stabilnością sieci.Obejmuje to ocenę bezwładności i wkładu zwarciowego falowników tworzących sieć.Usługi te mogą nie tylko pomóc w zbudowaniu solidnej sieci, ale także zapewnić klientom znaczne dochody.
Tak więc funkcjonalność PCS w zakresie świadczenia różnych usług wpłynie na wybór systemu BESS.
PV+ESS sprzężone z prądem stałym zacznie odgrywać ważniejszą rolę, ponieważ istniejące aktywa wytwórcze będą dążyć do optymalizacji wydajności.
PV i BESS odgrywają ważną rolę w dążeniu do zera netto.Połączenie tych dwóch technologii zostało zbadane i zastosowane w wielu projektach.Ale większość z nich jest sprzężona AC.
System sprzężony z prądem stałym może zaoszczędzić nakłady inwestycyjne na sprzęt podstawowy (system inwerterowy/transformator itp.), zmniejszyć ślad fizyczny, poprawić wydajność konwersji i zmniejszyć ograniczenie produkcji PV w scenariuszu z wysokimi współczynnikami DC/AC, co może być korzystne z komercyjnego punktu widzenia .
Te hybrydowe systemy sprawią, że moc fotowoltaiczna będzie bardziej sterowalna i dyspozycyjna, co zwiększy wartość wytwarzanej energii elektrycznej.Co więcej, system ESS będzie w stanie pochłaniać energię w tanim czasie, gdy połączenie byłoby w innym przypadku nadmiarowe, co przyspieszy zasób przyłączenia do sieci.
Dłuższe systemy magazynowania energii również zaczną się mnożyć w 2022 r. 2021 był z pewnością rokiem pojawienia się fotowoltaiki na skalę użytkową w Wielkiej Brytanii.Scenariusze, które odpowiadają długoterminowemu magazynowaniu energii, w tym ograniczanie szczytów, rynek mocy;poprawa wskaźnika wykorzystania sieci w celu obniżenia kosztów przesyłu;łagodzenie zapotrzebowania na obciążenie szczytowe w celu zmniejszenia inwestycji w zwiększenie wydajności, a ostatecznie zmniejszenie kosztów energii elektrycznej i intensywności emisji dwutlenku węgla.
Rynek wzywa do długoterminowego magazynowania energii.Wierzymy, że rok 2022 rozpocznie erę takiej technologii.
Hybrid Residential BESS odegra ważną rolę w rewolucji produkcji/zużycia zielonej energii na poziomie gospodarstw domowych.Ekonomiczna, bezpieczna hybrydowa BESS do zastosowań mieszkaniowych, która łączy instalację fotowoltaiczną na dachu, baterię i dwukierunkowy falownik plug-and-play, aby uzyskać domową mikrosieć.Wraz ze wzrostem kosztów energii i technologią gotową do pomocy w dokonaniu zmian, spodziewamy się szybkiego wzrostu popularności w tym obszarze.
Nowy chłodzony cieczą system magazynowania energii ST2752UX firmy Sungrow z rozwiązaniem do sprzęgania AC/DC dla elektrowni na skalę przemysłową.Zdjęcie: Sungrow.
Co powiesz na lata od teraz do 2030 r. — jakie mogą być niektóre z długoterminowych trendów technologicznych wpływających na wdrożenie?
Istnieje kilka czynników, które wpłyną na wdrożenie systemu magazynowania energii w latach 2022-2030.
Rozwój nowych technologii ogniw akumulatorowych, które można zastosować komercyjnie, jeszcze bardziej przyspieszy rozwój systemów magazynowania energii.W ciągu ostatnich kilku miesięcy byliśmy świadkami ogromnego wzrostu kosztów surowców litowych, co prowadzi do wzrostu cen systemów magazynowania energii.Może to nie być ekonomicznie zrównoważone.
Spodziewamy się, że w następnej dekadzie pojawi się wiele innowacji w dziedzinie rozwoju akumulatorów przepływowych i od stanu ciekłego do półprzewodnikowego.To, które technologie staną się opłacalne, zależeć będzie od kosztów surowców i szybkości wprowadzania nowych koncepcji na rynek.
W związku z coraz szybszym wdrażaniem systemów magazynowania energii baterii od 2020 r., recykling baterii musi zostać wzięty pod uwagę w ciągu najbliższych kilku lat przy osiągnięciu „końca żywotności”.Jest to bardzo ważne dla utrzymania zrównoważonego środowiska.
Istnieje już wiele instytucji badawczych zajmujących się badaniami nad recyklingiem baterii.Koncentrują się na takich tematach, jak „kaskadowe wykorzystanie” (sekwencyjne wykorzystanie zasobów) i „bezpośredni demontaż”.System magazynowania energii powinien być zaprojektowany tak, aby umożliwić łatwy recykling.
Struktura sieci grid wpłynie również na rozmieszczenie systemów magazynowania energii.Pod koniec lat 80. XIX w. toczyła się walka o dominację sieci elektroenergetycznej pomiędzy systemami prądu przemiennego i prądu stałego.
AC wygrał i jest teraz fundamentem sieci elektroenergetycznej, nawet w XXI wieku.Sytuacja ta jednak się zmienia, przy dużej penetracji systemów energoelektronicznych od ostatniej dekady.Obserwujemy szybki rozwój systemów zasilania DC od wysokiego napięcia (320kV, 500kV, 800kV, 1100kV) do systemów dystrybucji prądu stałego.
Magazynowanie energii z baterii może nastąpić po tej zmianie sieci w ciągu najbliższej dekady.
Wodór to bardzo gorący temat dotyczący rozwoju przyszłych systemów magazynowania energii.Nie ma wątpliwości, że wodór będzie odgrywał ważną rolę w dziedzinie magazynowania energii.Ale na drodze do rozwoju wodoru, istniejące technologie odnawialne również wniosą ogromny wkład.
Istnieje już kilka projektów eksperymentalnych wykorzystujących PV+ESS do zasilania elektrolizy do produkcji wodoru.ESS zagwarantuje zielone/nieprzerwane zasilanie podczas procesu produkcyjnego.
Czas publikacji: 19 lipca-2022