Эрчим хүчний шинэ эх үүсвэрүүдийг томоохон-бүтээж, ашиглах, цахилгаан эрчим хүчний олон талт байдал, найдвартай байдалд тавигдах шаардлага нэмэгдэж байгаатай холбогдуулан эрчим хүчний системийн үйлдвэрлэлээс хэрэглээ хүртэлх бүх тал дээр гүн гүнзгий өөрчлөлтүүд гарч байна. Эрчим хүч хадгалах технологи, системүүд нь уламжлалт эрчим хүчний систем дэх бодит цаг хугацааны эрчим хүчний тэнцвэрт байдлын саадыг эвдэж, эрчим хүчний системийн уян хатан байдлыг мэдэгдэхүйц сайжруулсан. Энэ нь эргээд чулуужсан түлш давамгайлж байсан эрчим хүчний архитектурыг аажмаар шинэ эрчим хүчний эх үүсвэрт шилжүүлэхэд шууд түлхэц өгч, энэ үйл явц тасралтгүй гүнзгийрч байна.
Бусад хэлбэрүүдтэй харьцуулахадэрчим хүч хадгалах технологи, батерейны эрчим хүч хадгалах систем (BESS) нь янз бүрийн хяналтын шинж чанартай, өргөн хүрээний интеграцийн аргыг эзэмшдэг. Энэ нь BESS-д эрчим хүчний систем болон хэрэглэгчдийн аль алиных нь хэрэгцээг янз бүрийн аргаар хангах боломжийг олгодог бөгөөд ингэснээр олны анхаарлыг татдаг. Цаашилбал, BESS-ийн интеграцийн технологийн судалгаа нь BESS-ийн хөгжилд шууд нөлөөлж, түүнийг өргөн хүрээнд ашиглах, түгээн дэлгэрүүлэх- гол технологиудын нэг болсон.
Эрчим хүч хадгалах зах зээлийн тойм
Жүнгуанчүний Эрчим хүч хадгалах аж үйлдвэрийн технологийн холбоо (CNESA)-ийн Дэлхийн эрчим хүчний нөөцийн төслийн мэдээллийн сангийн бүрэн бус статистик мэдээллээс үзэхэд 2019 оны эцсийн байдлаар дэлхий даяар эрчим хүч хуримтлуулах төслүүдийн хуримтлагдсан суурилагдсан хүчин чадал (шахдаг усан сан, зайны эрчим хүчний хуримтлал, хайлсан давсны дулааны эрчим хүчний хуримтлал, эрчим хүчний хуримтлал, цахилгаан эрчим хүчний хуримтлал болон бусад эрчим хүчийг багтаасан) G64, G64-т хүрсэн байна. жилд-жилд-1.9%-иар өссөн. Үүнээс насосоор ажилладаг усан сан нь 171.0 ГВт буюу жилдээ -0.2%-иар-өсөн хамгийн их суурилагдсан хүчин чадалтай байсан; 9520.5 МВт-ын суурилагдсан хүчин чадалтай зайны эрчим хүчний хуримтлалыг дагаж мөрдөх; батерейны эрчим хүч хадгалах төрөл бүрийн технологиудын дунд литийн ион батерейнууд хамгийн том нь 8454.2 МВт суурилагдсан хүчин чадалтайг зурагт үзүүлэв.
Дэлхийн эрчим хүч хадгалах төслүүдийн хуримтлагдсан суурилагдсан хүчин чадал (МВт)
2019 оны эцэс гэхэд Хятадын эрчим хүч хуримтлуулах төслийн нийт суурилагдсан хүчин чадал 32.4 ГВт-д хүрч, дэлхийн зах зээлийн 17.6%-ийг эзэлж, жилийн -жил {-жилд 3.6%-иар өссөн байна. Үүнээс насосоор ажилладаг усан сан нь 30.3 ГВт буюу жилдээ 1.0%-иар-өссөн-хүчин чадалтай байсан; батерейны эрчим хүчний хуримтлал нь 1709.6 МВт-ын суурилагдсан хүчин чадлаар хоёрдугаарт орж, жилийн -жил- 59.4%-иар өссөн байна. Доорх зурагт үзүүлсэнчлэн батерейны эрчим хүч хадгалах төрөл бүрийн технологиудын дотроос лити ион батерейнууд хамгийн том нь 1377.9 МВт суурилагдсан хүчин чадалтай байсан.
Хятад дахь эрчим хүч хадгалах төслүүдийн хуримтлагдсан суурилагдсан хүчин чадал (нэгж: МВт)
Ус шахах усан сангаар төлөөлдөг физик эрчим хүч хадгалах аргууд нь 92.6%-ийг эзэлдэг дэлхийн эрчим хүчний хуримтлалын төслүүдэд ноёрхсон хэвээр байгаа ч анхны хөрөнгө оруулалтын зардал өндөр, ирээдүйд зардлыг бууруулах боломж хязгаарлагдмал, газарзүйн байршлын хувьд өндөр шаардлага тавьдаг. Цахилгаан эрчим хүчний хуримтлалын чухал хэлбэр болох батерейны эрчим хүчний хуримтлал сүүлийн жилүүдэд эрчимтэй хөгжиж байна. BESS (Battery Energy Storage Systems) нь уян хатан хэрэглээ, хувиргах алдагдал бага, хурдан хариу үйлдэл хийх хурд, зохицуулалтын өндөр нарийвчлал зэрэг техникийн давуу талуудтай бөгөөд газарзүйн нөхцлөөр хязгаарлагдахгүй тул бөөнөөр үйлдвэрлэх болон томоохон-хэмжээнд, олон-талбайд ашиглахад тохиромжтой. Хамгийн чухал нь төрөл бүрийн батерейны эрчим хүч хадгалах системийн өртөг цаашид 50% -иас 60% -иар буурах төлөвтэй байна. Иймээс Олон улсын сэргээгдэх эрчим хүчний агентлагийн (IRENA) мэдээлснээр дэлхийн BESS-ийн хэмжээ 2030 он гэхэд 175 ГВт хүртэл хурдацтай өснө. CNESA-ийн таамагласнаар 2020-2024 онд Хятадын батерейны эрчим хүчний хадгалалтын зах зээлийн хэмжээ тасралтгүй нэмэгдэж, жилийн нийлмэл өсөлтийн хурд 55%-иар GW 625% хүрэх болно. 2024 он.
Гэсэн хэдий ч зайны эрчим хүчийг хадгалах төслүүдийн бүс нутгийн хуваарилалт маш жигд бус хэвээр байна. 2019 онд дэлхийн 49 улс орон, бүс нутагт батерейны эрчим хүч хадгалах шинэ төслүүд ашиглалтад орсон ч Хятад, АНУ, Их Британи, Герман, Австрали зэрэг тэргүүлэгч арван орон 2019 онд нэмэгдсэн дэлхийн нийт хүчин чадлын 91.6%-ийг эзэлж байна. Хятад, АНУ-д батерейны эрчим хүч хадгалах төслийн хүчин чадал 500 МВт-аас давж, Хятад 5-р байранд 17-р байранд оржээ. 2018 он 2019 онд нэгдүгээр байр. 2017 онд гуравдугаарт, 2018 онд нэгдүгээрт бичигдэж байсан Өмнөд Солонгост аюулгүй байдлын зөрчлөөс болж 2019 онд батарейны эрчим хүч хадгалах шинэ төслүүд зогсонги байдалд орсон.
2019 онд Хятадын хамгийн том батарейны эрчим хүч хадгалах төсөл хэрэгжүүлсэн шилдэг арван муж (өөртөө засах бүс, хотын захиргаа) нь Гуандун, Жянсу, Хунань, Шинжаан, Чинхай, Бээжин, Аньхой, Шанси, Жэжян, Хэнань хотууд байв. Эдгээр арван мужийн (өөртөө засах бүс, хотын захиргаа) нийлсэн шинэ хүчин чадал нь 2019 онд Хятадын нийт шинэ хүчин чадлын 88.9 хувийг эзэлж байна.
Эрчим хүч хадгалах технологийн тасралтгүй дэвшил,{0}}АНУ-ын цахилгаан эрчим хүчний зах зээл сайн хөгжсөний ачаар батарейны эрчим хүч хадгалах төхөөрөмж нь АНУ-д хамгийн хурдацтай хөгжиж буй эрчим хүч хуримтлуулах-технологи болж, эрчим хүчний системийн үйлдвэрлэл, дамжуулах, түгээх, хэрэглээ зэрэг эрчим хүчний системийн бүх салбарт өргөн хэрэглэгдэж, харьцангуй тодорхой технологийн замын зураглал, үр дүнтэй бизнесийн загварыг бүрдүүлсэн.
2019 оныг АНУ-ын эрчим хүч хуримтлуулах салбарын хувьд онцлох жил гэж нэрлэсэн бөгөөд тухайн жилдээ батерейны эрчим хүчний хуримтлалын нийт суурилагдсан хүчин чадал 1600 МВт хүрчээ. Эрчим хүч хадгалах нийгэмлэгийн (ESA) "2019 оны эрчим хүчний хадгалалтын мониторингийн эмхэтгэл"-д нийтэлсэн хамгийн сүүлийн үеийн мэдээллээр, 2019 онд АНУ-ын эрчим хүчний хадгалалтын нийт шинэ суурилагдсан хүчин чадал 522.7 МВт/1113 МВт цаг болж, дөрөвдүгээр улиралд л гэхэд 186.4 МВт/264.2 МВт цаг болсон байна. McKinsey & Company-ийн таамаглаж байгаагаар АНУ-ын батерейны эрчим хүч хадгалах багтаамж 2020 онд 2019 оныхоос гурав дахин, 2021 он гэхэд хоёр дахин нэмэгдэж, 2025 он гэхэд 7.3 ГВт-д хүрнэ; 2019 онд АНУ-ын эрчим хүчний нөөцийн зах зээлд оруулсан нийт хөрөнгө оруулалт 712 сая доллар байсан бол 2020 онд хоёр тэрбум доллар болж өсөх төлөвтэй байна.
Дотоод болон олон улсын хэмжээнд эрчим хүчний систем, цахилгаан эрчим хүчний эрэлт хэрэгцээний ялгаатай байдлаас шалтгаалан батерейны эрчим хүчийг хадгалах технологийн үндсэн хэрэглээний талбарууд бас өөр өөр байдаг. Литиум ион батерейны эрчим хүч хадгалах системийг жишээ болгон авч үзвэл, дэлхийн хэмжээнд давтамжийн зохицуулалт, оргил сахлын болон туслах үйлчилгээ зэрэг сүлжээний хамгийн түгээмэл хэрэглээ нь 52.7%, сэргээгдэх эрчим хүчний интеграцчлалыг 28.9%, түгээх болон микро сүлжээний хэрэглээ 184% байна. Хятадад сэргээгдэх эрчим хүчний интеграцчлалыг дэмжих нь хамгийн түгээмэл хэрэглүүр бөгөөд 37.7%-ийг эзэлж байгаа бөгөөд дараа нь сүлжээ-хамгийн{7}}хэрэглэгчийн болон хэрэглэгчийн{8}} талын хэрэглээ 25% ба 25.3%-тай байна.
Хэдийгээр 2018 онд дэлхийн эрчим хүчний хадгалалтын зах зээлийн 126%-ийн өсөлттэй харьцуулахад 2019 оны өсөлтийн хурд харьцангуй удаан байсан ч томоохон улс орнууд эрчим хүчний шилжилтээ гүнзгийрүүлж, эрчим хүчний системийн уян хатан байдлын эрэлт хэрэгцээгээ нэмэгдүүлснээр эрчим хүчний хадгалалт хүчтэй өсөлтийн чиг хандлагыг хадгалсаар байх болно. Энэ нь аль хэдийн улс орнуудын эрчим хүчний стратегийн зорилгодоо хүрэх гол технологи болсон. Иймээс 2020 оны 6-р сарын байдлаар, дэлхийн хэмжээнд хэрэгжиж байгаа эрчим хүч хадгалах төслүүдийн нийт суурилагдсан хүчин чадал 185.3 ГВт-д хүрч, Хятадын нийт суурилагдсан хүчин чадал 32.7 ГВт-т хүрсэн байна. Үүнээс батерейны эрчим хүчний хуримтлалын дэлхийн нийт суурилагдсан хүчин чадал 10,112.3 МВт-д хүрч, 10 ГВт-ын тэмдэгтийг давж, нэг жилийн-байдлаас-36.1%-иар өссөн бол Хятадын нийт суурилагдсан хүчин чадал 1,831.0 МВт болж, жилийн {{17}3%-иар нэмэгдсэн байна.-.