Sungrow Logo

Global News

Επιμεληματικό Q&A - Βασικά Μηνύματα για την Αγορά Αποθήκευσης Ενέργειας | SUNGROW

2022-03-01

Επιμεληματικό Q&A - Βασικά Μηνύματα για την Αγορά Αποθήκευσης Ενέργειας | SUNGROW

Επιμελημένη Ερωταπαντήσεις - Βασικά Μηνύματα για την Αγορά Αποθήκευσης Ενέργειας

 

Αποδίδεται στον ANDY LYCETT, Διευθυντής Χώρας, Ηνωμένο Βασίλειο & Ιρλανδία, Sungrow

 

Ο κορυφαίος προμηθευτής μετατροπέων και συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας στον κόσμο, η Sungrow έχει ήδη καθιερώσει μια ηγετική θέση στην παγκόσμια αγορά συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας μπαταριών (BESS). Ο Andy Lycett είναι ο Διευθυντής Χώρας της Sungrow για το Ηνωμένο Βασίλειο και την Ιρλανδία, οδηγώντας την ομάδα PV μετατροπέων και BESS της εταιρείας.

 

Η αποθήκευση ενέργειας έχει αναπτυχθεί τεράστια ως βιομηχανία τα τελευταία χρόνια και αυτή η ανάπτυξη αναμένεται ευρέως να επιταχυνθεί. Πώς αναπτύσσεται και αλλάζει η αγορά αποθήκευσης ενέργειας καθώς μεγαλώνει;

Απάντηση:

Μέχρι την τελευταία δεκαετία, η αποθήκευση ενέργειας χρησιμοποιούνταν κυρίως για την παροχή υποστήριξης κρίσιμης υποδομής και εφεδρικής ισχύος UPS για επιχειρήσεις και οργανισμούς όπως νοσοκομεία, κυβερνητικούς κόμβους και κέντρα δεδομένων, κ.λπ. Ήταν μια εξειδικευμένη αγορά που ανταγωνιζόταν ή συμπληρωνόταν με τη γεννήτρια ντίζελ. Αυτή η κατάσταση συνεχίστηκε μέχρι πριν περίπου 10 χρόνια, όταν το National Grid άρχισε να διεξάγει μελέτες και να παρέχει κίνητρα για υπηρεσίες δικτύου. Η διάχυση των διαλείπουσων ανανεώσιμων πηγών είναι ο κύριος κινητήρας.

Αργότερα, το Ηνωμένο Βασίλειο ανέπτυξε την πρώτη μεγάλης κλίμακας αποθήκευση μπαταριών στο Leighton Buzzard, αποδεικνύοντας την καταλληλότητα των μπαταριών λιθίου-ιονίου σε αυτήν την εφαρμογή. Το Ηνωμένο Βασίλειο τότε αποδέχθηκε ότι δεν μπορούσαμε μόνο να χρησιμοποιήσουμε μπαταρίες ως εφεδρικές, αλλά πιο σημαντικά, θα μπορούσαν να προσφέρουν αξία για τα εθνικά και τοπικά δίκτυα διανομής λειτουργώντας ως προσφορά ή ζήτηση για να παρέχουν σταθερότητα δικτύου. Πρόσθετα έργα έρευνας και ανάπτυξης συγκράτησαν περαιτέρω τη θέση του ESS ως εφικτή τεχνολογία. Από τότε, η βιομηχανία έχει εξελιχθεί τεράστια.

Κατά την άποψη της Sungrow, η βρετανική βιομηχανία ESS άρχισε πραγματικά να επιταχύνει μόλις το National Grid εισήγαγε το σχέδιο EFR 200MW λίγα χρόνια αργότερα, και τότε συνειδητοποιήθηκε ότι υπήρχαν όχι μόνο ευκαιρίες αναβολής αναβάθμισης, αλλά και ευκαιρίες για βοηθητικές υπηρεσίες. Η αποθήκευση με μπαταρίες τότε επέτρεψε στους επενδυτές να κερδίσουν πιο γρήγορες αποπληρωμές, συνήθως μέσα σε ένα χρονικό πλαίσιο 5-10 ετών. Όλο και περισσότερες επιχειρήσεις άρχισαν να εξερευνούν τη χρήση BESS για να γεμίσουν το κενό μεταξύ μακροπρόθεσμης αποθήκευσης, ντίζελ και αερίου, αλλά οι περισσότεροι μεγάλοι παίκτες ήταν ακόμη αρκετά διστακτικοί για την τεχνολογία λόγω του υψηλού CAPEX, της αντιληπτής επικινδυνότητας και της έλλειψης χρηματοδότησης για να φέρουν τα έργα σε πέρας.

Μόλις μεγαλύτεροι παίκτες άρχισαν να υποστηρίζουν έργα BESS στο Ηνωμένο Βασίλειο επενδύοντας στερεά σε πραγματικά έργα, επιτάχυνε περαιτέρω την αλλαγή. Ολοένα και περισσότεροι επενδυτές άρχισαν να αξιολογούν τον κίνδυνο και τις ανταμοιβές, καθώς οι τιμές των μπαταριών συνέχιζαν να πέφτουν και η εφοδιαστική αλυσίδα ωρίμαζε. Ήταν έτοιμοι να αρπάξουν την πρώιμη ευκαιρία να κατασκευάσουν συστήματα αποθήκευσης ενέργειας μεγάλης κλίμακας βασισμένα σε ορθά οικονομικά μοντέλα με πληρωμές FFR και TRIADs ως βάση. Οι εταιρείες κοινής ωφέλειας σύντομα ακολούθησαν, αναπτύσσοντας μεγάλα BESS σε ορισμένες από τις δικές τους εγκαταστάσεις, και από εκεί, η βιομηχανία κινούνταν γρήγορα προς πιο ώριμες κινήτριες του δικτύου. Οι τιμές των κυψελών μπαταριών συνέχιζαν να πέφτουν και οι τράπεζες, οι θεσμικοί χρηματοδότες και οι επενδυτές κεφαλαίου έγιναν ολοένα και πιο άνετοι με την αποθήκευση ενέργειας μπαταριών.

Έτσι, κατά τη διάρκεια των τελευταίων 10 ετών, ο κλάδος αντιμετώπισε μια ποικιλία προκλήσεων. Νωρίτερα, προσπαθούσε να βρει πηγές εσόδων όχι μόνο από υπηρεσίες αντιγράφων ασφαλείας, αλλά και ως πάροχος υπηρεσιών δικτύου, αργότερα ήταν ένα ζήτημα σταθερότητας στοιβαγμένων εσόδων και δημιουργίας μιας στερεής επιχειρηματικής υπόθεσης συνδυάζοντας αυτές τις διαφορετικές βοηθητικές υπηρεσίες. Πιο πρόσφατα, η πρόκληση ήταν η χρήση της σωστής διαδρομής για την υπηρεσία αγοράς μέσω παρόχων και συγκεντρωτών για να αποδείξει στους επενδυτές ότι η τεχνολογία BESS είναι πράγματι δανείσιμη μακροπρόθεσμα. Αυτό βοηθήθηκε από ειδικούς βελτιστοποιητές μπαταριών που χρησιμοποιούν την εμπειρία τους στις αγορές και τη μοντελοποίηση για να προβλέψουν τις σωστές στρατηγικές εσόδων για ιδιοκτήτες και χειριστές.

Σήμερα, υπάρχει περαιτέρω εστίαση στα στοιχεία αξιοπιστίας και κινδύνου του τομέα, όπως και στη χρήση της τελευταίας επανάληψης προϊόντων για να ικανοποιήσουν τις ανάγκες των ασφαλιστών για ασφαλή λειτουργία συστήματος. Η βιομηχανία περνά επίσης εντελώς νέες προκλήσεις με τη μορφή διακοπής της εφοδιαστικής αλυσίδας, κυρίως λόγω της μεταβλητότητας που προκλήθηκε από τον Covid, οδηγώντας σε υψηλότερες τιμές, μεγαλύτερες χρονικές καθυστερήσεις και μικρότερη ασφάλεια προμήθειας. Αν και αυτή η κατάσταση δεν θα συνεχιστεί για πάντα, προκαλεί και θα συνεχίσει να προκαλεί βραχυπρόθεσμο δυσφορία, πιθανότατα μέχρι το τέλος του 2022. Ωστόσο, η Sungrow πιστεύει ότι καθώς η εφοδιαστική αλυσίδα γίνεται όλο και πιο ώριμη, ο ανταγωνισμός θα εδραιωθεί και η κύρια εστίαση για τους κατασκευαστές προϊόντων θα είναι συνεχείς βελτιώσεις συστήματος, για παράδειγμα για να γίνουν όλο και πιο αξιόπιστα, ασφαλή και οικονομικά.

 

Ποιες είναι μερικές από τις προκλήσεις που η βιομηχανία πρέπει να ξεπεράσει για να γίνει και να παραμείνει ένα βασικό μέρος της παγκόσμιας μετάβασης σε χαμηλών εκπομπών άνθρακα πηγές ενέργειας;

Απάντηση:

Η Sungrow πιστεύει ότι όλα τα μέρη του τομέα θα πρέπει να εμπλακούν και για να γίνουν και να παραμείνουν ένας βασικός πυλώνας της ενεργειακής μετάβασης. Ωστόσο, οι συμμετέχοντες της αγοράς είναι κυρίως επιχειρήσεις και διαχειριστές δικτύων, και τελικά επενδυτές, που οδηγούνται από την αγορά. Έτσι, ως μέρος της πορείας προς την παγκόσμια αποανθρακοποίηση, οι κυβερνητικοί κανονισμοί σε όλο τον κόσμο θα παίξουν σημαντικό ρόλο. Αυτό θα είναι μια από τις βασικές προκλήσεις, ενθαρρύνοντας τους ρυθμιστές να εφαρμόσουν μια πολιτική όπου προηγουμένως δεν υπήρχε, σε μια προσπάθεια να οδηγήσουν και να προωθήσουν την αγορά στη σωστή κατεύθυνση. Αυτό θα δημιουργήσει τότε ένα σταθερό θεμέλιο για την άνθηση της βιομηχανίας, όπως είδαμε με τα φωτοβολταϊκά. Για παράδειγμα, το National Grid εισήγαγε μια ποικιλία διαφορετικών βοηθητικών υπηρεσιών για μπαταρίες όπως EFR FFR TRIADS Balancing Mechanism, κ.λπ., και ο βρετανικός ρυθμιστής αφαίρεσε εμπόδια όπως το όριο 50MW για εθνικό σχεδιασμό, τη διπλή χρέωση και τους φόρους ως ενσωματωμένοι γεννήτριες, κ.λπ.

Για την Sungrow, ως κατασκευαστής εξοπλισμού και προμηθευτής συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας, η έμφαση είναι στην ανάπτυξη πιο αποδοτικών PCS, Control, και BMS για ακόμα πιο ανθεκτικές και αποδοτικές τεχνικές λύσεις, οι οποίες είναι επεκτάσιμες για να επιτρέπουν γρήγορη ανάπτυξη, ενώ είναι επίσης πιο ανταγωνιστικές από την προηγούμενη γενιά.

Για τους εταίρους EPC, η πρόκλησή τους είναι να κατανοήσουν τα επερχόμενα προϊόντα στην αγορά και πώς να τα αξιοποιήσουν καλύτερα υπό τους περιορισμούς του σχεδιασμού, του δικτύου, του κόστους κατασκευής, κλπ. Θα αναζητούν επίσης από τους κατασκευαστές αυξημένη αποδοτικότητα κόστους. Οι εταίροι EPC και προγραμματιστές πρέπει επίσης να κάνουν τη σωστή επιλογή κατά την επιλογή ενός κατασκευαστή για συνεργασία. Πρέπει να βρουν έναν αξιόπιστο εταίρο που μπορεί να προσφέρει μια μακροπρόθεσμη σχέση. Η Sungrow έχει 25ετή πορεία στην παροχή συστημάτων και υπηρεσιών και λειτουργεί στο Ηνωμένο Βασίλειο από το 2014, συνεργαζόμενη με κορυφαίους προγραμματιστές και EPCς για την παράδοση ρεκόρ συστημάτων, όπως το γνωστό σύστημα 100MW/100Mχ ESS στο Minety στο Wiltshire.

Προφανώς, άλλοι οργανισμοί στον τομέα θα αντιμετωπίσουν και οι δικές τους προκλήσεις, όπως οι εταιρείες κοινής ωφέλειας και παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Η κύρια πρόκλησή τους θα είναι, πώς να εξισορροπήσουν τα επιχειρηματικά τους συμφέροντα με τους πελάτες και το δίκτυο. Οι συγκεντρωτές θα πρέπει να χρησιμοποιούν ολοένα και πιο πολύπλοκους αλγόριθμους για τη βελτιστοποίηση των ροών εσόδων. Οι πάροχοι συστημάτων ελέγχου θα πρέπει να ελαχιστοποιήσουν την καθυστέρηση και να αυξήσουν την αξιοπιστία των λύσεων. Οι ασφαλιστές, οι δικηγόροι και οι χρηματοδότες θα πρέπει να προσαρμόσουν έργα και συμβόλαια σε ένα ολοένα και αυξανόμενο προφίλ κινδύνου, για να αντιστοιχούν στις βελτιωμένες ευελιξίες των κυψελών. Όσον αφορά τους προμηθευτές κυψελών μπαταρίας, η πρόκλησή τους είναι να αναπτύξουν πιο καινοτόμες κυψέλες μπαταρίας για να προσαρμοστούν σε ολοένα και πιο απαιτητικές υπηρεσίες δικτύου και απαιτήσεις απόδοσης διακίνησης.

Καθώς αναπτύσσονται περισσότερα Συστήματα Αποθήκευσης Ενέργειας, οι υπηρεσίες ανακύκλωσης θα γίνουν τελικά βασικό μέρος του κύκλου ζωής του συστήματος. Εν ολίγοις, η βιομηχανία θα χρειαστεί περισσότερες εγκαταστάσεις ανακύκλωσης. Η τρέχουσα ικανότητα ανακύκλωσης είναι ελλιπής για αυτά που έρχονται, οπότε αυτό είναι ένα άλλο εμπόδιο που αντιμετωπίζει η βιομηχανία. Ωστόσο, αυτό δεν είναι ένα αξεπέραστο ζήτημα, και με το πέρασμα του χρόνου, η ικανότητα θα εγκατασταθεί καθώς η αγορά αναπτύσσεται. Είμαστε ακόμα στα πρώτα στάδια. Μέχρι το 2025-2027 τα πρώτα χώρια αποθήκευσης μπαταριών θα φτάσουν στα 10 χρόνια του τερματισμού της ζωής τους, η βιομηχανία πρέπει να διασφαλίσει ότι υπάρχουν επαρκείς εγκαταστάσεις μέχρι τότε. Αυτό δεν είναι μόνο για ρυθμιστικούς και περιβαλλοντικούς λόγους, αλλά και για να επαναχρησιμοποιηθούν δευτερεύουσες μπαταρίες, ειδικά οι LFP καθώς έχουν σχεδόν 20-25 χρόνια ζωής, καθώς και πολύτιμα ορυκτά και υλικά που περιέχονται στα κελιά, έτοιμα να επαναχρησιμοποιηθούν ξανά.

Είναι σαφές ότι υπάρχουν προκλήσεις σε κάθε τομέα της βιομηχανίας, αλλά με κάποια σαφή ρύθμιση και πολιτική από την κυβέρνηση, θα έπρεπε να έχουμε πουλήσει το θεμέλιο για λειτουργία. Ο κλάδος PV έχει δείξει πόσο ανθεκτική μπορεί να είναι η βιομηχανία ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, και πώς ακόμα και όταν υπάρχουν τεράστιες προκλήσεις βρίσκουμε έναν τρόπο να πλοηγηθούμε μέσα ή γύρω από αυτές. Με όλα τα ενδιαφερόμενα μέρη να εργάζονται μαζί, μπορούμε να κάνουμε τη βιομηχανία ESS μια ευημερούσα επιτυχία για πολλά χρόνια, και να βοηθήσουμε να διευκολύνουμε μια γρήγορη και ομαλή μετάβαση σε ένα χαμηλό άνθρακα μέλλον.

 

Ποιες είναι μερικές από τις βασικές τεχνολογικές τάσεις που πιστεύετε ότι θα διαμορφώσουν την ανάπτυξη της αποθήκευσης ενέργειας α) κατά το 2022 και β) από τώρα μέχρι το 2030;

Απάντηση:

Κατά το 2022

Ο όρος Αποθήκευση Ενέργειας καλύπτει μια σειρά τεχνολογιών, συμπεριλαμβανομένων της μηχανικής αποθήκευσης, ηλεκτροχημικής αποθήκευσης κ.λπ. Η εστίασή μας είναι στις βασικές τεχνολογίες που επηρεάζουν την ηλεκτροχημική αποθήκευση, η οποία σχετίζεται με τις χημικές συνθέσεις των μπαταριών που αναπτύσσονται εμπορικά το 2022.

Διαχείριση ΘερμότηταςΟι μπαταρίες είναι ζωτικής σημασίας για την απόδοση και τη μακροζωία οποιουδήποτε συστήματος ESS. Με εξαίρεση τον αριθμό των κύκλων λειτουργίας και την ηλικία των μπαταριών, έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στην απόδοση.

Η διάρκεια ζωής των μπαταριών επηρεάζεται σημαντικά από τη θερμική διαχείριση. Όσο καλύτερη είναι η θερμική διαχείριση, τόσο μεγαλύτερη είναι η διάρκεια ζωής μαζί με υψηλότερη χρησιμοποιήσιμη χωρητικότητα. Υπάρχουν δύο κύριες προσεγγίσεις στην τεχνολογία ψύξης: αεροψύξη και ψύξη με υγρό, η Sungrow πιστεύει ότι οι μπαταρίες αποθήκευσης ενέργειας με υγρή ψύξη θα αρχίσουν να κυριαρχούν στην αγορά το 2022. Αυτό συμβαίνει επειδή η υγρή ψύξη επιτρέπει στα κελιά να έχουν πιο ομοιόμορφη θερμοκρασία σε όλο το σύστημα ενώ χρησιμοποιούν λιγότερη ενέργεια εισόδου, αποτρέποντας την υπερθέρμανση, διατηρώντας την ασφάλεια, ελαχιστοποιώντας την υποβάθμιση και επιτρέποντας υψηλότερη απόδοση.

Ένα Σύστημα Μετατροπής Ισχύος (PCS) που Ικανοποιεί τις Ανάγκες μιας Δυναμικής Αγοράς. Το PCS είναι το κύριο κομμάτι του εξοπλισμού που συνδέει τη μπαταρία με το δίκτυο, μετατρέποντας την αποθηκευμένη ενέργεια DC σε ενέργεια AC που μπορεί να μεταδοθεί. Η ικανότητά του να παρέχει διαφορετικές υπηρεσίες δικτύου εκτός από αυτή τη λειτουργία θα επηρεάσει την ανάπτυξη. Λόγω της ταχείας ανάπτυξης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, οι χειριστές δικτύου εξερευνούν τη δυνατότητα των Συστημάτων Αποθήκευσης Ενέργειας Μπαταριών (BESS) να υποστηρίξουν τη σταθερότητα του συστήματος ενέργειας και αναπτύσσουν μια ποικιλία υπηρεσιών δικτύου. Για παράδειγμα, η Δυναμική Συγκράτηση (DC) ξεκίνησε το 2020 και η επιτυχία της άνοιξε τον δρόμο για τη Δυναμική Ρύθμιση (DR)/Δυναμική Μετριοπάθεια (DM) στις αρχές του 2022. Εκτός από αυτές τις υπηρεσίες συχνότητας, το Εθνικό Δίκτυο εξέδωσε επίσης το βηματοδότη σταθερότητας φάσης 1/2/3 για να αξιολογήσει την αδράνεια και τη συνεισφορά Βραχυκυκλώματος των αναστροφέων με βάση το σχηματισμό δικτύου. Αυτές οι υπηρεσίες μπορούν όχι μόνο να βοηθήσουν στην οικοδόμηση ενός ισχυρού δικτύου, αλλά και να παρέχουν σημαντικά έσοδα για τους πελάτες. Έτσι, η λειτουργικότητα του PCS να παρέχει διαφορετικές υπηρεσίες θα επηρεάσει την επιλογή του συστήματος BESS.

DC-Coupled PV+ESSΗ φωτοβολταϊκή ενέργεια και τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας μπαταριών θα αρχίσουν να παίζουν πιο σημαντικό ρόλο καθώς τα υπάρχοντα περιουσιακά στοιχεία παραγωγής επιδιώκουν να βελτιστοποιήσουν την απόδοση. Η φωτοβολταϊκή ενέργεια και τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας μπαταριών παίζουν σημαντικό ρόλο στην πρόοδο προς το μηδέν καθαρές εκπομπές. Ο συνδυασμός αυτών των δύο τεχνολογιών έχει διερευνηθεί και εφαρμοστεί σε πολλά έργα. Αλλά τα περισσότερα από αυτά είναι συζευγμένα AC. Το σύστημα συζευγμένο DC μπορεί να εξοικονομήσει το κεφάλαιο εξοπλισμού πρωτοβάθμιας επένδυσης (σύστημα αναστροφέα / μετασχηματιστή, κ.λπ.), να μειώσει τη φυσική επιφάνεια, να βελτιώσει την απόδοση μετατροπής και να μειώσει τη μείωση της παραγωγής φωτοβολταϊκής ενέργειας στο σενάριο υψηλών αναλογιών DC/AC, που μπορεί να έχει εμπορικό όφελος. Αυτά τα υβριδικά συστήματα θα κάνουν την έξοδο φωτοβολταϊκής ενέργειας πιο ελεγχόμενη και διαπερατά, κάτι που θα αυξήσει την αξία της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας. Επιπλέον, το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας θα μπορεί να απορροφήσει ενέργεια σε φθηνές ώρες όταν η σύνδεση θα ήταν αχρείαστη, απορροφώντας έτσι το περιουσιακό στοιχείο σύνδεσης δικτύου.

Συστήματα αποθήκευσης ενέργειας με μεγαλύτερη διάρκεια θα αρχίσει επίσης να πολλαπλασιάζεται το 2022. Το 2021 ήταν σίγουρα η χρονιά της εμφάνισης βιομηχανικής κλίμακας PV στο Ηνωμένο Βασίλειο. Τα σενάρια που ταιριάζουν με την αποθήκευση ενέργειας μεγάλης διάρκειας περιλαμβάνουν ισοπέδωση αιχμής, αγορά χωρητικότητας· βελτίωση του δείκτη χρησιμοποίησης του δικτύου για τη μείωση του κόστους μεταφοράς· ανακούφιση της ζήτησης αιχμής για τη μείωση της επένδυσης αναβάθμισης χωρητικότητας και τελικά μείωση του κόστους ηλεκτρικής ενέργειας και της έντασης άνθρακα. Η αγορά ζητά αποθήκευση ενέργειας μακράς διάρκειας. Πιστεύουμε ότι το 2022 θα ξεκινήσει την εποχή αυτής της τεχνολογίας.

Υβριδική Οικιακή BESSθα παίξει σημαντικό ρόλο στην πράσινη επανάσταση παραγωγής/κατανάλωσης ενέργειας σε οικιακό επίπεδο. Κόστος-αποτελεσματικό, ασφαλές, υβριδικό οικιακό BESS που συνδυάζει τη φωτοβολταϊκή στέγης, την μπαταρία και έναν αμφίδρομο plug-and-play αντιστροφέα για να επιτύχει ένα μικροδίκτυο στο σπίτι. Με την αύξηση του κόστους ενέργειας να πλήττει και την τεχνολογία έτοιμη να βοηθήσει στην αλλαγή, αναμένουμε γρήγορη υιοθέτηση σε αυτόν τον τομέα.

 

Μεταξύ τώρα και 2030

Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που θα επηρεάσουν την ανάπτυξη συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας μεταξύ 2022 και 2030.

Η ανάπτυξη νέων τεχνολογιών μπαταριών που μπορεί να εφαρμοστεί σε εμπορικές εφαρμογές θα προωθήσει περαιτέρω την ανάπτυξη συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας. Τους τελευταίους μήνες, έχουμε δει τεράστια άνοδο στο κόστος των πρώτων υλών του Λιθίου που οδηγεί σε αύξηση της τιμής των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας. Αυτό μπορεί να μην είναι οικονομικά βιώσιμο. Αναμένουμε ότι την επόμενη δεκαετία, θα υπάρξουν πολλές καινοτομίες στον τομέα των μπαταριών ροής και των εξελίξεων από υγρή σε στερεά κατάσταση. Ποια τεχνολογίες θα γίνουν βιώσιμες θα εξαρτηθεί από το κόστος των πρώτων υλών και πόσο γρήγορα μπορούν να φέρουν νέες έννοιες στην αγορά.

Με την αυξημένη ταχύτητα ανάπτυξης συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας από το 2020,ανακύκλωση μπαταριώνπρέπει να ληφθεί υπόψη τα επόμενα χρόνια κατά την επίτευξη του «Τέλους Ζωής». Αυτό είναι πολύ σημαντικό για τη διατήρηση ενός βιώσιμου περιβάλλοντος. Υπάρχουν ήδη πολλά ερευνητικά ιδρύματα που εργάζονται στην έρευνα ανακύκλωσης μπαταριών. Εστιάζουν σε θέματα όπως η «Διαδοχική χρήση» και η «Άμεση αποσυναρμολόγηση». Το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας θα πρέπει να σχεδιάζεται για να επιτρέπει εύκολη ανακύκλωση.

Η δομή του δικτύου θα επηρεάσει επίσης την ανάπτυξη των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας. Στα τέλη της δεκαετίας του 1880, υπήρξε μια μάχη για την κυριαρχία του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας μεταξύ συστημάτων εναλλασσόμενου ρεύματος και συστημάτων συνεχούς ρεύματος. Τώρα γνωρίζουμε ότι το σύστημα εναλλασσόμενου ρεύματος κέρδισε και είναι τώρα η βάση του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας, ακόμα και στον 21ο αιώνα. Ωστόσο, αυτή η κατάσταση αλλάζει, με την υψηλή διείσδυση των συστημάτων ηλεκτρονικής ισχύος από την τελευταία δεκαετία. Μπορούμε να δούμε την ταχεία ανάπτυξη των συστημάτων συνεχούς ρεύματος από υψηλής τάσης (320kV, 500kV, 800kV, 1100kV) έως Συστήματα Διανομής Συνεχούς Ρεύματος. Η αποθήκευση ενέργειας μπαταριών μπορεί να ακολουθήσει αυτή την αλλαγή του δικτύου την επόμενη δεκαετία περίπου.

Υδρογόνο. Αυτό είναι ένα πολύ καυτό θέμα σχετικά με την ανάπτυξη μελλοντικών συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας. Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι το Υδρογόνο θα παίξει σημαντικό ρόλο στον τομέα αποθήκευσης ενέργειας. Αλλά κατά τη διάρκεια του ταξιδιού ανάπτυξης του υδρογόνου, οι υπάρχουσες ανανεώσιμες τεχνολογίες θα συνεισφέρουν επίσης μαζικά. Υπάρχουν ήδη ορισμένα πειραματικά έργα που χρησιμοποιούν PV +ESS για να παρέχουν ισχύ στην Ηλεκτρόλυση για την παραγωγή Υδρογόνου. Το ESS θα εγγυηθεί μια πράσινη/αδιάκοπη παροχή ισχύος κατά τη διαδικασία παραγωγής, που είναι η πραγματική «Καθαρή ενέργεια για όλους».

 

Πού μπορούν η βιομηχανία και οι πελάτες της να βρουν τις μεγαλύτερες ευκαιρίες γιαχαμηλότερα κόστηκαιμεγιστοποίηση της αξίαςαπό λύσεις και υπηρεσίες αποθήκευσης ενέργειας;

Απάντηση:

Εγκατάσταση συστημάτων μεγαλύτερης διάρκειας

Η μόνη βεβαιότητα των μελλοντικών ροών εσόδων που προέρχονται από συστήματα ESS είναι ότι είναι αβέβαιες! Τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας πρέπει να σχεδιάζονται για να είναι προστατευμένα στο μέλλον για να προσαρμόζονται στις μεταβαλλόμενες ανάγκες ενός αυξανόμενα απολιγνιτοποιημένου και ασταθούς δικτύου και των μηχανισμών αγοράς που υποστηρίζουν την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας στους τελικούς χρήστες. Αυτό που ισχύει κατά τη διάρκεια της πανδημίας είναι ότι έχουν εμφανιστεί απρόσμεκες ευκαιρίες για την κερδοφόρα λειτουργία των συστημάτων, καθώς η μεταβλητότητα στις τιμές ηλεκτρικής ενέργειας επηρεάστηκε όχι μόνο από την καταστροφή ζήτησης αλλά και από τους περιορισμούς προσφοράς που προκλήθηκαν από ελλείψεις φυσικού αερίου λόγω γεωπολιτικών γεγονότων και ασυνήθιστων καιρικών συνθηκών. Κατά συνέπεια, υπάρχει ανανεωμένο ενδιαφέρον για συστήματα μεγαλύτερης διάρκειας με περισσότερα έσοδα που προέρχονται από την ενεργειακή ικανότητα.

Χρησιμοποιήστε μελλοντική τεχνολογία για ένα αβέβαιο μέλλον

Στον πυρήνα της αξίας της Αποθήκευσης Ενέργειας είναι η αξία της ως τεχνολογίας εξισορρόπησης. Ένα σύστημα ESS μπορεί να αποφέρει έσοδα τόσο κατά τη φόρτιση όσο και κατά την εκφόρτιση. Κοιτάζοντας στο μέλλον, μπορούμε να περιμένουμε ένα παρόμοιο μοτίβο γεγονότων που έχουν κάνει το ESS τόσο ελκυστικό τα τελευταία χρόνια; Η απάντηση είναι μια καταφατική ναι. Κάθε νέα ανάπτυξη τεχνολογίας ανανεώσιμων πηγών σε κλίμακα δικτύου δημιουργεί πρόσθετη μεταβλητότητα προσφοράς τόπος τοπικά όσο και εθνικά. Επιπλέον, η καταστροφή ζήτησης θα μπορούσε να συμβεί ξανά απρόσμενα, καθώς μια ταχεία παγκόσμια αντίδραση με τη μορφή οικονομικής διακοπής κατά τη διάρκεια μιας αναδυόμενης πανδημίας είναι πλέον πραγματικότητα. Καθώς τα ορυκτά καύσιμα, π.χ. φυσικό αέριο, γίνονται πιο σπάνια, το κόστος τους ως καύσιμο εξισορρόπησης θα αυξηθεί μόνο, και επομένως η χρήση του ESS για την εξισορρόπηση του ηλεκτρικού συστήματος θα γίνει συγκριτικά πιο ελκυστική. Επιπλέον, η απρόβλεπτη φύση των νέων μοτίβων ζήτησης που προκαλείται από την ηλεκτροποίηση των μεταφορών και της θέρμανσης, που καθοδηγείται από τη νομοθεσία και την ατζέντα μείωσης του άνθρακα, θα δημιουργήσει απρόσμενες ευκαιρίες για το ESS. Η αλλαγή θα μπορούσε να είναι ταχεία και τα συστήματα ίσως χρειαστεί να ανακατευθυνθούν για να επωφεληθούν από νέα ρεύματα αξίας. 

Μείωση λειτουργικών κόστων μέσω βελτίωσης της τεχνολογίας θέρμανσης, ψύξης και μετατροπής ισχύος του συστήματος

Ως κατασκευαστής, η Sungrow έχει σκεφτεί τον προγραμματισμό για το μέλλον με σκεπτικισμό. Το νέο μας σύστημα υγρής ψύξης σημαίνει ότι τα κελιά της μπαταρίας μέσα στο σύστημα λειτουργούν σε μια ομοιόμορφη και βέλτιστη θερμοκρασία, αυξάνοντας την απόδοσή τους και τη μακροζωία τους. Η κατάσταση υγείας τους βελτιώνεται για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα (σε σύγκριση με τα προηγούμενα συστήματα αεροψύξης) και η απόδοση του συστήματος Round Trip βελτιώνεται χρησιμοποιώντας λιγότερη ενέργεια για να διατηρηθεί ζεστό ή δροσερό. Αυτό μειώνει το κόστος κατά τη διάρκεια ζωής του συστήματος και, με τη σειρά του, αυξάνει την κερδοφορία, ημέρα με την ημέρα. Επιπλέον, η συμπερίληψη μετατροπέων/βελτιστοποιητών DC:DC στην υποδομή του συστήματος σημαίνει ότι νέα modules μπαταριών μπορούν να ενσωματωθούν στο σύστημα χωρίς να επηρεάζονται από την απόδοση των παλαιότερων modules. Ουσιαστικά, αυτό σημαίνει ότι η ενέργεια του συστήματος μπορεί να 'συμπληρωθεί' κατά τη διάρκεια ζωής του συστήματος χωρίς να αντικατασταθεί ολόκληρο το δοχείο της μπαταρίας για να εκπληρωθούν συμβατικές υποχρεώσεις ή αναδυόμενες ευκαιρίες αγοράς. Ομοίως, εάν οι ευκαιρίες αγοράς ή οι υπηρεσίες δικτύου ευνοούν μεγαλύτερη διάρκεια, πρόσθετα δοχεία μπαταριών μπορούν να συνδεθούν σε υπάρχοντες αμφίδρομους μετατροπείς για να αυξήσουν τη συνολική χωρητικότητα ενέργειας του συστήματος.

Μεγιστοποίηση της αξίας μιας περιορισμένης σύνδεσης δικτύου γης

Οι θέσεις ESS με σημαντικές συνδέσεις δικτύου περιορίζονται συχνά από την περιορισμένη διαθεσιμότητα γης. Καθώς τα εμπορικά έσοδα έχουν αυξηθεί και τα συστήματα μεγαλύτερης διάρκειας γίνονται πιο δημοφιλή, απαιτείται περισσότερη ενέργεια σε ένα χώρο που αρχικά προοριζόταν για μικρότερο σύστημα. Η Sungrow έχει ανταποκριθεί αυξάνοντας την ενεργειακή πυκνότητα των συστημάτων της χωρίς να θυσιάζει την ασφάλεια. Χρησιμοποιώντας τεχνολογία υγρής ψύξης με συστήματα καταστολής πυρκαγιάς με βάση το νερό, μπορούμε να αυξήσουμε την ενεργειακή πυκνότητα του συστήματος έως και 30%, μειώνοντας τον χώρο που απαιτείται για να σταματήσει η διασπορά του κινδύνου πυρκαγιάς. Καθώς τα συστήματα με υγρή ψύξη είναι επίσης ενσωματωμένα στο εργοστάσιό μας, έχουμε το επιπλέον πλεονέκτημα της μείωσης του χρόνου εγκατάστασης, γεγονός που μειώνει τον κίνδυνο και το κόστος εργασίας για τον προγραμματιστή και αποφεύγει πιθανές καθυστερήσεις λόγω καιρικών συνθηκών.

Εξετάστε την προσέγγιση ολόκληρου του συστήματος για τον σχεδιασμό

Η Sungrow εστιάζει στην προμήθεια των πιο αποτελεσματικών και ασφαλών οικονομικά αποδοτικών κυψελών μπαταριών από μια σειρά συνεργατών και κατασκευάζει τα δικά της μονάδες μπαταριών, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να αυξήσει την αποδοτικότητα του συστήματος σκέπτοντας το σύστημα ως ένα σύνολο παρά ως μεμονωμένα συστατικά. Χρησιμοποιεί επίσης επιτυχώς κατοχυρωμένη δοκιμασμένη τεχνολογία θέρμανσης και ψύξης που αναπτύχθηκε για αιολικούς μετατροπείς για να ενισχύσει την απόδοση του συστήματος. Η εστίαση στην απόδοση ολικού συστήματος round trip οδηγεί σε χαμηλότερο λειτουργικό κόστος για τον ιδιοκτήτη του συστήματος.

Νέες εφαρμογές όπως η προσωρινή αποθήκευση

Η επανάσταση φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων είναι εδώ και υπάρχει μια αγροληψία για τοποθεσίες που βρίσκονται καλά σε δίκτυα οδών ή σε εγκαταστάσεις πελατών αλλά έχουν επίσης επαρκή χωρητικότητα δικτύου για τις αυξημένες απαιτήσεις ισχύος της γρήγορης φόρτισης. Το κόστος αναβάθμισης δικτύου θα μπορούσε να είναι εξαιρετικά απαγορευτικό αλλά η χρήση ενός συστήματος ESS για την προσωρινή αποθήκευση της ζήτησης δικτύου θα μπορούσε να είναι ένας αποτελεσματικός τρόπος για την αποφυγή της ανάγκης ενίσχυσης.

Εφόσον η ανάγκη για διαχείριση της αιχμής ζήτησης είναι διακοπτόμενη, το σύστημα ESS θα μπορούσε να είναι διαθέσιμο για εμπορικές ή δικτυακές υπηρεσίες σε άλλες ώρες της ημέρας ή της νύχτας. Έτσι, όχι μόνο θα μπορούσαν να υπάρχουν χαμηλότερα κόστη εγκατάστασης υποδομών φόρτισης, αλλά και η απόσβεση των κεφαλαιουχικών δαπανών θα μπορούσε να είναι πολύ πιο γρήγορη λόγω άλλων συσσωρευμένων εσόδων. Η Sungrow έχει ήδη αναπτύξει συστήματα σε πελάτες που ακολουθούν αυτήν την προσέγγιση.

 

Ποια είναι τα πιο σημαντικά πράγματα που πρέπει να σκεφτεί κανείς, όταν πρόκειται για μια επένδυση σε εξοπλισμό ή έργα αποθήκευσης ενέργειας;

Απάντηση:

Επιλογή του σωστού προμηθευτή: Η εμπειρία είναι ζωτικής σημασίας

Υπάρχουν πολλοί νέοι άπειροι συμμετέχοντες που παρέχουν εξοπλισμό στην Αγορά Αποθήκευσης Ενέργειας. Οι πελάτες πρέπει να έχουν την διαβεβαίωση ότι συνάπτουν συμβόλαιο με ένα αξιόπιστο πάροχο που έχει εμπειρία στην ξεπέραση των πολύπλοκων προκλήσεων που φέρνει ένα έργο ESS. Ένας έμπειρος πάροχος όπως το Sungrow με παγκόσμιες αναπτύξεις ESS πολλών γιγαβατώρων ώρας μπορεί να συμβουλεύσει τον πελάτη στη φάση σχεδιασμού σχετικά με πιθανά εμπόδια που έχουν αντιμετωπιστεί στο παρελθόν και πώς να τα αποφύγει. Ακριβά λάθη, όπως η μείωση των δυνατοτήτων θέρμανσης και ψύξης του ESS, μπορούν έτσι να αποφευχθούν. Το Sungrow βελτιώνει συνεχώς τη λειτουργικότητα και την αποδοτικότητα των συστημάτων του εισάγοντας γνώσεις από προηγούμενα έργα στη διαδικασία Έρευνας και Ανάπτυξης.

Ευκολία εγκατάστασης

Υπάρχουν πολλοί εξωτερικοί παράγοντες που μπορούν να επηρεάσουν τη κερδοφορία ενός έργου ESS κατά τη φάση κατασκευής. Εφόσον οι μπαταρίες είναι εύθραυστα αγαθά και μπορούν να επηρεαστούν από τον καιρό και τις καθυστερήσεις αποστολών, το προφίλ κινδύνου και η διαχείριση ποιότητας ενός έργου μπορούν να βελτιωθούν χρησιμοποιώντας ένα σύστημα που είναι πλήρως ενσωματωμένο εκτός τόπου, όπως το Sungrow Liquid Cooled ESS. Αυτό σημαίνει ότι ο χρόνος από την άφιξη του συστήματος στη δοκιμή αποδοχής τόπου, την έγκριση του δικτύου και τη λειτουργία εμπορικής εκμετάλλευσης μπορεί να συντομευτεί και άλλοι παράγοντες έχουν λιγότερες ευκαιρίες να καθυστερήσουν το πρόγραμμα. Αυτό μειώνει επίσης το κόστος χρηματοδότησης των έργων καθώς οι χρονοδιαγράμματα βελτιώνονται σημαντικά.

Δυνατότητα Τοπικής Εξυπηρέτησης

Μία από τις προκλήσεις των ΕΣΣ ήταν η υποστήριξη των συστημάτων πέρα από την αρχική φάση εγκατάστασης. Δεδομένου ότι τα συστήματα έχουν κινούμενα μέρη που μπορεί να φθαρούν, οι πελάτες πρέπει να αναζητήσουν παρόχους με έμπειρες ομάδες που μπορούν να ανταποκριθούν γρήγορα αλλά και έχουν τη γνώση και την εμπειρογνωμοσύνη για την επίλυση προβλημάτων και τη μείωση του χρόνου διακοπής του συστήματος. Η αυξημένη διαθεσιμότητα σημαίνει αυξημένα έσοδα, επομένως η τοπική υποστήριξη είναι απολύτως απαραίτητη. Η Sungrow έχει προσλάβει μια αφοσιωμένη ομάδα με υβριδικές δεξιότητες που δεν κατανοούν μόνο τις τεχνικές λεπτομέρειες των ίδιων των μπαταριών, αλλά μπορούν επίσης να εξυπηρετήσουν και να επιλύσουν ζητήματα με τα συστήματα μετατροπής ενέργειας που είναι ο κύριος κινητήρας των ΕΣΣ. Η τοπική μας ομάδα εξυπηρέτησης στη χώρα υποστηρίζεται από μια αποθήκη ανταλλακτικών, πράγμα που σημαίνει ότι οι αξιώσεις εγγύησης μπορούν να αντιμετωπιστούν γρήγορα.

Κόστος Λειτουργίας Συστήματος

Η απόδοση είναι το κλειδί. Κάθε εμπορική ανάλυση που επικεντρώνεται μόνο στις αρχικές δαπάνες χρησιμοποιώντας έναν απλό υπολογισμό £/MWh θα παραβλέψει το γεγονός ότι ένα αποδοτικό, ασφαλές, αξιόπιστο σύστημα θα είναι πιο κερδοφόρο μακροπρόθεσμα. Η Sungrow έχει εργαστεί στην αποδοτικότητα των συστημάτων της θεωρώντας το σύστημα ως ένα ολόκληρο και όχι με τμηματικό τρόπο.

Μονοσήμαντο κατάστημα

Είναι δελεαστικό για τους προγραμματιστές να αναμιγνύουν και να ταιριάζουν διαφορετικά στοιχεία του συστήματος και να προμηθεύονται διαφορετικά συστατικά συστήματος από διαφορετικούς κατασκευαστές για ένα βραχυπρόθεσμο κόστος πλεονέκτημα. Ωστόσο, κάνοντάς το αυτό, χάνουν τα οφέλη από το να έχουν μια ολοκληρωμένη πολυδεξιή ομάδα για να λύσουν τα προβλήματα, μια εγγύηση που καλύπτει ολόκληρο το σύστημα και έναν υπεύθυνο αντισυμβαλλόμενο. Η Sungrow υποστηρίζει τους πελάτες σε όλη τη διαδικασία σχεδιασμού, παράδοσης, ανάπτυξης και λειτουργίας. Η Sungrow λειτουργεί ως μακροπρόθεσμος συνεργάτης που στοχεύει στην επανάληψη της επιτυχίας παρά απλώς στην τοποθέτηση και λήθη.

FacebookLinkedInInstagramXDownload