產(chan) 品分類
Productshth下载地址 陳聰
摘要:隨著新能源的逐漸普及,儲(chu) 能技術被越來越多地應用於(yu) 儲(chu) 能係統中。本文旨在探索新能源工商業(ye) 儲(chu) 能的發展現狀和趨勢,以期為(wei) 我國新能源技術研究和產(chan) 業(ye) 發展提供一定的參考和幫助。本研究首先簡要梳理了新能源儲(chu) 能的研究曆程及現狀,然後分析了新能源工商業(ye) 儲(chu) 能的市場需求和發展趨勢,接著介紹了當前新能源儲(chu) 能技術的瓶頸問題,並提出了一些解決(jue) 途徑。*後,本文結合國內(nei) 外實踐案例,總結了新能源工商業(ye) 儲(chu) 能發展所麵臨(lin) 的問題和挑戰,指出了未來發展的方向和建議。本文通過對新能源工商業(ye) 儲(chu) 能的深入探索,為(wei) 新能源產(chan) 業(ye) 的發展和能源供應的可持續發展提供了必要的分析和思考。
關(guan) 鍵詞:新能源;儲(chu) 能;工商業(ye) ;發展現狀;趨勢
0.前言
在現代社會(hui) ,環保節能已經成為(wei) 人們(men) 普遍關(guan) 注的問題。新能源是世界各國共同爭(zheng) 取實現可持續發展的手段之一。在新能源領域,儲(chu) 能技術的發展也越來越受到重視。新能源儲(chu) 能技術是將不穩定的電力能量以一定的方式儲(chu) 存起來,以便在需要的時候釋放出來,從(cong) 而實現動態平衡。目前,新能源儲(chu) 能技術已經得到了廣泛的應用,並取得了顯著的效果。
儲(chu) 能技術的分類主要包括化學儲(chu) 能、機械儲(chu) 能、儲(chu) 熱儲(chu) 冷、電容器等,這些技術的發展始於(yu) 20世紀70年代,其技術體(ti) 係逐漸完備,並且已經進入了實質性發展階段。目前,儲(chu) 能技術應用已經逐漸擴大到包括航空、航天、交通、軍(jun) 事、通訊、醫療、金融、住宅、商業(ye) 等領域。
工商業(ye) 儲(chu) 能是指容量及功率較小、用於(yu) 工商業(ye) 的儲(chu) 能係統,目前主要通過“低電價(jia) 時從(cong) 電網充電,高電價(jia) 時放電使用”的方式來為(wei) 用電企業(ye) 節省成本。
在工商業(ye) 領域中,儲(chu) 能需求的顯著增長與(yu) 日俱增,其主要原因是工商業(ye) 電力需求變化和電力市場深度調整。在工商業(ye) 用電中,經常存在電峰值需要管理,通過儲(chu) 能技術可以實現對峰穀差值的管理,以達到節能降耗的效果。在其應用場景中,比較典型的是直流UPS儲(chu) 能係統、光儲(chu) 一體(ti) 化係統等。
在新能源工商業(ye) 儲(chu) 能發展趨勢方麵,政策環境和市場趨勢,以及技術進展和應用前景成為(wei) 了新能源儲(chu) 能發展的支持力量。近年來,家政策方麵對新能源儲(chu) 能技術的發展也給予了較大的支持,鼓勵各界開展技術創新和應用探索。同時,隨著儲(chu) 能技術成為(wei) 新能源領域的重要支撐技術,其應用領域也在逐漸擴大。
總而言之,新能源儲(chu) 能技術的發展是可持續能源發展的重要方向之一。隨著技術的不斷進步和應用探索的不斷開展,相信新能源工商業(ye) 儲(chu) 能領域一定會(hui) 迎來更好的發展前景。
1.新能源儲(chu) 能技術概述
1.1儲(chu) 能技術分類
新能源儲(chu) 能技術是實現可再生能源大規模應用的關(guan) 鍵。目前,常見的儲(chu) 能技術主要包括化學儲(chu) 能技術、機械儲(chu) 能技術、電化學儲(chu) 能技術、熱儲(chu) 能技術和儲(chu) 熱換能技術等。其中,化學儲(chu) 能技術是在化學反應中將電能轉化為(wei) 化學能或將化學能轉化為(wei) 電能,以實現儲(chu) 能的一種技術;機械儲(chu) 能技術是通過對機械運動的控製和轉換,將電能轉化為(wei) 機械能或將機械能轉化為(wei) 電能;電化學儲(chu) 能技術是在電極材料中引入活性物質實現化學反應儲(chu) 能的技術。此外,熱儲(chu) 能技術是將熱能儲(chu) 存於(yu) 物質的形態中,例如:將水蒸汽轉化為(wei) 水並將其儲(chu) 存,然後再利用熱水進行發電;儲(chu) 熱換能技術是將低溫熱能存儲(chu) 並轉換為(wei) 高溫熱能,然後再進行發電。這些技術各有優(you) 點和缺點,需要在實際應用中進行綜合考慮和選擇。
隨著新能源規模的不斷擴大和技術的不斷改進,新能源儲(chu) 能技術發展曆程也日趨成熟。在新能源儲(chu) 能發展現狀分析中,可見各類新能源儲(chu) 能技術應用領域正在逐漸拓展,特別是在電力係統調峰、低碳交通和新能源接入等方麵的應用逐步增多。這些應用領域的不斷拓展為(wei) 新能源儲(chu) 能的後續應用提供了基礎和先決(jue) 條件。
除此之外,工商業(ye) 儲(chu) 能需求和應用場景也是新能源工商業(ye) 儲(chu) 能發展的重要方麵。分析現有市場數據可得,工商業(ye) 儲(chu) 能需求主要來自傳(chuan) 統能源替代、降低用能成本、避免用電高峰時段偏差及支持綠色能源發展等多方麵因素,工商業(ye) 儲(chu) 能應用場景舉(ju) 例可以有分布式光伏電站、微電網、大型商業(ye) 和工業(ye) 能量儲(chu) 備係統等。
*後,在政策環境、市場趨勢、技術進展和應用前景方麵,新能源工商業(ye) 儲(chu) 能領域也麵臨(lin) 著一係列的機遇和挑戰。例如,不斷優(you) 化的政策環境和市場趨勢以及隨之而來的市場規模擴大等機遇,同時,也要麵對新技術新應用的探索及應用逐漸成熟所形成的競爭(zheng) 壓力等挑戰。
綜上所述,新能源工商業(ye) 儲(chu) 能技術的發展在目前處於(yu) 快速增長階段,同時也需要政策與(yu) 市場的嗬護、更豐(feng) 富的應用場景拓展以及技術的進一步完善。
1.2儲(chu) 能技術發展曆程
儲(chu) 能技術是新能源領域關(guan) 鍵技術之一,它能夠解決(jue) 新能源發電波動性和不穩定性的問題,保證電網安全穩定運行。儲(chu) 能技術可以分為(wei) 物理儲(chu) 能、化學儲(chu) 能、生物儲(chu) 能等多種類型。物理儲(chu) 能包括壓縮空氣儲(chu) 能、重力儲(chu) 能、電容器等,化學儲(chu) 能則包括電化學儲(chu) 能和熱化學儲(chu) 能。這些儲(chu) 能技術各有優(you) 缺點,需要根據實際情況進行選擇和應用。
儲(chu) 能技術的發展曆程可以追溯到19世紀,當時電池和電容器被廣泛應用。20世紀60年代,鈉-硫電池被發明,其具有高能量密度、長壽命、環境友好等優(you) 點,一度被認為(wei) 是前景的儲(chu) 能技術之一。20世紀90年代,鋰離子電池被商業(ye) 化應用,它具有高能量密度、低自放電率、長壽命等優(you) 點,成為(wei) 受矚目的儲(chu) 能技術。
目前,新能源儲(chu) 能技術正處在快速發展階段。光伏儲(chu) 能、風力儲(chu) 能、電動汽車儲(chu) 能等都得到了廣泛的應用。隨著技術進步和市場需求的日益增加,未來幾年新能源儲(chu) 能技術將迎來高速發展。
1.3新能源儲(chu) 能發展現狀分析
新能源儲(chu) 能技術是未來能源發展的重要組成部分,也是解決(jue) 可再生能源不穩定性問題的重要手段。當前,新能源儲(chu) 能技術的發展日新月異,其儲(chu) 能技術分類和應用場景已經越來越豐(feng) 富多樣。據統計,全球儲(chu) 能市場規模在不斷擴大,並呈現出高速增長的趨勢。
首先,新能源儲(chu) 能技術的分類是多樣的,包括化學電池儲(chu) 能、電容儲(chu) 能、機械儲(chu) 能等多種方式。這些不同分類的儲(chu) 能技術各有優(you) 劣,需要根據具體(ti) 需求進行選擇和應用。
其次,新能源儲(chu) 能技術的發展曆程翻天覆地,自20世紀80年代電動汽車應用儲(chu) 能技術開始,目前全球已具備日均1GW以上的儲(chu) 能裝機量。未來發展趨勢是更加注重綠色環保,緊密結合儲(chu) 能技術與(yu) 智能控製技術的發展,不斷推動新能源儲(chu) 能技術的發展。
*後,新能源儲(chu) 能發展現狀分析顯示,儲(chu) 能技術的安裝容量處於(yu) 快速增長狀態,中國作為(wei) 全球新能源儲(chu) 能市場之一,其市場規模和設備裝機量均在不斷擴大。同時,新能源儲(chu) 能技術推廣應用的可行性和經濟性也正在得到進一步增強。
總之,新能源儲(chu) 能技術在未來可持續發展和節能減排方麵將具有重要意義(yi) 。當前已經存在的新能源儲(chu) 能技術麵臨(lin) 一些普遍關(guan) 注的問題,如安全性、維護成本和使用壽命等方麵需要不斷提高和創新,以滿足不斷增長的能源需求。
2.工商業(ye) 儲(chu) 能需求與(yu) 應用場景
2.1工商業(ye) 儲(chu) 能需求分析
工商業(ye) 儲(chu) 能需求分析是本論文的重要部分之一。隨著新能源技術的不斷發展和成熟,工商業(ye) 儲(chu) 能需求逐漸增加。工商業(ye) 儲(chu) 能在促進新能源消納、提高電網安全性、降低電網運行成本等方麵都具有重要意義(yi) 。
首先,工商業(ye) 儲(chu) 能可以解決(jue) 新能源波動性問題,實現新能源平穩運行和優(you) 化消納。新能源波動性問題是困擾新能源發展和利用的重要問題之一,而通過儲(chu) 能技術的應用,可以很好地協調新能源並網和負荷消費。
其次,工商業(ye) 儲(chu) 能可以提高電網的穩定性和安全性。在能源供需緊張的情況下,如果電網能夠利用儲(chu) 能技術實現多方麵協調,那麽(me) 電網的安全、穩定將得到進一步的提高。
*後,工商業(ye) 儲(chu) 能可以降低電網運行成本。儲(chu) 能技術的應用能夠替代傳(chuan) 統電網的一些投資。在某些情況下,通過儲(chu) 存電能,可以實現優(you) 化運行和減少峰值負荷,從(cong) 而降低電網運行成本。
因此,可以看出工商業(ye) 儲(chu) 能需求是非常明顯的。工商業(ye) 儲(chu) 能的應用場景廣泛,包括儲(chu) 能電站、儲(chu) 能係統等多方麵。在未來的發展中,儲(chu) 能領域也將呈現出新的發展趨勢和趨勢。
2.2工商業(ye) 儲(chu) 能應用場景舉(ju) 例
工商業(ye) 儲(chu) 能應用場景舉(ju) 例是指利用儲(chu) 能技術實現工商企業(ye) 能量的儲(chu) 存與(yu) 釋放,以滿足變電站的調峰需求,其應用場景主要包括電網調峰、備用電源、微電網等。其中,電網調峰是目前應用廣泛的場景之一,其主要是通過儲(chu) 能係統在高峰期將能量儲(chu) 存,在低穀期對電網進行輸出,對電網質量起到了一定的調節作用。備用電源場景下,通過儲(chu) 能係統實現對企業(ye) 電力需求的備用,能夠有效提高企業(ye) 的供電保障和應急能力。此外,微電網也是一種較為(wei) 典型的應用場景,其主要通過組建能量交易場景實現微網能量之間的交易。
綜上,工商企業(ye) 儲(chu) 能應用場景舉(ju) 例是多種多樣的,既涵蓋了對複雜電網的調峰需求,也滿足了企業(ye) 電力備用以及內(nei) 部用能的需求。這些場景不僅(jin) 為(wei) 企業(ye) 實現能量的有效管理提供了可靠保障,也為(wei) 新能源儲(chu) 能技術的發展創造了廣闊的應用前景。
3.新能源工商業(ye) 儲(chu) 能發展趨勢
3.1政策環境與(yu) 市場趨勢
當前,能源供需矛盾日益突出,新能源儲(chu) 能技術的發展迫在眉睫。政策環境與(yu) 市場趨勢是該領域發展的重要推動力。首先,相關(guan) 部門在新能源儲(chu) 能政策上加大了扶持力度,有力地促進了新能源儲(chu) 能的發展。例如,2017年發展改革委員會(hui) 聯合多部門印發《關(guan) 於(yu) 新能源儲(chu) 能補貼有關(guan) 事項的通知》對新能源儲(chu) 能補貼、扶持標準等進行了具體(ti) 規定,為(wei) 行業(ye) 提供了政策保障。其次,市場需求也在不斷地推動新能源儲(chu) 能技術的進步。工商業(ye) 儲(chu) 能需求增長迅速、應用場景不斷擴展,新能源儲(chu) 能技術不斷升級創新,也為(wei) 市場帶來了新的商機和增長點。2021年至今,共有26個(ge) 省份發布了新能源配置儲(chu) 能的政策,地方補貼政策。值得注意的是,多地政策中也對分布式光伏配儲(chu) 做出了要求。總體(ti) 來看,各地要求光伏電站配儲(chu) 規模為(wei) 裝機容量的5%~30%之間,配置時間多以2~4小時為(wei) 主,少部分地區為(wei) 1小時。其中特別指出的是,河南省2021年《關(guan) 於(yu) 加快新型儲(chu) 能發展的實施意見》內(nei) 明確了2021年後上的新能源項目不配儲(chu) 能不得上網的硬性規定。未來,新能源儲(chu) 能市場將進一步擴大,政策與(yu) 市場發展的良好態勢將持續推動新能源工商業(ye) 儲(chu) 能技術的快速發展。
3.2技術進展和應用前景
目前,新能源儲(chu) 能技術已經得到了廣泛的應用,不僅(jin) 在家庭、商業(ye) ,甚至在能源領域也得到了廣泛的應用。通過技術進步和政策扶持的逐漸提高,新能源儲(chu) 能發展趨勢愈加明顯,實現新能源可靠性和可持續性將成為(wei) 未來的發展方向。
在儲(chu) 能技術的發展曆程中,蓄電池技術、電容技術、氫燃料電池技術等成為(wei) 新能源儲(chu) 能的主要技術方向。其中,蓄電池技術應用廣泛,已經形成了相對成熟的電動汽車和家庭儲(chu) 能市場,同時也逐漸在工商業(ye) 儲(chu) 能領域得到了大規模的應用。
在工商業(ye) 儲(chu) 能需求方麵,隨著產(chan) 業(ye) 的成熟,工商企業(ye) 對於(yu) 能源安全和可靠性的重視逐漸加大,對於(yu) 儲(chu) 能技術的需求也隨之增加。不僅(jin) 如此,工商業(ye) 儲(chu) 能的應用場景也更加豐(feng) 富,包括但不限於(yu) 峰穀平衡、備用電源、送電設備的啟動和應急電源等。
隨著政策環境和市場形勢的發生變化,儲(chu) 能技術的應用前景也更加廣闊。相關(guan) 部門相繼出台了一係列支持新能源儲(chu) 能的政策,同時市場需求也在逐漸提高。在技術方麵,新型材料、新型反應堆以及新型係統集成技術等也正在逐漸完善,相信儲(chu) 能技術的應用前景一定會(hui) 更加明朗。
2023年以來,碳*鋰價(jia) 格相比2022年11月高點腰斬,這使得占儲(chu) 能係統成本50%以上的重要零部件——儲(chu) 能電芯的成本下降了近10%,儲(chu) 能係統的初始建設成本也隨之下降。
2023年,國內(nei) 多個(ge) 省份的峰穀電價(jia) 差的繼續擴大。目前,工商業(ye) 儲(chu) 能係統主要通過“低電價(jia) 時為(wei) 儲(chu) 能電站充電,高電價(jia) 時放電用於(yu) 企業(ye) 生產(chan) ”,來為(wei) 企業(ye) 節省用電成本。峰穀電價(jia) 差擴大後,工商業(ye) 儲(chu) 能係統的經濟性也可以得到相應的提升。
目前,廣東(dong) 、浙江兩(liang) 省的工商業(ye) 儲(chu) 能可以做到“兩(liang) 充兩(liang) 放”(即每天充放電兩(liang) 次),回本周期可以做到3~4年。
綜上所述,新能源工商業(ye) 儲(chu) 能發展正在快速向前推進,未來有望在各個(ge) 領域得到廣泛的應用,並為(wei) 能源革命做出重要的貢獻。
Acrel-2000ES儲(chu) 能櫃能量管理係統
4.1係統概述
hth下载地址儲(chu) 能能量管理係統Acrel-2000ES,專(zhuan) 門針對工商業(ye) 儲(chu) 能櫃、儲(chu) 能集裝箱研發的一款儲(chu) 能EMS,具有完善的儲(chu) 能監控與(yu) 管理功能,涵蓋了儲(chu) 能係統設備(PCS、BMS、電表、消防、空調等)的詳細信息,實現了數據采集、數據處理、數據存儲(chu) 、數據查詢與(yu) 分析、可視化監控、報警管理、統計報表等功能。在高*應用上支持能量調度,具備計劃曲線、削峰填穀、需量控製、防逆流等控製功能。
4.2係統結構
Acrel-2000ES,可通過直采或者通過通訊管理或串口服務器將儲(chu) 能櫃或者儲(chu) 能集裝箱內(nei) 部的設備接入係統。係統結構如下:
4.3係統功能
4.3.1實時監測
係統人機界麵友好,能夠顯示儲(chu) 能櫃的運行狀態,實時監測PCS、BMS以及環境參數信息,如電參量、溫度、濕度等。實時顯示有關(guan) 故障、告警、收益等信息。
4.3.2設備監控
係統能夠實時監測PCS、BMS、電表、空調、消防、除濕機等設備的運行狀態及運行模式。
PCS監控:滿足儲(chu) 能變流器的參數與(yu) 限值設置;運行模式設置;實現儲(chu) 能變流器交直流側(ce) 電壓、電流、功率及充放電量參數的采集與(yu) 展示;實現PCS通訊狀態、啟停狀態、開關(guan) 狀態、異常告警等狀態監測。
BMS監控:滿足電池管理係統的參數與(yu) 限值設置;實現儲(chu) 能電池的電芯、電池簇的溫度、電壓、電流的監測;實現電池充放電狀態、電壓、電流及溫度異常狀態的告警。
空調監控:滿足環境溫度的監測,可根據設置的閾值進行空調溫度的聯動調節,並實時監測空調的運行狀態及溫濕度數據,以曲線形式進行展示。
UPS監控:滿足UPS的運行狀態及相關(guan) 電參量監測。
4.3.3曲線報表
係統能夠對PCS充放電功率曲線、SOC變換曲線、及電壓、電流、溫度等曆史曲線的查詢與(yu) 展示。
4.3.4策略配置
滿足儲(chu) 能係統設備參數的配置、電價(jia) 參數與(yu) 時段的設置、控製策略的選擇。目前支持的控製策略包含計劃曲線、削峰填穀、需量控製等。
4.3.5實時報警
儲(chu) 能能量管理係統具有實時告警功能,係統能夠對儲(chu) 能充放電越限、溫度越限、設備故障或通信故障等事件發出告警。
4.3.6事件查詢統計
儲(chu) 能能量管理係統能夠對遙信變位,溫濕度、電壓越限等事件記錄進行存儲(chu) 和管理,方便用戶對係統事件和報警進行曆史追溯,查詢統計、事故分析。
4.3.7遙控操作
可以通過每個(ge) 設備下麵的紅色按鈕對PCS、風機、除濕機、空調控製器、照明等設備進行相應的控製,但是當設備未通信上時,控製按鈕會(hui) 顯示無效狀態。
4.3.8用戶權限管理
儲(chu) 能能量管理係統為(wei) 保障係統安全穩定運行,設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作(如遙控的操作,數據庫修改等)。可以定義(yi) 不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限,為(wei) 係統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。
結語
新能源工商業(ye) 儲(chu) 能發展是2023年熱門的話題之一。從(cong) 儲(chu) 能技術概述、工商業(ye) 儲(chu) 能需求與(yu) 應用場景以及新能源工商業(ye) 儲(chu) 能發展趨勢個(ge) 方麵對此進行分析。首先,從(cong) 儲(chu) 能技術的分類和發展曆程來看,在電力係統中,儲(chu) 能技術被認為(wei) 是實現電力質量調控、電網柔性化以及新能源高比例並網等的重要手段。其次,隨著新能源的迅速發展,新能源儲(chu) 能的應用也越來越廣泛。新能源儲(chu) 能發展現狀分析表明,在儲(chu) 能領域,電池技術是成熟的一種儲(chu) 能方式。除了電池技術外,壓縮空氣儲(chu) 能、電容儲(chu) 能、磁能儲(chu) 能、儲(chu) 熱、儲(chu) 氫等技術也在逐漸發展並得到了廣泛的應用。
在工商業(ye) 儲(chu) 能需求與(yu) 應用場景方麵,我們(men) 可以看到,日益增長的用電需求和供電安全保障需要更多的儲(chu) 能技術的引入。工商業(ye) 儲(chu) 能需求分析表明,商業(ye) 用電和工業(ye) 用電都有不同程度的峰穀價(jia) 差,因此,需要儲(chu) 能技術來實現峰穀調峰,以節省用電成本。工商業(ye) 儲(chu) 能應用場景舉(ju) 例,幾乎涉及所有的能源和領域例如,光伏、風電、電力電子、電動汽車等。
*後,從(cong) 新能源工商業(ye) 儲(chu) 能發展趨勢來看,政策環境與(yu) 市場趨勢和技術進展和應用前景是主要因素。在能源領域的政策支持,特別是對於(yu) 新儲(chu) 能技術的支持,將在一定程度上提高市場對該領域的關(guan) 注度。技術進步對於(yu) 新能源儲(chu) 能發展的重要性不言而喻,特別是在電池技術、燃料電池技術和電容技術領域,前景十分廣闊。
綜上所述,新能源工商業(ye) 儲(chu) 能發展具有巨大的潛力和廣闊的前景,政策環境的改善和技術的不斷突破都將一步推動其發展。
參考文獻
[1]才秀敏.新能源的發展給儲(chu) 能帶來新機遇[J].電器工業(ye) ,2020(10):1.
[2]駱宗義(yi) ,諸葛璐.淺析新能源儲(chu) 能發展模式[J].2022,18(13):4.
[3]仇盛園,徐建仲.新能源工商業(ye) 儲(chu) 能發展探析.
[4]hth下载地址企業(ye) 微電網設計與(yu) 應用手冊(ce) 2022.5版.