Liderando la iniciativa: cómo el almacenamiento de energía está transformando el panorama para los clientes B2B

Descripción general del desarrollo y la aplicación de la industria de almacenamiento de energía.

1. Introducción a la tecnología de almacenamiento de energía.

El almacenamiento de energía se refiere al almacenamiento de energía. Se refiere a las tecnologías que convierten una forma de energía en una más estable y la almacenan. Posteriormente, la liberan en una forma específica cuando es necesaria. Los diferentes principios de almacenamiento de energía lo dividen en tres tipos: mecánico, electromagnético y electroquímico. Cada tipo de almacenamiento de energía tiene su propio rango de potencia, características y usos.

Presenta ventajas, como un menor impacto geográfico, un corto plazo de construcción y una alta densidad energética. Como resultado, el almacenamiento de energía electroquímica se puede utilizar con flexibilidad. Funciona en diversas situaciones de almacenamiento de energía. Es la tecnología de almacenamiento de energía con mayor gama de usos y mayor potencial de desarrollo. Las principales son las baterías de iones de litio, que se utilizan en escenarios que van desde minutos hasta horas.

2. Escenarios de aplicación del almacenamiento de energía

El almacenamiento de energía ofrece una amplia gama de aplicaciones en el sistema eléctrico. Tiene tres usos principales: generación de energía, red eléctrica y usuarios. Estos son:

La generación de energía a partir de nuevas fuentes de energía difiere de las tradicionales. Se ve afectada por las condiciones naturales, como la luz y la temperatura. La producción de energía varía según la estación y el día. Es imposible ajustar la energía a la demanda. Se trata de una fuente de energía inestable. Cuando la capacidad instalada o la proporción de generación de energía alcanza un cierto nivel, la estabilidad de la red eléctrica se ve afectada. Para mantener la seguridad y estabilidad del sistema eléctrico, el nuevo sistema utilizará sistemas de almacenamiento de energía. Estos se reconectarán a la red para estabilizar la producción de energía. Esto reducirá el impacto de las nuevas fuentes de energía, como la fotovoltaica y la eólica, que son intermitentes y volátiles. También abordará problemas de consumo de energía, como la energía eólica y el abandono de la luz.

El diseño y la construcción de redes tradicionales siguen el método de carga máxima. Esto ocurre en el lado de la red. Este es el caso al construir una nueva red o aumentar la capacidad. El equipo debe considerar la carga máxima. Esto conlleva altos costos y un bajo uso de activos. El auge del almacenamiento de energía en la red puede romper con el método original de carga máxima. Al construir una nueva red o expandir una existente, se puede reducir la congestión de la red. También promueve la expansión y modernización de equipos. Esto ahorra costos de inversión en la red y mejora el uso de activos. El almacenamiento de energía utiliza contenedores como principal medio de transporte. Se utiliza en la generación de energía y en el lado de la red. Se destina principalmente a aplicaciones con una potencia superior a 30 kW. Requieren una mayor capacidad de producto.

Los nuevos sistemas energéticos del usuario se utilizan principalmente para generar y almacenar energía. Esto reduce los costos de electricidad y utiliza el almacenamiento de energía para estabilizar la energía. Al mismo tiempo, los usuarios también pueden usar sistemas de almacenamiento de energía para almacenar electricidad cuando los precios son bajos. Esto les permite reducir el consumo de electricidad de la red cuando los precios son altos. También pueden vender electricidad del sistema de almacenamiento para obtener ingresos de los precios pico y valle. El almacenamiento de energía del usuario utiliza armarios como principal portador. Es ideal para aplicaciones en parques industriales y comerciales, así como en centrales fotovoltaicas distribuidas. Estas tienen una potencia de entre 1 kW y 10 kW. La capacidad del producto es relativamente baja.

3. El sistema “fuente-red-carga-almacenamiento” es un escenario de aplicación extendido del almacenamiento de energía.

El sistema "fuente-red-carga-almacenamiento" es un modo de operación. Incluye una solución de "fuente de energía, red eléctrica, carga y almacenamiento de energía". Puede mejorar la eficiencia energética y la seguridad de la red. Puede solucionar problemas como la volatilidad de la red en el uso de energías limpias. En este sistema, la fuente es el proveedor de energía. Incluye energías renovables, como la solar, la eólica y la hidroeléctrica. También incluye energías tradicionales, como el carbón, el petróleo y el gas natural. La red es la red de transmisión de energía e incluye líneas de transmisión y equipos del sistema eléctrico. La carga es el usuario final de la energía e incluye residentes, empresas e instalaciones públicas. El almacenamiento es la tecnología de almacenamiento de energía e incluye equipos y tecnología de almacenamiento.

En el antiguo sistema eléctrico, las centrales térmicas eran la fuente de energía. Los hogares y las industrias eran la carga. Ambas estaban muy separadas. La red eléctrica las conectaba. Utilizaba un modo de control integrado de gran tamaño. Se trataba de un modo de equilibrio en tiempo real donde la fuente de energía seguía la carga.

Bajo el "neue Leistungssystem", el sistema incorporó la demanda de carga de vehículos de nueva energía como "carga" para los usuarios. Esto ha aumentado considerablemente la presión sobre la red eléctrica. Los nuevos métodos energéticos, como la fotovoltaica, han permitido que los usuarios se conviertan en una "fuente de energía". Además, los vehículos de nueva energía requieren una carga rápida. Además, la generación de energía de nueva energía es inestable. Por lo tanto, los usuarios necesitan almacenamiento de energía para mitigar el impacto de su generación y uso en la red. Esto permitirá el uso de energía en picos y el almacenamiento de energía en valles.

El uso de nuevas energías se está diversificando. Los usuarios ahora buscan construir microrredes locales. Estas conectan fuentes de energía (luz), almacenamiento de energía (almacenamiento) y cargas (carga). Utilizan tecnología de control y comunicación para gestionar diversas fuentes de energía. Permiten a los usuarios generar y utilizar nueva energía localmente. Además, se conectan a la gran red eléctrica de dos maneras. Esto reduce su impacto en la red y contribuye a su equilibrio. La pequeña microrred y el almacenamiento de energía constituyen un sistema de almacenamiento y carga fotovoltaica integrado. Esta es una aplicación importante del almacenamiento de carga de la red de origen.

Perspectivas de aplicación y capacidad de mercado de la industria del almacenamiento de energía.

El informe de la CNESA indica que, a finales de 2023, la capacidad total de los proyectos de almacenamiento de energía en operación alcanzó los 289,20 GW, lo que representa un aumento del 21,92 % con respecto a los 237,20 GW de finales de 2022. La capacidad total instalada de nuevos proyectos de almacenamiento de energía alcanzó los 91,33 GW, lo que representa un aumento del 99,62 % con respecto al año anterior.

A finales de 2023, la capacidad total de los proyectos de almacenamiento de energía en China alcanzó los 86,50 GW. Esto representó un aumento del 44,65% desde los 59,80 GW a finales de 2022. Ahora representan el 29,91% de la capacidad mundial, un 4,70% más que a finales de 2022. Entre ellos, el almacenamiento por bombeo tiene la mayor capacidad. Representa el 59,40%. El crecimiento del mercado proviene principalmente del nuevo almacenamiento de energía. Esto incluye baterías de iones de litio, baterías de plomo-ácido y aire comprimido. Tienen una capacidad total de 34,51 GW. Esto representa un aumento del 163,93% con respecto al año pasado. En 2023, el nuevo almacenamiento de energía de China aumentará en 21,44 GW, un aumento interanual del 191,77%. El nuevo almacenamiento de energía incluye baterías de iones de litio y aire comprimido. Ambos tienen cientos de proyectos conectados a la red, a nivel de megavatios.

A juzgar por la planificación y construcción de nuevos proyectos de almacenamiento de energía, este tipo de almacenamiento en China se ha vuelto a gran escala. En 2022, había 1.799 proyectos, planificados, en construcción o en operación, con una capacidad total de aproximadamente 104,50 GW. La mayoría de los nuevos proyectos de almacenamiento de energía puestos en operación son pequeños y medianos, con una escala inferior a 10 MW y que representan aproximadamente el 61,98 % del total. Los proyectos de almacenamiento de energía en planificación y construcción son en su mayoría grandes, con una capacidad de 10 MW o superior, y representan el 75,73 % del total. Más de 402 proyectos de 100 megavatios están en desarrollo y cuentan con las bases y condiciones para almacenar energía para la red eléctrica.