Schlüssel zur groß angelegten Entwicklung erneuerbarer Energien; Energiespeicherbatterien

Die Energiespeichertechnologie ist der Schlüssel zur Lösung des Problems der intermittierenden Natur erneuerbarer Energien, der Unfähigkeit des Netzes, in großem Maßstab zu absorbieren und anzuschließen, sowie des Engpasses bei Ladeeinrichtungen und der Batteriesicherheit für Elektrofahrzeuge. Die Energiespeichertechnologie bietet drei Vorteile für das Netz: Erstens trägt sie zur Erhöhung der Durchdringungsrate erneuerbarer Energien bei und fördert die Entwicklung der dezentralen Stromerzeugung. Die zweite besteht darin, die Stabilität des Netzes zu verbessern und eine angemessene Spitzenanpassung zu erreichen, die Spitzenlast und die entsprechenden Netzinvestitionen und Investitionen in die Stromversorgung zu verringern. Drittens die Liberalisierung des Strommarktes durch die Gestaltung der Strompreise fördern.

Verallgemeinerte Energiespeichertechnologien umfassen Wärmespeicher und Stromspeicher. Im engeren Sinne handelt es sich um eine Technik, bei der physikalische oder chemische Methoden verwendet werden, um elektrische Energie zu speichern und bei Bedarf freizusetzen. Mit dem allmählichen Anstieg des menschlichen Energiebedarfs sind die Einschränkungen der traditionellen Energie in Bezug auf Reserven, Umweltverschmutzung, Energieeffizienz und Kosten immer deutlicher geworden. Die Suche nach Energiealternativen sowie die Erforschung und Nutzung neuer Energiequellen sind zum gemeinsamen Thema der Welt geworden und auch in Zukunft irreversible Trends in der Energieentwicklung. Aus einer engen Perspektive umfasst die Energiespeichertechnologie mechanische Energiespeicherung, Batterieenergiespeicherung und elektromagnetische Energiespeicherung. Unter ihnen ist es reifer. Im Handel erhältliche Anwendungen umfassen Pumpenergiespeicher und Druckluftenergiespeicher. Diese beiden sind großtechnische Energiespeichertechnologien. Es wird allgemein angenommen, dass die kommerzielle Anwendung von Batteriespeicherenergie immer noch mit Kostenproblemen konfrontiert ist. Nur wenige hochtarifäre Gebiete können in Kombination mit der Erzeugung von Photovoltaik die Energiespeichertechnologie wirtschaftlich umsetzen. Mit der Weiterentwicklung der Technologie sind die Kosten für Batteriespeicher zwar weiter gesunken, es wird jedoch allgemein angenommen, dass sie aufgrund höherer Kosten oder anderer technischer Faktoren nicht in großem Umfang kommerziell eingesetzt werden können.

In den letzten Jahren hat der Anteil erneuerbarer Energien an der Stromerzeugung schrittweise zugenommen. Erneuerbare Energien werden nicht nur als wirksame Lösung für Umweltprobleme, insbesondere zur Reduzierung der CO2-Emissionen, angesehen, sondern können auf lange Sicht auch eine der wichtigsten Lösungen für den menschlichen Energiebedarf sein. Der weltweite Anteil erneuerbarer Energien an der Stromerzeugung betrug 2014 22,8% (einschließlich Wasserkraft usw.), wovon 4% auf Wind- und Sonnenenergie entfielen. Angesichts der starken Umweltbelastung hat China der Entwicklung der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien eine größere Bedeutung beigemessen. Im Jahr 2014 betrug die Anzahl der durch erneuerbare Energien erzeugten Kilowattstunden 1,2 Billionen, was 22% der gesamten Stromerzeugung entspricht, wovon 2,8% der gesamten Stromerzeugung auf angeschlossene Windkraft entfielen. Die Photovoltaik macht 0,45% der gesamten Stromerzeugung aus, und die netzgekoppelte Photovoltaik macht 0,42% aus. In einer gemeinsamen Erklärung von China und den Vereinigten Staaten aus dem Jahr 2014 schlug China vor, die Kohlendioxidemissionen bis 2030 zu erhöhen und dies frühzeitig zu erreichen und den Anteil nicht fossiler Energie am Primärenergieverbrauch entsprechend auf 20% zu erhöhen Der vorherige Plan sah vor, bis 2020 15% der nicht fossilen Energie zu erwirtschaften. Angesichts der langen Bauzeit der Wasserkraft ist das Wachstum durch die Ausstattung begrenzt und das Entwicklungspotenzial von Wind und Licht ist sehr groß.

Der Durchbruch des Batteriespeichersystems hat einen entscheidenden Punkt erreicht. Das Studium der Wirtschaftlichkeit der Energiespeicherung ist jetzt zeitkritischer und richtungsweisender als zuvor. Es ist machbar und empirisch relevant, die Forschung und Politikgestaltung für erneuerbare Energien und Energiespeichersysteme Schritt für Schritt von Makro und Mikro aus durchzuführen.

Bedeutung der Energiespeichertechnologie

Derzeit besteht der Hauptweg, um neue Energie zu finden, darin, Windenergie und Sonnenenergie schrittweise in das Stromnetz zu integrieren und einen zunehmenden Anteil einzunehmen. Im Vergleich zur traditionellen Stromerzeugung aus fossilen Energien hängt die Erzeugung erneuerbarer Energie auf der Basis von Windenergie und Sonnenenergie von den natürlichen Bedingungen ab und weist die Merkmale der Volatilität und der intermittierenden Energie auf. Eine umfassende Integration wird einen großen Einfluss auf die Sicherheit und Stabilität des Netzes haben. Einige Experten glauben, dass bei der Windenergieerzeugung die traditionelle Technologie im Grunde genommen die Sicherheit und Stabilität des Stromnetzes gewährleisten kann, wenn der installierte Anteil weniger als 10% des Systems beträgt. Wenn der Anteil der installierten Windkraft 20% überschreitet, sind Energiespeichermittel erforderlich, um die Volatilität und die intermittierenden Werte zu verringern und unerträgliche Erschütterungen des Stromnetzes zu vermeiden. Daher ist die Entwicklung der Energiespeichertechnologie eine wesentliche Voraussetzung für den großflächigen Netzanschluss zur Erzeugung erneuerbarer Energie.

Für dezentrale erneuerbare Energien (Wind, Strom und Sonne) ist die Energiespeichertechnologie wichtiger. Verteilte Energie bezieht sich hauptsächlich auf den auf Client-Seite aufgebauten Energieversorgungsmodus, der unabhängig oder parallel zum Netzwerk betrieben werden kann. Ein neues Energiesystem, das auf die unterschiedlichen Anforderungen des Benutzers zugeschnitten ist, ist ein dezentrales Energieversorgungssystem, mit dem Ressourcen und Umweltvorteile maximiert werden können. System. Da es den Verlust der Übertragungsstrecke verringern kann, kann es die Energieeffizienz verbessern. Aufgrund der Instabilität von Windkraft und Solarenergie ist die Energiespeicherung jedoch auch eine der notwendigen Voraussetzungen für die großflächige Entwicklung dezentraler erneuerbarer Energien. Einige Leute denken, dass die menschliche Sonnenenergie bis 2050 50% der gesamten Energieversorgung ausmachen kann. Ohne wirtschaftlich tragfähige Energiespeichertechnologien ist diese schöne Vision kaum vorstellbar. Daher kann gesagt werden, dass die Energiespeichertechnologie die menschliche Energieversorgung wirklich verändern kann.

Energiesicherheit ist auch ein wichtiges Ziel der Energieentwicklung in China. Die Abhängigkeit von Chinas Ölimporten beträgt jetzt mehr als 60% und wird in Zukunft weiter zunehmen. Die starken Schwankungen der Ölpreise werden nicht nur die gesamtwirtschaftliche Leistung beeinflussen, sondern auch die gesunde Entwicklung der Energiewirtschaft. Daher muss die Regierung Ölersatzprodukte im Voraus arrangieren, die Energieabhängigkeit von anderen Ländern verringern und die Auswirkungen internationaler Ölpreisschwankungen auf das sichere Funktionieren der Wirtschaft verringern. Hybride Elektrofahrzeuge und reine Elektrofahrzeuge gelten als Hauptrichtungen für die Transformation und Entwicklung der Automobilindustrie in der Zukunft. Sie sind zum Schwerpunkt der Entwicklung der weltweiten Automobilkräfte und der großen Automobilhersteller geworden, und die Energiespeichertechnologie ist das Hauptproblem bei der Entwicklung von Elektrofahrzeugen. Für China kann die Popularität von Elektrofahrzeugen nicht nur die städtische Umweltverschmutzung verringern, sondern auch Öl ersetzen und die Ölabhängigkeit verringern. Auf der anderen Seite sind Elektrofahrzeuge und Energiespeichertechnologien ein starker Ersatz für Öl. Langfristig könnten Elektrofahrzeuge und Energiespeichertechnologien die größte Bedrohung für den Ölpreis darstellen. Stellen Sie sich vor, wenn die Hälfte der Straße von Elektroautos angetrieben würde, wo würde der Ölpreis fallen?

Elektrofahrzeuge und Energiespeichertechnologien haben in den letzten Jahren rasche Fortschritte gemacht, und die Möglichkeit, Öl zu ersetzen, ist immer offensichtlicher geworden.

Nach der Entwicklung von Lithiumbatterien im Jahr 1992 hat SONY große Fortschritte bei Materialien und Herstellungsverfahren erzielt und verfügt über ein breites Anwendungsspektrum in Stromerzeugungssystemen und Elektrofahrzeugen. Im Jahr 2014, der weltweit installierten neuen Energiespeichertechnologie, machten Lithium-Ionen-Batterien 71% aus. Derzeit kann die Lithiumbatterietechnologie die universellen Anforderungen von Elektrofahrzeugen noch nicht erfüllen. Erstens, weil die Batterie zu groß ist, übersteigt das Gewicht von Elektrofahrzeugen im Allgemeinen das eines vergleichbaren Benzinautos, aber die Lebensdauer ist nur halb so hoch wie die von Benzinautos. Zweitens können Lithium-Ionen-Batterien die Nachfrage der Verbraucher nach Ladegeräten nicht befriedigen. Es wird geschätzt, dass Elektrofahrzeuge kommerzialisiert werden möchten, und die Batteriedichte beträgt mindestens 250 Wh / kg. Die derzeitige Lithium-Ionen-Batteriedichte von Elektrofahrzeugen beträgt jedoch im Allgemeinen weniger als 100 Wh / kg. Schließlich sind die derzeitigen Kosten für Lithiumbatterien zu hoch, was die Hälfte der Kosten für Elektrofahrzeuge ausmachen kann, was direkt zu der Schwierigkeit führt, preislich mit herkömmlichen Autos zu konkurrieren.

Im April brachte Tesla Powerwall-energiespeicherbatterien für den Haushalt auf den Markt, die die Aufmerksamkeit der Branche auf sich gezogen haben. Powerwall kann gespeicherten Strom freisetzen, wenn die Stromrechnung niedrig ist, oder ihn mit erneuerbarer Energie (Solarwindkraft) nutzen. Die Wirtschaft ist das wichtigste Kriterium für eine groß angelegte Förderung. Die diesmal eingeführte Powerwall verfügt über eine Kapazität von 7 kWh und 10 kWh zu einem Preis von 3.000 USD bzw. 3.500 USD und bietet eine 10-jährige Qualitätsversicherung. Die Anzahl der Gebühren ist jedoch begrenzt. Da sich Powerwall neben Batterien hauptsächlich auf die Verwendung von Produkten und Solarstromerzeugungssystemen konzentriert, müssen Benutzer auch Solarmodule, Wechselrichter usw. kaufen. Die Gesamtkosten des Systems sollen mehr als 20.000 US-Dollar betragen. Da Solarnutzer den verbleibenden Strom an das Stromnetz verkaufen können, schwächt dies die Wirtschaft von Powerwall. Derzeit beträgt der Gesamtpreis für installierte energiespeicherbatterien in den USA rund 128 Millionen US-Dollar. Die meisten von ihnen konzentrieren sich auf Unternehmensverbände, und Haushaltsinstallationen machen nur 1% aus. Einige Organisationen haben analysiert, dass Tesla die Verkaufspreise um etwa 75% senken muss. Tesla arbeitet mit Panasonic zusammen, um ein großes Batteriewerk zu bauen, das in naher Zukunft die Kosten um etwa 30% senken soll. Die Kosten von Powerwall müssen noch weiter sinken, wenn die Ölpreise niedrig bleiben.

Alle Länder der Welt legen großen Wert auf die Entwicklung und Anwendung von Energiespeichertechnologien mit großer Kapazität. Derzeit haben die USA 95 Energiespeicherprojekte investiert und verfügen über eine installierte Leistung von mehr als 357 MW. Die installierte Skala von Japan ist ungefähr 310 MW und belegt den zweiten Platz. Das diesjährige Wachstum war noch schneller. 2014 haben die USA 34,4 MW hinzugefügt, und China und Europa belegten mit 31 MW bzw. 27,7 MW die Plätze zwei und drei. Die Kommerzialisierung der Energiespeichertechnologie mit großer Kapazität umfasst nur Natriumschwefelbatterien und Flüssigkeitsstrombatterien. Beispielsweise haben Natriumschwefelbatterien eine höhere Energiespeicherdichte, einen Wirkungsgrad von etwa 80% und die Anzahl der Lade- und Entladevorgänge kann mehr als das 6000-fache erreichen. Das von der japanischen Kyocera Corporation entwickelte Energiespeichersystem für Natrium-Schwefel-Batterien verfügt über mehr als 100 Einheiten und eine Kapazität von mehr als 100 MW. Gegenwärtig ist der Anteil der Natrium- und Schwefelbatterien, die in einer Speicherkapazität mit großer Kapazität installiert sind, mit 40% am größten. Die hohen Kosten für Natrium- und Schwefelbatterien sind jedoch ein wichtiger Faktor, der ihre Entwicklung einschränkt.

Wie weit ist die Energiespeichertechnologie entfernt?

Im Zuge der kohlenstoffarmen Umwandlung hat die Entwicklung erneuerbarer Energien der Menschheit eine saubere und nachhaltige Energiequelle geboten, während der Aufstieg von Elektrofahrzeugen die Möglichkeit einer groß angelegten Ölsubstitution eröffnet hat. Daher wird sich der globale Energieversorgungsmodus enormen Veränderungen gegenübersehen. Sowohl erneuerbare Energien als auch die massive Entwicklung von Elektroautos stehen jedoch vor dem gleichen Dilemma: der Energiespeichertechnologie.

Erneuerbare Energien haben einen diskontinuierlichen Charakter, das Netz kann nicht in großem Maßstab integriert werden, und Elektrofahrzeuge sind mit Engpässen bei Ladeeinrichtungen und Batteriesicherheit konfrontiert, und die Energiespeichertechnologie ist der Schlüssel zur Lösung dieser Probleme. Die Vorteile von Energiespeichertechnologien für das Netz sind dreifach. Erstens trägt es dazu bei, die Durchdringungsrate erneuerbarer Energien zu erhöhen und die Entwicklung einer dezentralen Stromerzeugung (Mikronetz) zu fördern. Die zweite besteht darin, die Stabilität des Netzes zu verbessern und eine angemessene Spitzenanpassung zu erreichen, die Spitzenlast und die entsprechenden Netzinvestitionen und Investitionen in die Stromversorgung zu verringern. Drittens die Liberalisierung des Strommarktes durch die Gestaltung der Strompreise fördern. Noch wichtiger ist, dass der Batteriespeicher ein entscheidender Engpass bei der Entwicklung verteilter (Mikronetz-) Systeme ist.

Die Bedeutung der Energiespeichertechnologie für die Entwicklung von Elektrofahrzeugen ist relativ intuitiv. Das Aufladen, das Fahren von Meilen und Sicherheitsprobleme bei Elektroautos betreffen Batterien. Beispielsweise haben durch Batterien verursachte Sicherheitsunfälle das Verbrauchervertrauen geschwächt und die Entwicklung von Elektroautos beeinträchtigt. Für China kann die Entwicklung von Elektroautos neben der Ölsubstitution auch die Abgas- und Lärmbelastung von Stadtautos lösen. Mit elektrischen Gipfeln und Tälern können Elektrofahrzeuge auch nachts Nachtüberschuss und billigen Strom zum Aufladen verwenden.

Teslas Powerwall, ein Energiespeicher für Privatanwender, und Powerpack, ein Stromnetzgerät, kosten nur 350 US-Dollar pro Kilowattstunde. Powerpack hat keine spezifischen technischen Parameter angegeben, aber einige Medien haben berichtet, dass die Kosten nur 250 US-Dollar pro Kilowattstunde betragen, was bedeutet, dass die Energiespeichertechnologie allmählich wirtschaftlich attraktiv wird.

Das kollaborative Innovationszentrum für Energiewirtschaft und Energiepolitik der Universität Xiamen hat kürzlich eine Studie durchgeführt, um mithilfe von Teslas Powerwall und Powerpack ein optimiertes Arbitrage-Modell für Chinas aktuelle Spitzenpreispolitik zu erstellen und die Investitionsrenditen für Energiespeicher und die externen Auswirkungen der Provinzen zu analysieren. Analyse, Quantitative Analyse der Auswirkungen verschiedener Einflussfaktoren auf das Kapitalertragsniveau der Energiespeicherung. Die Grundidee besteht darin, aus der Perspektive des Stromnetzes zu beginnen, damit das Energiespeichersystem die Rolle der Spitzenanpassung vollständig spielen kann, und dann die Wirtschaftlichkeit und die Investitionserträge der Energiespeichertechnologie zu bestimmen.

Die Übertragung und Verteilung von Strom wird hauptsächlich vom nationalen Netz und vom südlichen Netz investiert und betrieben, während die Strompreise vom NDRC auf der Grundlage der Kosten der Netzunternehmen in Verbindung mit der regionalen Entwicklung festgelegt werden. Aufgrund der unterschiedlichen Ressourcenausstattung, der geografischen Bedingungen und des wirtschaftlichen Entwicklungsniveaus gibt es in jeder Provinz große Unterschiede bei den Strompreisen. Gegenwärtig haben viele Provinzen, die Strom importieren, Spitzen- und Talzollrichtlinien eingeführt, dh unterschiedliche Spitzen- und Talzolltarife, um die Verbraucher zu ermutigen, den Stromverbrauch außerhalb der Spitzenzeiten zu erhöhen, in Spitzenzeiten Strom zu sparen und eine ausgewogene Versorgung zu ermöglichen Elektrizität.

Durch die wirtschaftliche Bewertung von Energiespeicherinvestitionen in verschiedenen Regionen wurde festgestellt, dass einige regionale Energiespeicherinvestitionen Renditen erzielen konnten. Ohne Subventionen können Investitionen in Energiespeicher rentabel sein, und die Höhe des Einkommens wird durch die Preisdifferenz beeinflusst. Es hängt auch mit der Aufteilung der Spitzen- und Talzeiträume zusammen. Die Wirtschaftlichkeit der Energiespeichertechnologie kann erheblich verbessert werden, wenn wir uns überlegen, wie die Preisgestaltung dazu führen kann, dass das Energiespeichersystem aus Sicht des Stromnetzes die Rolle der Spitzenanpassung voll spielt. Die Forschungsergebnisse zeigen auch, dass bei Erreichen des optimalen Umfangs der Energiespeicherinvestitionen die Last des Stromnetzes ausgeglichener ist und Kraftwerke auch stabiler und effizienter arbeiten können. Daher wird es hinsichtlich des Investitionspotenzials großen Entwicklungsspielraum geben.

Offensichtlich ist die aktuelle Studie noch sehr flach. Aufgrund verschiedener Einschränkungen ist es nicht möglich, die Faktoren, die die Batterieökonomie beeinflussen, vollständig zu berücksichtigen. Zum Beispiel: Erstens ist sein Anteil am gesamten Stromverbrauch aufgrund bestimmter Verluste bei der Speicherung und Umwandlung von Strom nicht groß, wenn man bedenkt, wie sich die Effizienz der Stromquelle und des Stromnetzbetriebs erhöht. Daher müssen die Auswirkungen der Energiespeicherung in großem Maßstab auf die Kohlenstoffemissionen weiter analysiert werden. Zweitens kann die Energiespeicherung die externen Effekte von Netzinvestitionen und Strominvestitionen verringern. Wie diese externen Effekte quantitativ und quantitativ bewertet werden und wie sie mit den Kosten der Energiespeicherung zu vergleichen sind, wird ein sehr wichtiges Thema sein. Es ist jedoch relativ sicher, dass die Wirtschaftlichkeit der Energiespeichertechnologie unter vollständiger Berücksichtigung der externen Umwelteinflüsse wahrscheinlich erheblich zunehmen wird.

Für das Stromnetz kann die Entwicklung der Batterieenergiespeichertechnologie die Instabilität der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien grundlegend lösen, den Anteil der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in großem Maßstab erhöhen und die Verbindungsrate und Systemstabilität effektiv verbessern. Für die Regierung wird die Einführung einer gezielteren und differenzierteren Tarifpolitik nicht nur dazu beitragen, die Rentabilität der Batteriespeichertechnologie zu fördern, sondern auch die Allokation von Stromressourcen zu optimieren und die Gesamtenergieerzeugungseffizienz von Stromversorgungssystemen zu verbessern.

Die Studie unterliegt auch erheblichen Einschränkungen, da die Auswirkungen der Entwicklung von Energiespeichertechnologien auf die zunehmende Durchdringung erneuerbarer Energien sowie auf die Entwicklung verteilter Netze und Mikronetze nicht bewertet werden können. Man kann sagen, dass es immer noch schwierig ist, die Wirksamkeit aktueller Energiespeichertechnologien zu erforschen, sondern nur zu sehen, wie weit die Energiespeichertechnologie von uns entfernt ist. Eine solche explorative Forschung ist jedoch wichtig, denn wenn Energiespeicher ausbrechen, könnten sich die Energiemärkte der Welt dramatisch verändern und unseren Energieverbrauch sauberer sowie unsere Stromnetze und Kraftwerke effizienter machen. Der Anteil der Nutzung erneuerbarer Energien könnte ebenfalls deutlich erhöht werden. Da diese Änderungen erst am Anfang stehen, sind die Auswirkungen dieser Änderungen nicht direkt zu spüren und werden daher leicht übersehen.

Batteriespeicher sind der Schlüssel für die großflächige Entwicklung erneuerbarer Energien

Mit der weltweit größten Nachfrage nach Strom und dem weltweit größten Generator für erneuerbare Energien spielt China eine wichtige Rolle bei der globalen Entwicklung erneuerbarer Energien. Das größte Problem bei der Entwicklung der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien ist die zeitweise und unvorhersehbare Natur der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien. Einerseits besteht eine Inkonsistenz zwischen der Stromerzeugungskonzentrationsperiode erneuerbarer Energien und der Stromerzeugungsperiode. Der Höhepunkt der Windenergieerzeugung ist im Allgemeinen nachts konzentriert, und der Höhepunkt der Sonnenenergieerzeugung ist tagsüber konzentriert. Die Leistungskurve von Industriestrom ist relativ sanft, und die Bewohner verbrauchen tagsüber und nachts Strom an zwei Spitzen. Darüber hinaus ändern sich mit dem Wechsel der Jahreszeiten und des Wetters die Kurven für die Erzeugung erneuerbarer Energie und den Stromverbrauch entsprechend. Der größte Teil der Windkraftleistung des Landes im Frühjahr ist die größte. Die Leistung der Photovoltaik-Stromerzeugung ist im Sommer am höchsten, und die Stromerzeugung ist bei dramatischen Wetteränderungen nicht vorhersehbar.

Dies sind Probleme für das Netz. Die traditionelle Lösung konzentriert sich hauptsächlich auf zwei Lösungen: Erstens die Verwendung flexiblerer Stromerzeugungsanlagen, um mit ihr zusammenzuarbeiten, um eine stabile Gesamtleistung zu erzielen, und die am weitesten verbreitete ist die Kombination aus Erdgaserzeugung und Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien. Die zweite besteht darin, die Energie der Erzeugung erneuerbarer Energie zu speichern. Die traditionelle Methode der Energiespeicherung besteht darin, sie in Wärmeenergie und andere Formen umzuwandeln, beispielsweise die Kombination von Wärmespeicher- und Warmwassersystemen mit Stromerzeugungssystemen für erneuerbare Energien. Die Energiespeichermethode ohne Energieumwandlung. In der Vergangenheit wurde es hauptsächlich als Pumpspeicherkraftwerk eingesetzt.

Keines der beiden oben genannten Verfahren kann das Problem der Aufrechterhaltung der Netzstabilität nach Erreichen eines bestimmten Ausmaßes für die Erzeugung erneuerbarer Energie grundlegend lösen. Die erste Methode weist zwei Hauptbeschränkungen auf: Erstens ist sie nicht weit verbreitet und wird häufiger in verteilten Systemen verwendet. Die zweite bezieht sich auf Kraftstoffpreisfaktoren, Kosten können nicht kontrolliert werden. Die Hauptbeschränkung des zweiten Ansatzes besteht darin, dass beim Betrieb eines Pumpspeichers seine Energiequelle im Wesentlichen auch aus fossiler Energie gewonnen wird. Das Pumpen von Speicherenergie trägt zwar zur Verringerung der Volatilität des Netzes bei, hat jedoch nicht den inhärenten Vorteil, Energie zu sparen und Emissionen zu reduzieren. Darüber hinaus wird die Anwendung des Pumpspeicherkraftwerks von vielen Faktoren wie Standort, Kosten- und Nutzenverteilung beeinflusst.

Langfristig kann der Batteriespeicher daher die effektivste wirtschaftliche Lösung für die Instabilität der Erzeugung erneuerbarer Energien sein. Der Vorteil des Batteriespeichers besteht darin, dass er groß oder klein sein kann und sich leicht mit Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien aller Größen kombinieren lässt. Schnelles Laden und Entladen, direkte Strom- und Stromumwandlung, hohe Umwandlungseffizienz. Der größte Faktor für seine Begrenzung ist die Wirtschaftlichkeit und die mit den Kosten verbundene Lade- und Entladeeffizienz, Sicherheit und Lebensdauer. Traditionell wurde angenommen, dass die hohen Kosten für Batteriespeicherung kommerziell schwierig zu betreiben sind.

Diese Situation ändert sich schnell. Jüngste Durchbrüche in der Batterietechnologie haben dazu geführt, dass große Batterieanwendungen wie Elektrofahrzeuge häufiger eingesetzt werden, und Versuche, Batteriespeicher direkt mit Stromversorgungssystemen zu kombinieren, haben begonnen. Teslas PowerWall und Powerpack mit einer Spitzenleistung von 3 kW können 10 kWh Strom speichern, die Energieeffizienz beim Laden und Entladen von 92% steigern und durch einfaches Spleißen auf das 1000-fache gesteigert werden. Tesla hofft, dies nutzen zu können, um das menschliche Energiemodell zu ändern, eine Energiewende auszulösen und die Popularisierung erneuerbarer Energien zu fördern. Es scheint jetzt, dass Tesla nicht prahlt.

Bei Systemen mit erneuerbarer Energie und Energiespeicherung kann die Bedeutung der Energiespeicherstrategie für die Systemökonomie höher sein als die Kosten für Energiespeicher selbst. Daher sollte die Regierung, während sie die Entwicklung von Energiespeichern energisch fördert, auch die Integration von Batteriespeichern in erneuerbare Energien zur Stromerzeugung befürworten, aktiv Pilotprojekte einrichten und Pilotprojekte für die Kombination von erneuerbaren Energien und Energiespeichersystemen unterstützen. um die beste Passform für China in der Praxis zu finden. Die am besten geeignete Energiespeicherstrategie für den Installationsort des Projekts wird eine gute Grundlage für die künftige Nutzung der großflächigen Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien bilden.

Verteilte Photovoltaikprojekte in Kombination mit industriellem Stromverbrauch sind möglicherweise am einfachsten in die Batteriespeicherung einzugreifen und das rentabelste Thema. Um die optimalen wirtschaftlichen Vorteile des Systems in Kombination mit erneuerbaren Energien und Energiespeichern zu erzielen, liegt der Schlüssel in der effektiven Vorhersage der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien. Während die Windenergie und die Photovoltaik energisch weiterentwickelt werden, sollte die Regierung daher auch eine Plattform einrichten, um relevante Stromerzeugungs- und Klimadaten rechtzeitig zu aktualisieren und auszutauschen und effektive Informationen zur Stromerzeugungsprognose bereitzustellen.

Für das Stromnetz kann die Entwicklung der Batterieenergiespeichertechnologie die Instabilität der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien grundlegend lösen, den Anteil der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in großem Maßstab erhöhen und die Verbindungsrate und Systemstabilität effektiv verbessern. Für die Regierung wird die Einführung einer gezielteren und differenzierteren Tarifpolitik nicht nur dazu beitragen, die Rentabilität der Batteriespeichertechnologie zu fördern, sondern auch die Allokation von Stromressourcen zu optimieren und die Gesamtenergieerzeugungseffizienz von Stromversorgungssystemen zu verbessern.

Schlussfolgerungen und politische Empfehlungen

Als Schlüsselglied bei der Entwicklung neuer Energiequellen und Elektrofahrzeuge wird der technologische Durchbruch das Energiemuster der ganzen Welt verändern. Man kann sagen, dass die Energiespeichertechnologie der Schlüssel zum neuen Energiezeitalter ist. Sobald die Energiespeichertechnologie wirtschaftlich machbar ist, wird sie der Menschheit eine Tür zum neuen Energiezeitalter öffnen. Für China kann die effektive Kombination von Elektrofahrzeugen, Energiespeichertechnologie sowie Windkraft und Solarenergie neben einer sauberen Entwicklung auch eine wirksame Alternative zum Öl darstellen und die Energiesicherheit gewährleisten. Daher sollte die Regierung auf die Entwicklung der Energiespeichertechnologie achten. Für die traditionellen Energieunternehmen ist es notwendig, auf die Entwicklung der Energiespeichertechnologie und ihre Interessen zu achten. Ihre Bedeutung liegt auf der Hand.

Daher muss sich der dreizehnte Fünfjahresplan für Energie auf technologische Innovationen bei sauberer Energie, Elektrofahrzeugen und Energiespeichern konzentrieren, da die durch technologische Innovationen verursachten Kostensenkungen fest, zuverlässig und dauerhaft sind. Die Regierungen sollten die Innovation der Energiespeichertechnologie, die Ölsubstitution und die Entwicklung sauberer Energie zu einem integralen Bestandteil der Energiesicherheit machen.

Es ist ersichtlich, dass die Energiespeichertechnologie nicht ignoriert werden kann. Die technologischen Fortschritte der letzten Jahre haben zu einer schrittweisen Entwicklung der Energiespeichertechnologien geführt. In absehbarer Zeit werden die technologische Machbarkeit und Wirtschaftlichkeit von Energiespeichertechnologien durch technologische Fortschritte weiter verbessert. Diese Änderung wird wahrscheinlich die Energieversorgungsmethoden und die Energiestruktur der Welt tiefgreifend beeinflussen. Dies wird enorme Auswirkungen auf traditionelle Energieunternehmen und unsere Lebensweise haben.

Für die Entwicklung erneuerbarer Energien und die Wirtschaftlichkeit der Energiespeichertechnologie hat China gewisse Vorteile. Erstens sind die Strompreise der Kern der Gewinne aus erneuerbarer Energieerzeugung und Energiespeicherung. Die Strompreise werden von der Regierung festgelegt. Die Regierung kann Stromspitzen und unterschiedliche Strompreise festlegen, die der Entwicklung erneuerbarer Energien und Energiespeichertechnologien förderlich sind. Zweitens verfügt China als bedeutender Produzent erneuerbarer Energien über ein enormes Marktpotenzial und kann Skaleneffekte für die Entwicklung erneuerbarer Energien und Investitionen in Energiespeichertechnologien erzielen.

Es sollte anerkannt werden, dass Batteriespeichertechnologie ebenso wichtig ist wie die Förderung erneuerbarer Energien zur Stromerzeugung. Mit dem Fortschritt der Technologie sind die Kosten und die Technologie der Batteriespeicherung allmählich in den Wirtschaftsraum eingetreten. Als bedeutender Produzent erneuerbarer Energien sollte die Regierung ihre Unterstützung für die Erforschung und Anwendung der Batteriespeichertechnologie verstärken, um die Chance der neuen Energiewende zu nutzen. Um einen Schritt zurück zu vermeiden, sollte die chinesische Regierung die Gelegenheit nutzen, dass die Energiespeichertechnologie am Vorabend eines Durchbruchs steht, den industriellen Maßstab und die Marktvorteile nutzen, die Integration der Batteriespeicher-Energieforschung und der Industrie verschiedener Technologien fördern und bemühen sich, die großflächige Anwendung von Batteriespeicherenergie so schnell wie möglich zu erreichen.

Die Seite enthält den Inhalt der maschinellen Übersetzung.