زنجیره صنعت ذخیره سازی انرژی

1. زنجیره صنعت ذخیره انرژی

مواد اولیه بالادستی:به طور عمده شامل مواد الکترود مثبت، مواد الکترود منفی، الکترولیت ها، دیافراگم ها و قطعات ساختاری.شرکت های نماینده: Shanshan Co., Ltd., Rongbai Technology, Dangsheng Technology, Zhongke Electric و غیره؛
جریان میانی عمدتاً یکپارچه سازی و تولید سیستم های ذخیره انرژی است:به طور کلی شامل بسته های باتری، سیستم های مدیریت باتری (BMS)، سیستم های مدیریت انرژی (EMS) و مبدل های ذخیره انرژی (PCS). شرکت های نماینده عبارتند از CATL، EVE Energy، Sungrow Power Supply، Narada Power Supply و KSTAR که در میان آنها شرکت های پیشرو مانند CATL، BYD و Sungrow Power Supply صادرات زیادی به خارج از کشور دارند.
بخش پایین دست عمدتاً مهندسی EPC، آزمایش اتصال به شبکه، و پس از بهره برداری و نگهداری است:شرکت های نماینده شامل فناوری شبکه برق جنوبی چین، هلدینگ بائوگوانگ، وانلی یانگ، موسسه تحقیقات نیروی برق چین، انرژی Linyang و غیره هستند.

2. باتری لیتیومی، حلقه اصلی زنجیره صنعت ذخیره سازی انرژی

در هزینه نیروگاه های ذخیره انرژی الکتروشیمیایی، بخش باتری بیشترین سهم را به خود اختصاص می دهد (60%) و پس از آن بخش PCS (20%).
در هزینه باتری های لیتیومی، مواد الکترود مثبت بیشترین سهم را به خود اختصاص می دهند (40%)، پس از آن جداکننده ها (20%)، مواد الکترود منفی (15%) و الکترولیت ها (10%) قرار دارند.
مواد باتری های لیتیومی عمدتاً شامل مواد الکترود مثبت، مواد الکترود منفی، جداکننده ها و الکترولیت ها هستند.
هنگامی که باتری لیتیومی شارژ می شود، یون های لیتیوم از الکترود مثبت استخراج می شوند و سپس از طریق الکترولیت در الکترود منفی جاسازی می شوند. الکترود منفی در حالت غنی از لیتیوم است. در هنگام تخلیه برعکس است.

3. حلقه اصلی زنجیره صنعت ذخیره سازی انرژی - باتری سدیم

مانند باتری های لیتیوم یونی، باتری های یون سدیم نیز دارای چهار ماده اصلی هستند: الکترود مثبت، الکترود منفی، جداکننده و الکترولیت، اما به جز جداکننده، مواد دیگر کاملاً متفاوت هستند.

4. حلقه اصلی زنجیره صنعت ذخیره سازی انرژی - PCS

در سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی الکتروشیمیایی، هزینه مبدل‌های ذخیره‌سازی انرژی (PCS) حدود 20% است، پس از باتری‌ها (60%).
هنگامی که بار شبکه کم است، اینورتر ذخیره انرژی برق AC در شبکه را به برق DC اصلاح می کند و آن را در بسته باتری ذخیره می کند. هنگامی که بار شبکه زیاد است، اینورتر ذخیره انرژی برق DC آزاد شده توسط بسته باتری را به برق AC معکوس می کند و آن را به شبکه منتقل می کند.

جایگاه مبدل ذخیره انرژی در سیستم قدرت

5. BMS، حلقه اصلی زنجیره صنعت ذخیره سازی انرژی

زنجیره صنعت BMS

6. حلقه اصلی زنجیره صنعت ذخیره سازی انرژی - کنترل دما: خنک کننده هوا + خنک کننده مایع

محدوده دمایی مطلوب برای باتری‌های لیتیومی 10-35 درجه است. دمای بیش از حد پایین باعث جامد شدن الکترولیت و افزایش امپدانس می شود، در حالی که دمای بسیار بالا ظرفیت، عمر و ایمنی باتری را تا حد زیادی کاهش می دهد.
پرکاربردترین سیستم های کنترل دما خنک کننده هوا و خنک کننده مایع هستند. خنک کننده هوا به دلیل بلوغ فنی بالا، هزینه کم و بازده اقتصادی قوی تر در سیستم های ذخیره سازی انرژی دارای ضریب نفوذ بالاتری است.
خنک کننده مایع رسانایی حرارتی بالاتری دارد و می تواند به طور موثر خطر فرار حرارتی باتری ها را کاهش دهد. انتظار می رود در آینده به جریان اصلی تبدیل شود.

7. حلقه اصلی زنجیره صنعت ذخیره سازی انرژی - یکپارچه سازی سیستم

یکپارچه‌سازی سیستم ذخیره‌سازی انرژی در بخش میانی و پایین‌تر زنجیره صنعت قرار دارد. این شرکت مستقیماً با باتری های بالادستی، PCS و سایر تامین کنندگان همکاری می کند و مستقیماً با نیازهای تولید برق، شبکه و طرف کاربر روبرو می شود که حلقه اصلی زنجیره صنعت ذخیره سازی انرژی را اشغال می کند.
تقاضاهای پایین دستی یکپارچه سازی سیستم عمدتاً سفارشی شده است. با توجه به نیازهای مختلف مشتریان، محصولات و تجهیزات بالادستی ترکیب و یکپارچه می شوند تا نیروگاه ذخیره انرژی بتواند با سناریوهای مختلف در سمت تقاضا سازگار شود و عملکرد خود را به حداکثر برساند.
در حال حاضر شرکت‌هایی در سه دسته انرژی‌های تجدیدپذیر، باتری‌های لیتیومی و تجهیزات برق، همگی در تجهیزات یکپارچه‌سازی سیستم مشارکت دارند.