Anwendungsszenarien für die Energiespeicherung: Stromerzeugungsseite, Verteilung und Übertragung, Benutzerseite
Mit dem raschen Übergang der globalen Energie hin zu sauberer und erneuerbarer Energie stehen dem Energiespeichermarkt beispiellose Entwicklungsmöglichkeiten bevor. In den kommenden Jahren wird die Energiespeichertechnologie der Schlüssel zur Förderung der groß angelegten Integration erneuerbarer Energien, zur Verbesserung der Netzstabilität und zur Erreichung eines dezentralen Energiemanagements sein. Das Energiespeichersystem wird eine wichtige Rolle bei den vielfältigen Anwendungen der Frequenzregulierung der Stromerzeugung, der Spitzenglättung, der Reservekapazität sowie auf der Benutzer- und Übertragungs- und Verteilungsseite spielen. Technologischer Fortschritt und Kostensenkung werden den flächendeckenden Einsatz von Energiespeichersystemen fördern, während die Entwicklung intelligenter und digitaler Technologien deren Effizienz, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit steigern wird. Insgesamt wird sich der Energiespeichermarkt in Richtung Größe, Kommerzialisierung und Diversifizierung entwickeln und zu einer Schlüsselkraft der globalen Energiewende werden.
Laut BNEF-Daten hat sich die Größe des globalen Energiespeichermarkts im Jahr 2023 fast verdoppelt, was das größte jährliche Wachstum in der Geschichte darstellt. Bis 2030 wird die weltweit installierte Kapazität der Energiespeicherung voraussichtlich 411 GW (1194 GWh) erreichen, was dem 15-fachen der Größenordnung von 2021 entspricht. Angesichts der Marktnachfrage von Unternehmen und Industrieanlagen nach Senkung der Energiekosten, Verbesserung der Energieeffizienz und Erhöhung der Energiezuverlässigkeit Es ist abzusehen, dass der weltweite Bedarf an industriellen und kommerziellen Energiespeichern weiter wachsen wird.
(Globale kumulierte installierte Kapazität von Energiespeichern von 2015 bis 2030)
Anwendungsszenarien
Stromerzeugungsseite (Quelle)
Die Anwendung von Energiespeichersystemen auf der Stromerzeugungsseite umfasst hauptsächlich eine reibungslose Ausgabe, Systemfrequenzregelung, Backup-Kapazität usw
Reibungslose Ausgabe:Aufgrund der intermittierenden und instabilen Natur der Erzeugung erneuerbarer Energien (z. B. Windkraft und Photovoltaik) können Energiespeichersysteme die Stromabgabe glätten, die Auswirkungen von Stromschwankungen auf das Netz verringern und die Stabilität der Stromversorgung gewährleisten.
Regelung der Systemfrequenz:Änderungen der Netzfrequenz können den sicheren, effizienten Betrieb und die Lebensdauer von Stromerzeugungs- und -verbrauchsgeräten beeinträchtigen. Energiespeichersysteme können schnell auf die Anforderungen des Stromnetzes reagieren, indem sie die Spannung und Frequenz regulieren und so die Stromqualität und Systemstabilität verbessern.
Backup-Kapazität:Energiespeichersysteme können als Backup-Kapazität dienen und dem Stromnetz bei Spitzenlasten die notwendigen Wirkleistungsreserven bereitstellen, den stabilen Betrieb von Energieanlagen gewährleisten und die Zuverlässigkeit und Anpassungsfähigkeit des Stromnetzes verbessern.
Kraftübertragungsions- und Vertriebsnetz
Der Einsatz von Energiespeichersystemen auf der Übertragungs- und Verteilungsseite umfasst hauptsächlich die Entlastung von Übertragungs- und Verteilungsbatterien und die Verbesserung der Übertragungs- und Verteilungseffizienz.
Entlasten Sie den Hals der Übertragungs- und Verteilungsbatterie:Wenn Übertragungsleitungen oder Umspannwerke einem Hochlastbetrieb ausgesetzt sind, können Energiespeichersysteme zusätzliche Energieunterstützung bieten, Übertragungs- und Verteilungsüberlastungen lindern, Leitungsüberlastungen verhindern und die Zuverlässigkeit und Stabilität des Stromnetzes verbessern.
Verbesserung der Übertragungs- und Verteilungseffizienz:Durch das Laden und Entladen des Energiespeichersystems kann die Blindleistung auf den Übertragungs- und Verteilungsleitungen optimiert, der Leistungsfaktor korrigiert und die Gesamteffizienz und Stabilität des Übertragungs- und Verteilungssystems verbessert werden.
Benutzerseite (Niederländisch)
Die Anwendung von Energiespeichersystemen auf Benutzerseite wird hauptsächlich in zwei Kategorien unterteilt: Photovoltaik und Nicht-Photovoltaik. Mit dem kontinuierlichen Wachstum der Marktnachfrage hat sich die Anwendung von Energiespeicherprodukten schrittweise von der anfänglichen Notstromversorgung und Notstromreserven auf vielfältigere Szenarien ausgeweitet.
Bei nicht-photovoltaischen Energiespeichersystemen wie Haushalten, Gewerbegebäuden, Schulen und anderen Szenarien, die nicht für groß angelegte Photovoltaikanlagen geeignet sind, können diese Systeme durch unabhängige Konfiguration Energie speichern, Strom in Zeiten geringer Nachfrage speichern und in Zeiten geringer Nachfrage abgeben Spitzenzeiten zu reduzieren und Spitzenlasten effektiv zu reduzieren. Dank der inländischen Strompreispolitik und der kontinuierlichen Ausweitung der Peak-Valley-Preisunterschiede können Nutzer die Preisdifferenz nutzen, um die Stromkosten zu senken. Darüber hinaus können Energiespeichersysteme in Szenarien wie Basisstationen und Rechenzentren als Notstromquellen für kritische Einrichtungen dienen, um Naturkatastrophen und andere Stromausfälle zu bewältigen und so die Stabilität und Widerstandsfähigkeit der Stromversorgung zu verbessern.
Photovoltaik-Energiespeichersysteme nutzen die Eigenschaft der Überlappung von Spitzenstromverbrauch und Photovoltaik-Stromerzeugung und kombinieren Photovoltaik-Stromerzeugung, Energiespeicherung und Ladefunktionen durch den Modus „Integrierter Photovoltaik-Speicher (Laden)“. Solarenergie wird durch Photovoltaikmodule in elektrische Energie umgewandelt, und überschüssiger Strom kann in Energiespeichersystemen zum Laden von Elektrofahrzeugen und anderen Geräten gespeichert werden, wodurch ein Energiemanagement für den Eigenverbrauch erreicht wird.
Darüber hinaus werden in Gebieten mit hoher Verbreitung erneuerbarer Energien, wie Inseln, Industrieparks und abgelegenen Gebieten, Energiespeichersysteme mit Anlagen zur Erzeugung erneuerbarer Energien kombiniert, um unabhängige Stromversorgungslösungen für Gebiete ohne Netzabdeckung bereitzustellen. Der Aufbau eines vom Stromnetz unabhängigen Microgrid-Systems in solchen Szenarien und die Kombination mit industriellen und kommerziellen Energiespeichern kann die Zuverlässigkeit und Flexibilität der Stromversorgung deutlich verbessern.
Netzteilseite
Spitzenkürzung des Stroms:Energiespeicher werden verwendet, um Spitzenlasten zu glätten und Talfüllungen der Stromlast zu erreichen, d. h. Kraftwerke laden Batterien in Zeiten geringer Stromlast und geben gespeicherten Strom in Zeiten hoher Stromlast ab.
Kapazität bereitstellen:Durch die Speicherung von Energie können Sie Stromerzeugungskapazitäten zur Bewältigung von Spitzenlasten bereitstellen und die Betriebseffizienz herkömmlicher Generatorsätze verbessern.
Frequenzregulierung:Der Energiespeicher verfügt über eine schnelle Frequenzregulierungsgeschwindigkeit und kann flexibel zwischen Lade- und Entladezuständen wechseln, wodurch eine stabile Spannung und Frequenz auf der Stromversorgungsseite gewährleistet und die Qualität der Stromversorgung verbessert wird.
Gitterseite
Entlastung des Stromnetzes:Installieren Sie Energiespeichersysteme vor der Übertragungsleitung. Bei einer Leitungsstörung kann die nicht übertragbare Energie in Energiespeichern gespeichert werden. Wenn die Leitungslast geringer ist als die Leitungskapazität, entlädt sich das Energiespeichersystem zurück in die Leitung.
Verzögerung des Ausbaus und der Modernisierung von Übertragungs- und Verteilungsanlagen:In Übertragungs- und Verteilungssystemen mit Lasten nahe der Gerätekapazität können Energiespeichersysteme eingesetzt werden, um die Übertragungs- und Verteilungskapazität des Stromnetzes durch eine geringere installierte Kapazität effektiv zu verbessern und so den Bau neuer Übertragungs- und Verteilungsanlagen zu verzögern und die Kosten zu senken.
Benutzerseite
Peak-Valley-Preis-Arbitrage:Auf dem Strommarkt, auf dem Peak-Valley-Preise implementiert sind, werden Energiespeichersysteme zu niedrigen Preisen aufgeladen und zu hohen Preisen entladen, um eine Arbitrage der Peak-Valley-Preise zu erreichen und die Stromkosten zu senken.
Verbesserung der Stromversorgungszuverlässigkeit:Im Falle eines Stromausfalls kann das Energiespeichersystem die gespeicherte Energie an Endverbraucher liefern und so Stromunterbrechungen während des Fehlerbehebungsprozesses vermeiden, um die Zuverlässigkeit der Stromversorgung sicherzustellen.
Eigenverbrauch von Strom:Industrielle und gewerbliche Nutzer, die Photovoltaik installieren, können durch die Konfiguration von Energiespeicherstationen den Photovoltaikstrom besser nutzen, ihren Eigenverbrauchsgrad verbessern und die Stromkosten senken.
