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光储基本知识点详解

发布时间:2024/8/9 14:01:47   
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“储能热管理研究院”的研究员撰写并发布了这篇《光储基本知识点详解》全套文章

储能基本知识点

1、储能贯穿新型输电系统

碳中和目标的实现需要光伏、风电等新能源大规模的建设,而新能源发电具有间歇性、不稳定性的问题,提高了电网在输配容量、电频波动控制等方面的要求。有效的运营需新型电力系统的支持,新型电力系统正经历从“源-网-荷”到“源-网-荷-储”的变化,储能有望成为第四大基本要素。

在用电侧,将由同步发电机转变为光伏、风电等可再生能源为主,由单一用电转变为复合多层次用电。在输配电侧,由单向送电转变为特高压直流、双向输配电系统;而储能设备贯穿于新型电力系统转型的发电、输配电、用电三个环节。

(储能贯穿新型输电系统)

2、不同储能主要技术方案及特点

抽水储能成本占优,电化学储能响应迅速。目前的储能技术方案可分为物理机械储能(抽水、压缩空气和飞轮储能)、电化学储能、光热储能和电磁储能。

(不同储能主要技术方案与特点)

3、各类电化学储能电池性能对比

(各类电化学储能电池性能对比)

4、磷酸铁锂vs三元vs钠离子电池性能对比

(不同电池性能对比)

5、储能产业链

储能系统是以电池为核心的综合能源控制系统。

储能系统主要包括电池组、双向变流器(PCS)、能量管理系统(EMS)、电池管理系统(BMS)及其他电气设备等多个部件构成。

电池组:储能系统的核心,主要包括磷酸铁锂和三元电池;双向变流器(PCS):可以控制储能电池组的充电和放电过程,进行交直流的变换;能量管理系统(EMS):负责数据采集、网络监控和能量调度等;电池管理系统(BMS):负责电池的监测、评估、保护及均衡等。

(储能产业链图)

6、储能系统各部件相互关系与年储能系统成本拆分

目前行业玩家包括电池、PCS、EMS、系统基础四类企业。

1)电池企业

动力锂电池企业:宁德时代、国轩高科、南都电源等;

从铅酸电池储能切换到锂电池储能的企业:派能科技、圣阳能源等

2)PCS公司

利用同源技术切入到储能PCS环节:阳光电源、固德威、上能电气等;

UPS电源企业:科华恒盛、科士达等。

3)EMS公司

主要以国网系等电力装备提供商为主,例如许继电气等。

4)系统公司

全环节整合的企业:比亚迪,中天科技、派能科技;

电池或PCS企业延伸到系统环节:时代星云、阳光电源等。

(储能系统各部件相互关系及成本拆分)

7、抽水蓄能产业链与规划总体目标

(抽水储能产业链)

(抽水储能规划总体目标)

三、光储基本知识点

光储,光伏储能或太阳能光伏储能发电系统,由光伏组件、储能电池、逆变器/变流器组成。光储系统,有光伏离网发电系统、并离网储能系统、光伏并网储能系统与微网储能系统。光储产业链与光伏产业链密不可分,储能产品,以电池形式出现在光伏中游,以电网级箱式储能、形式出现在光伏下游。

(光储产业链)

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