요약

2021년에는 국내에너지 저장 배터리출하량은 48GWh로 전년 대비 2.6배 증가할 전망이다.

중국이 2021년 이중탄소 목표를 제시한 이후 풍력, 풍력 등 국내 신에너지 산업의 발전태양열 저장 및 새로운 에너지차량은 날이 갈수록 바뀌고 있습니다.이중 탄소 목표 달성을 위한 중요한 수단으로 국내에너지 저장또한 정책 및 시장 개발의 황금기를 맞이할 것입니다.2021년에는 해외 설치용량 급증에 힘입어에너지 저장 전력역 및 국내 풍력의 관리 정책 및태양 에너지 저장, 국내 에너지 저장은 폭발적인 성장을 달성할 것입니다.

의 통계에 따르면리튬 배터리국내 첨단산업연구원 연구소에너지 저장 배터리출하량은 2021년에 48GWh에 도달하여 전년 대비 2.6배 증가할 것입니다.어느 힘의에너지 저장 배터리출하량은 29GWh로 2020년 6.6GWh 대비 4.39배 증가할 전망이다.

동시에,에너지 저장업계는 또한 그 과정에서 많은 문제에 직면해 있습니다. 2021년에는리튬 배터리급등하고 배터리 생산 능력이 부족하여 시스템 비용이 감소하는 대신 증가했습니다.국내외리튬 배터리 에너지 저장발전소는 때때로 화재가 발생하고 폭발하므로 안전합니다. 사고를 완전히 근절할 수는 없습니다.국내 비즈니스 모델이 아직 성숙하지 않고 기업이 투자할 의사가 없으며 에너지 저장이 "중점 건설"이며 유휴 자산 현상이 일반적입니다.에너지 저장 구성 시간은 대부분 2시간이며, 대용량 풍력 및 태양광 전력망의 높은 비율이 4에 연결되어 1시간 이상의 장기 에너지 저장에 대한 수요가 점점 더 시급해지고 있습니다…

에너지저장기술의 실증이 다양화되는 추세에 따라 비리튬이온 에너지저장기술의 설비용량 비중이 확대될 전망

이전 정책과 비교하여 "시행 계획"은 다양한 투자 및 실증에 대해 더 많이 작성했습니다.에너지 저장기술, 나트륨 이온 배터리, 납-탄소 배터리, 플로우 배터리 및 수소(암모니아) 에너지 저장과 같은 다양한 기술 경로의 최적화를 명시적으로 언급했습니다.디자인 연구.둘째, 100메가와트 압축 공기 에너지 저장, 100메가와트 플로우 배터리, 나트륨 이온, 고체 상태와 같은 기술 경로리튬 이온 배터리,및 액체 금속 배터리는 기술 장비 연구의 핵심 방향입니다.에너지 저장14차 5개년 계획 기간 동안 산업.

일반적으로 "구현 계획"은 공통적이지만 차별화된 다양한 실증의 개발 원칙을 명확히 합니다.에너지 저장기술 경로이며 2025년까지 시스템 비용을 30% 이상 절감한다는 계획 목표만 명시되어 있습니다. 이는 본질적으로 시장 참여자에게 특정 경로를 선택할 수 있는 권리를 부여하며 에너지 저장의 미래 개발은 비용과 시장이 될 것입니다. 수요 지향적.규정이 만들어진 배경에는 두 가지 이유가 있을 수 있습니다.

첫째, 치솟는 비용리튬 배터리2021년의 업스트림 원자재와 불충분한 생산 능력은 단일 기술 경로에 대한 과도한 의존의 잠재적 위험을 노출시켰습니다. 가격 및 용량 공급.불충분하여 에너지 저장 및 기타 다운스트림 애플리케이션이 "생산 능력을 확보하고 원자재를 확보"합니다.둘째, 리튬 배터리 제품의 실제 수명이 길지 않고 화재 및 폭발 문제가 간헐적으로 발생하며 비용 절감을 위한 공간이 단기간에 해결되기 어렵기 때문에 모든 에너지의 요구를 완전히 충족시킬 수 없습니다. 스토리지 애플리케이션.새로운 전력 시스템의 건설과 함께 에너지 저장은 필수 불가결한 새로운 에너지 인프라가 될 것이며, 글로벌 전력 저장 수요는 TWh 시대에 진입할 가능성이 있습니다.리튬 배터리의 현재 공급 수준은 수요를 충족시킬 수 없습니다.에너지 저장미래의 새로운 전력 시스템의 인프라.

두 번째는 다른 기술 루트의 지속적인 반복 개선이며 엔지니어링 데모를 위한 기술 조건을 사용할 수 있습니다.구현 계획에서 강조 표시된 액체 흐름 에너지 저장 장치를 예로 들어 보겠습니다.리튬 이온 배터리와 비교할 때 플로우 배터리는 반응 과정에서 상 변화가없고 과충전 및 방전이 가능하며 고전류 충방전을 견딜 수 있습니다.플로우 배터리의 가장 두드러진 특징은 사이클 수명이 매우 길고 최소 10,000배가 될 수 있으며 일부 기술 경로는 20,000배 이상에 도달할 수 있으며 전체 서비스 수명은 20년 이상에 도달할 수 있다는 것입니다. 이는 매우 대용량에 적합재생 에너지.에너지 저장 장면.2021년부터 Datang Group, State Power Investment Corporation, China General Nuclear Power 및 기타 발전 그룹은 100메가와트 흐름 배터리 에너지 저장 발전소 건설 계획을 발표했습니다.의 첫 번째 단계에너지 저장피크 쉐이빙발전소이 프로젝트는 플로우 배터리가 100메가와트 시연 기술의 실행 가능성을 가지고 있음을 반영하여 단일 모듈 시운전 단계에 진입했습니다.

기술 성숙도의 관점에서,리튬 이온 배터리아직 남들보다 훨씬 앞서있다새로운 에너지 저장규모 효과 및 산업적 지원 측면에서 여전히 새로운 주류가 될 가능성이 높습니다.에너지 저장향후 5~10년 내 설치.그러나 비리튬이온 에너지 저장 경로의 절대 규모와 상대적 비율은 확대될 것으로 예상된다.나트륨 이온 배터리, 압축 공기와 같은 기타 기술 경로에너지 저장, 납탄소전지, 금속공기전지는 초기투자비용, kWh 비용, 안전성 등의 증가가 예상된다.리튬 이온 배터리.

응용 시나리오에 중점을 두고 국내 장기 에너지 저장 수요는 질적 돌파구를 달성할 것으로 예상됨

에너지 저장 시간에 따라 에너지 저장 응용 시나리오는 크게 단기 에너지 저장(<1시간), 중장기 에너지 저장(1-4시간), 장기 에너지 저장(≥4시간)으로 나눌 수 있습니다. 시간 및 일부 외국에서는 ≥8시간) ) 세 가지 범주를 정의합니다.현재 국내 에너지 저장 응용 분야는 주로 단기 에너지 저장과 중장기 에너지 저장에 집중되어 있습니다.투자 비용, 기술 및 비즈니스 모델과 같은 요인으로 인해 장기 에너지 저장 시장은 아직 재배 단계에 있습니다.

동시에 미국, 영국 등 선진국들은 미국 에너지부가 발행한 '에너지저장 그랜드 챌린지 로드맵'을 포함해 장기 에너지저장 기술에 대한 일련의 정책적 보조금과 기술계획을 발표했다. , 그리고 영국 비즈니스, 에너지 및 산업 전략부의 계획.국가의 장기 에너지 저장 기술 경로의 실증 프로젝트를 지원하기 위해 6,800만 파운드를 할당합니다.정부 관계자 외에도 장기에너지저장협의회 등 해외 비정부기구도 적극 나서고 있다.이 조직은 Microsoft, BP, Siemens 등을 포함한 25개의 국제 에너지, 기술 및 공공 유틸리티에 의해 시작되었으며 2040년까지 1.5달러의 투자로 85TWh-140TWh의 장기 에너지 저장 설비를 전 세계에 배포하기 위해 노력하고 있습니다. 1조 ~ 3조.달러.

중국과학원 Dahua Institute의 학자 Zhang Huamin은 2030년 이후 새로운 국내 전력 시스템에서 그리드에 연결된 재생 에너지의 비율이 크게 증가할 것이며 전력 그리드 피크 규제 및 주파수 규제의 역할을 언급했습니다. 에너지 저장 발전소로 이전됩니다.계속되는 우천시 화력발전소 설비용량의 현저한 감소로 인해 새로운 전력시스템의 안전하고 안정적인 전력공급을 보장하기 위해 2-4시간의 에너지 저장시간만으로는 화력발전소의 에너지 소비요구를 충족시킬 수 없다. 탄소 제로 사회가 되려면 오랜 시간이 걸립니다.그만큼에너지 저장 발전소그리드 부하에 필요한 전력을 제공합니다.

이 "구현 계획"은 장기 에너지 저장 기술의 연구 및 프로젝트 시연을 강조하기 위해 더 많은 잉크를 소비합니다. "다양한 에너지 저장 형태의 적용을 확대합니다.다양한 지역의 자원 조건과 다양한 형태의 에너지 수요와 결합하여 장기 에너지 저장을 촉진하고 수소 에너지 저장, 열(냉) 에너지 저장 등과 같은 새로운 에너지 저장 프로젝트의 건설은 발전을 촉진할 것입니다. 다양한 형태의 에너지 저장., 철-크롬 흐름 배터리, 아연-호주 흐름 배터리 및 기타 산업 응용", "수소 저장(암모니아), 수소-전기 결합 및 기타 복잡한 에너지 저장 데모 응용의 재생 가능 에너지 생산".14차 5개년 계획 기간 동안 수소(암모니아) 에너지 저장 등 대용량 장기 에너지 저장 산업의 발전 수준이배터리고급 압축 공기가 크게 상승합니다.

스마트 제어 기술의 핵심 문제 해결에 중점을 두고 정보 통신 기술과 하드웨어의 통합이 가속화되어 종합 에너지 서비스 산업에 도움이 될 것으로 예상됩니다.

과거의 전통적인 전력 시스템 아키텍처는 전형적인 체인 구조에 속했고 전원 공급 및 전력 부하 관리는 중앙 집중식 파견으로 구현되었습니다.새로운 전력 시스템에서 새로운 에너지 발전은 주요 출력입니다.출력측 변동성 증가로 온디맨드 제어 및 정확한 예측이 불가능하고, 신에너지 차량 및 에너지 저장장치의 대규모 대중화로 인한 전력 소비의 영향이 부하측에서 중첩된다.명백한 특징은 전력망 시스템이 대규모 분산 전원과 유연한 직류에 연결되어 있다는 것입니다.이러한 맥락에서 기존의 중앙 집중식 디스패치 개념은 소스, 네트워크, 로드 및 스토리지의 통합 통합과 유연한 조정 모드로 전환될 것입니다.변환을 실현하기 위해 전력과 에너지의 모든 측면의 디지털화, 정보화 및 지능화는 피할 수 없는 기술 주제입니다.

에너지 저장은 미래의 새로운 에너지 인프라의 일부입니다.현재 하드웨어, 정보 통신 기술 및 기타 소프트웨어의 통합이 더 두드러집니다. 기존 발전소는 배터리 관리 시스템의 보안 위험 분석 및 제어가 불충분하고 광범위한 탐지, 데이터 왜곡, 데이터 지연 및 데이터 손실이 있습니다.감지된 데이터 오류;사용자 측 에너지 저장 부하 자원의 통합 및 배치 관리를 효과적으로 조정하여 사용자가 전력 시장 거래에 참여하는 가상 발전소를 통해 더 많은 혜택을 얻을 수 있도록 하는 방법;빅데이터, 블록체인, 클라우드 컴퓨팅 및 에너지 저장 자산과 같은 디지털 정보 기술 통합 정도가 상대적으로 얕고 에너지 저장과 전력 시스템의 다른 링크 간의 상호 작용이 약하며 데이터 분석 및 마이닝을 위한 기술 및 모델 부가가치는 미성숙합니다.14차 5개년 계획에서 에너지 저장의 대중성과 규모로 인해 에너지 저장 시스템의 디지털화, 정보화 및 지능형 관리 요구가 매우 시급한 단계에 도달할 것입니다.

이러한 맥락에서 "구현 계획"은 에너지 저장의 지능형 제어 기술을 14차 5개년 계획 기간 동안 에너지 저장의 지능적 제어 기술을 새로운 에너지 저장 핵심 기술 및 장비의 핵심 문제 해결을 위한 3가지 핵심 방향 중 하나로 간주하기로 결정했습니다. 특히 "대규모 에너지 저장 시스템 클러스터 지능형 협업 제어의 핵심 기술을 중앙 집중식으로 처리"를 포함합니다., 분산 에너지 저장 시스템의 협력 집적에 대한 연구를 수행하고 높은 비율의 새로운 에너지 액세스로 인한 그리드 제어 문제 해결에 중점을 둡니다.빅데이터, 클라우드 컴퓨팅, 인공지능, 블록체인 등 기술에 의존하여 에너지 저장의 다기능 재사용을 수행하고 수요측 응답, 가상 발전소, 클라우드 에너지 저장 및 시장 분야의 핵심 기술 연구 기반 거래."미래 에너지 저장의 디지털화, 정보화 및 지능화는 다양한 분야의 에너지 저장 지능형 파견 기술의 성숙도에 달려 있습니다.