1.1 Tren umum energi baru telah ditetapkan, dan industri penyimpanan energi meningkat.
Pembangkitan energi baru tidak stabil, dan permintaan akan
penyimpanan energimuncul. Sistem tenaga perlu menjaga keseimbangan dinamis, dan ketika pembangkitan listrik terlalu tinggi, energi listrik perlu diubah menjadi energi kimia atau energi potensial dan bentuk energi lain yang harus disimpan. Di era energi tradisional, pembangkit listrik tenaga batubara dapat dikontrol dan dapat mencapai regulasi jaringan listrik yang stabil, sehingga pentingnya penyimpanan energi belum terlihat. Dengan munculnya era revolusi energi, dan terus mempopulerkan energi baru seperti pembangkit listrik pemandangan, pasokan listrik dipengaruhi oleh faktor-faktor yang tidak pasti seperti iklim dan lokasi geografis, dan sulit untuk menjaga keseimbangan pasokan dan energi. permintaan setiap saat di bawah sistem jaringan listrik asli, sehingga penyimpanan energi telah menjadi bagian tak terpisahkan dari sistem jaringan listrik energi baru. Penyimpanan yang dipompa saat ini merupakan penyimpanan energi utama dan penyimpanan energi baru berkembang pesat. Dari perspektif struktur penyimpanan energi, keduanya bersifat global
penyimpanan energi dan struktur penyimpanan energi Tiongkok didasarkan pada penyimpanan yang dipompa, masing-masing menyumbang 86,2%/86,3%. Namun, penyimpanan yang dipompa dibatasi oleh lokasi geografis, dan penyimpanan yang dipompa mengubah energi potensial menjadi energi mekanik dan kemudian menjadi energi listrik dengan waktu respons yang lama, sehingga jenis penyimpanan energi baru dengan waktu respons yang cepat dan batasan yang kecil dikembangkan secara bertahap.
Penyimpanan energi elektrokimia adalah penyimpanan energi baru yang utama, dan pemasok Tiongkok memimpin pasar. Teknologi penyimpanan energi elektrokimia memiliki karakteristik kepadatan energi yang tinggi, tegangan operasi yang besar, siklus hidup yang panjang, kecepatan pengisian yang cepat, dll., sehingga menempati posisi utama, dan baterai litium dengan keamanan terdepan, efisiensi tinggi, siklus panjang, dan keunggulan lainnya. , proporsi permohonan meningkat dari tahun ke tahun, dan stabil antara 80% dan 95% dalam lima tahun terakhir. Dengan industri baterai lithium yang terdepan secara internasional, pemasok Tiongkok telah meningkatkan pangsa mereka di pasar penyimpanan energi, dan pada tahun 2020, mereka telah melampaui Korea Selatan untuk menjadi pemasok terbesar di dunia, menyumbang 69%, dan keunggulan utama mereka semakin dalam.
1.2 Permintaan penyimpanan rumah tangga mulai stabil, dan tren mesin serba guna mulai bermunculan
Skenario aplikasi yang beragam dan kebutuhan rumah tangga yang stabil. Dari perspektif keseluruhan sistem tenaga, skenario penerapan penyimpanan energi dapat dibagi menjadi tiga skenario utama: penyimpanan energi sisi pembangkitan, penyimpanan energi sisi transmisi dan distribusi, dan penyimpanan energi sisi daya. Penerapan pembangkit listrik dan sisi transmisi dan distribusi terutama berfokus pada jaringan listrik, dan penyimpanan energi sering digunakan untuk pengaturan puncak daya, pengaturan frekuensi sistem, sambungan jaringan energi terbarukan, dan mengurangi kemacetan jaringan, menunda perluasan dan peningkatan transmisi. dan peralatan distribusi. Pengguna permintaan skenario sisi kekuasaan umumnya adalah rumah tangga, industri dan perdagangan, serta lembaga publik. Sistem penyimpanan energi terutama digunakan untuk kebutuhan ekonomi seperti penggunaan listrik sendiri, arbitrase penyebaran harga di lembah puncak, manajemen kapasitas dan biaya listrik, serta meningkatkan keandalan pasokan listrik. Menurut statistik BNEF, dalam aplikasi penyimpanan energi global, permintaan rumah tangga stabil pada 20%-30%, jauh lebih tinggi dibandingkan permintaan industri dan perdagangan. Model keuntungan penyimpanan energi rumah tangga: bekerja sama dengan fotovoltaik, meningkatkan proporsi penggunaan fotovoltaik sendiri, arbitrase penyebaran lembah puncak. Penyimpanan energi rumah tangga umumnya digunakan dengan fotovoltaik atap, ada tiga model keuntungan utama: penggunaan sendiri, surplus online: kebijakan harga FIT awal lebih tinggi dari harga listrik rumah tangga, "harga patokan, online penuh" untuk mempromosikan atap kapasitas terpasang fotovoltaik. Dengan meningkatnya pasokan listrik rumah tangga dan penurunan bertahap subsidi FIT, perbedaan harga semakin melebar, dan pengguna PV atap di luar negeri telah beralih untuk mengonfigurasi penyimpanan energi guna mencapai proporsi penggunaan mandiri yang lebih tinggi. Arbitrase lembah puncak: California, Australia, negara-negara besar Eropa, Tiongkok, dll., memiliki mekanisme tarif waktu penggunaan, di mana sistem penyimpanan energi membebankan biaya penyimpanan energi melalui periode rendah jaringan di malam hari, dan membuangnya selama periode tersebut. puncak konsumsi listrik pada siang hari, dan menghemat biaya listrik dengan memanfaatkan selisih harga puncak-lembah. Pembangkit listrik virtual: Berdasarkan platform manajemen perangkat lunak energi, integrator sistem penyimpanan energi terdistribusi mengintegrasikan sistem penyimpanan energi terdistribusi yang tersebar di sisi pengguna, menganalisis, mengontrol, dan mengoptimalkan pengoperasian sistem penyimpanan energi, dan berpartisipasi dalam layanan jaringan listrik untuk memperoleh manfaat penerapannya. Mesin terintegrasi penyimpanan optik mengadopsi kopling DC, yang memiliki efisiensi komprehensif lebih tinggi. Saat ini, untuk kebutuhan rumah tangga yang berbeda di pasar, sesuai dengan tingkat integrasi yang berbeda, sistem penyimpanan energi rumah tangga dapat dibagi menjadi unit penyimpanan optik dan unit penyimpanan energi. Mesin penyimpan cahaya, sesuai dengan namanya, dengan mengintegrasikan inverter fotovoltaik dan konverter dua arah, ditempatkan di dalamnya membentuk suatu sistem yang terintegrasi. Mode terintegrasi terutama mengadopsi mode kopling DC, yang siap digunakan, dan mewujudkan solusi terintegrasi "penyimpanan cahaya + energi", yang cocok untuk pasar tambahan instalasi sinkron fotovoltaik rumah tangga dan sistem penyimpanan energi. Mesin split penyimpanan energi cocok untuk pasar saham fotovoltaik rumah tangga yang terpasang, dan mode kopling AC internal biasanya digunakan untuk memfasilitasi koneksi dengan inverter fotovoltaik dari sistem fotovoltaik asli. Efisiensi mode kopling DC jauh lebih tinggi dibandingkan mode kopling AC dalam mode pembangkitan daya di siang hari dan konsumsi daya di malam hari, dan mode ini sesuai dengan kebiasaan konsumsi daya sebagian besar keluarga kontemporer, dan efisiensi dari keduanya masing-masing sekitar 95% dan 90%. Mesin penyimpanan optik sangat terintegrasi dan secara efektif mengurangi biaya lunak. Data NREL menunjukkan bahwa biaya perangkat keras hanya menyumbang kurang dari 50% dari total biaya sistem penyimpanan energi rumah tangga, dan mesin penyimpanan optik karena karakteristiknya yang sangat terintegrasi, tidak ada pemasangan tambahan inverter fotovoltaik, di satu sisi, mengurangi biaya biaya perangkat keras, di sisi lain, dapat menghemat investasi peralatan satu kali, menyederhanakan pemasangan, menghemat biaya pemasangan, dan memfasilitasi pemeliharaan purna jual. Secara efektif mengurangi biaya lunak berikutnya. BNEF memperkirakan bahwa pengurangan biaya lunak di masa depan akan jauh lebih rendah dibandingkan baterai lithium dan inverter, dan dalam kasus biaya peralatan perangkat keras serupa dengan mesin terpisah, keunggulan biaya lunak dari mesin terintegrasi akan lebih disorot di masa depan. dan mesin penyimpanan optik karena karakteristiknya yang sangat terintegrasi, tidak ada pemasangan tambahan inverter fotovoltaik, di satu sisi, mengurangi biaya perangkat keras, di sisi lain, dapat menghemat investasi peralatan satu kali, menyederhanakan pemasangan, menghemat biaya pemasangan, dan memfasilitasi pemeliharaan purna jual. Secara efektif mengurangi biaya lunak berikutnya. BNEF memperkirakan bahwa pengurangan biaya lunak di masa depan akan jauh lebih rendah dibandingkan baterai lithium dan inverter, dan dalam kasus biaya peralatan perangkat keras serupa dengan mesin terpisah, keunggulan biaya lunak dari mesin terintegrasi akan lebih disorot di masa depan. dan mesin penyimpanan optik karena karakteristiknya yang sangat terintegrasi, tidak ada pemasangan tambahan inverter fotovoltaik, di satu sisi, mengurangi biaya perangkat keras, di sisi lain, dapat menghemat investasi peralatan satu kali, menyederhanakan pemasangan, menghemat biaya pemasangan, dan memfasilitasi pemeliharaan purna jual. Secara efektif mengurangi biaya lunak berikutnya. BNEF memperkirakan bahwa pengurangan biaya lunak di masa depan akan jauh lebih rendah dibandingkan baterai lithium dan inverter, dan dalam kasus biaya peralatan perangkat keras serupa dengan mesin terpisah, keunggulan biaya lunak dari mesin terintegrasi akan lebih disorot di masa depan. menyederhanakan instalasi, menghemat biaya instalasi, dan memfasilitasi pemeliharaan purna jual. Secara efektif mengurangi biaya lunak berikutnya. BNEF memperkirakan bahwa pengurangan biaya lunak di masa depan akan jauh lebih rendah dibandingkan baterai lithium dan inverter, dan dalam kasus biaya peralatan perangkat keras serupa dengan mesin terpisah, keunggulan biaya lunak dari mesin terintegrasi akan lebih disorot di masa depan. menyederhanakan instalasi, menghemat biaya instalasi, dan memfasilitasi pemeliharaan purna jual. Secara efektif mengurangi biaya lunak berikutnya. BNEF memperkirakan bahwa pengurangan biaya lunak di masa depan akan jauh lebih rendah dibandingkan baterai lithium dan inverter, dan dalam kasus biaya peralatan perangkat keras serupa dengan mesin terpisah, keunggulan biaya lunak dari mesin terintegrasi akan lebih disorot di masa depan.
1.3 Keandalan pasokan listrik mendorong pengembangan lebih lanjut penyimpanan rumah tangga
Sering terjadi kecelakaan, penyimpanan energi menjaga stabilitas pasokan listrik. Pemadaman listrik secara tiba-tiba, berdampak pada lebih dari 100.000 orang dan memiliki durasi pemadaman > 1 jam sering terjadi di seluruh dunia. Amerika Serikat, Kanada, Australia, Brasil, India, dan negara-negara lain mempunyai jumlah pemadaman listrik terbesar, yang umumnya ditandai dengan wilayah daratan yang luas, jangkauan pasokan listrik yang besar, dan kondisi pengoperasian listrik yang kompleks. Fasilitas sistem jaringan listrik di Amerika Utara sudah tua, dan Asia, Afrika, dan Amerika Latin kekurangan investasi pembangunan infrastruktur listrik yang kuat, sehingga sering terjadi pemadaman listrik, kekurangan listrik, pemanasan iklim yang diakibatkannya, gelombang dingin, tornado, kekeringan suhu tinggi, dan kondisi ekstrem lainnya. iklim, warga membutuhkan pasokan listrik darurat hanyalah sebuah kebutuhan. Penyimpanan rumah tangga menyediakan daya darurat jika terjadi kecelakaan pembangkit listrik atau peristiwa bencana alam ekstrem untuk meningkatkan stabilitas daya. Fotovoltaik dan penyimpanan rumah tangga yang didistribusikan secara global masih berada pada tingkat rendah pada tahap awal, tingkat penetrasi penyimpanan cahaya di sebagian besar wilayah di bawah 10%, dan ruang pengembangannya besar.