چشم‌اندازها و چالش‌های توسعه ذخیره‌سازی انرژی C&I

فرصت‌هایی برای ذخیره‌سازی انرژی C&I

● توسعه انرژی های تجدیدپذیر باعث رشد تقاضا برای ذخیره انرژی می شود.ظرفیت نصب شده جهانی انرژی های تجدیدپذیر تا پایان سال 2022 به 3064 گیگاوات رسید که نسبت به سال قبل 9.1 درصد افزایش داشته است.انتظار می رود که ظرفیت نصب شده جدید ذخیره سازی انرژی در چین تا سال 2025 به 30 گیگاوات برسد. ادغام در مقیاس بزرگ انرژی تجدیدپذیر متناوب به ظرفیت ذخیره انرژی برای متعادل کردن عرضه و تقاضا نیاز دارد.

● ارتقای شبکه‌های هوشمند و پاسخ به تقاضا همچنین تقاضا برای ذخیره‌سازی انرژی را افزایش می‌دهد، زیرا ذخیره انرژی می‌تواند به تعادل مصرف برق در اوج و خارج از پیک کمک کند.ساخت شبکه های هوشمند در چین شتاب می گیرد و انتظار می رود کنتورهای هوشمند تا سال 2025 به پوشش کامل دست پیدا کنند. نرخ پوشش کنتورهای هوشمند در اروپا از 50 درصد فراتر رفته است.مطالعه ای که توسط کمیسیون تنظیم مقررات انرژی فدرال انجام شد تخمین زد که برنامه های پاسخگویی به تقاضا می تواند هزینه های سیستم الکتریکی ایالات متحده را سالانه 17 میلیارد دلار کاهش دهد.

● محبوبیت وسایل نقلیه الکتریکی منابع ذخیره انرژی توزیع شده را برای مصارف صنعتی و تجاری فراهم می کند.بر اساس گزارش 2022 Global EV Outlook که توسط آژانس بین المللی انرژی (IEA) منتشر شده است، موجودی خودروهای برقی جهانی در سال 2021 به 16.5 میلیون نفر رسید که این تعداد سه برابر در سال 2018 است. برق ذخیره شده در باتری های EV در صورت شارژ کامل می تواند خدمات ذخیره سازی انرژی را برای کاربران صنعتی و تجاری زمانی که وسایل نقلیه بیکار هستند.با فناوری وسیله نقلیه به شبکه (V2G) که ارتباط دو طرفه بین خودروهای برقی و شبکه را امکان‌پذیر می‌کند، خودروهای الکتریکی می‌توانند در ساعات اوج مصرف برق را به شبکه برگردانند و در ساعات غیر اوج بار شارژ کنند، بنابراین خدمات شکل‌دهی بار را ارائه می‌کنند.حجم زیاد و توزیع گسترده وسایل نقلیه الکتریکی می تواند گره های ذخیره انرژی توزیع شده فراوانی را ارائه دهد و از الزامات سرمایه گذاری و استفاده از زمین پروژه های ذخیره سازی متمرکز انرژی در مقیاس بزرگ اجتناب کند.

● سیاست ها در کشورهای مختلف رشد بازارهای ذخیره سازی انرژی صنعتی و تجاری را تشویق و یارانه می دهد.به عنوان مثال، ایالات متحده یک اعتبار مالیاتی سرمایه گذاری 30% برای نصب سیستم ذخیره سازی انرژی ارائه می دهد.دولت های ایالتی ایالات متحده مشوق هایی را برای ذخیره سازی انرژی در پشت متر ارائه می دهند، مانند برنامه تشویقی خود تولید کالیفرنیا.اتحادیه اروپا از کشورهای عضو می خواهد که برنامه های پاسخگویی به تقاضا را اجرا کنند.چین استانداردهای پرتفوی انرژی های تجدیدپذیر را اجرا می کند که شرکت های شبکه را ملزم به خرید درصد معینی از انرژی های تجدیدپذیر می کند که به طور غیرمستقیم تقاضا برای ذخیره انرژی را افزایش می دهد.

● افزایش آگاهی از مدیریت بار الکتریکی در بخش صنعتی و تجاری.ذخیره انرژی به به حداکثر رساندن بهره وری انرژی کمک می کند و تقاضای اوج انرژی را برای شرکت ها کاهش می دهد.

ارزش کاربردی

● جایگزینی گیاهان مرسوم فسیلی و ارائه قابلیت‌های تمیز کردن پیک/تغییر بار.

● ارائه پشتیبانی ولتاژ موضعی برای شبکه های توزیع برای بهبود کیفیت توان.

● تشکیل سیستم های ریزشبکه زمانی که با تولید انرژی های تجدیدپذیر ترکیب شود.

● بهینه سازی شارژ/دشارژ برای زیرساخت های شارژ EV.

● ارائه گزینه های متنوع به مشتریان تجاری و صنعتی برای مدیریت انرژی و تولید درآمد.

چالش‌های ذخیره‌سازی انرژی C&I

● هزینه‌های سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی بالا باقی می‌ماند و مزایای آن به زمان نیاز دارد تا اعتبارسنجی شود.کاهش هزینه کلید ارتقای برنامه است.در حال حاضر هزینه سیستم های ذخیره انرژی الکتروشیمیایی حدود 1100 تا 1600 یوان در کیلووات ساعت است.با صنعتی شدن، انتظار می رود هزینه ها به 500-800 یوان در کیلووات ساعت کاهش یابد.

● نقشه راه فناوری هنوز در دست بررسی است و بلوغ فنی نیاز به بهبود دارد.فن‌آوری‌های رایج ذخیره‌سازی انرژی از جمله ذخیره‌سازی هیدرولیک پمپ شده، ذخیره‌سازی انرژی هوای فشرده، ذخیره‌سازی انرژی چرخ طیار، ذخیره‌سازی انرژی الکتروشیمیایی و غیره، دارای نقاط قوت و ضعف متفاوتی هستند.برای دستیابی به پیشرفت ها به نوآوری مداوم در فناوری نیاز است.

● مدل های کسب و کار و مدل های سود باید بررسی شوند.کاربران مختلف صنعت نیازهای متنوعی دارند که نیاز به طراحی مدل کسب و کار مناسب دارند.سمت شبکه روی تراشیدن قله و پر کردن دره تمرکز دارد در حالی که سمت کاربر بر صرفه جویی در هزینه و مدیریت تقاضا تمرکز دارد.نوآوری مدل کسب و کار کلید تضمین عملیات پایدار است.

● اثرات یکپارچه سازی ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ بر روی شبکه نیاز به ارزیابی دارد.ادغام در مقیاس بزرگ ذخیره انرژی بر پایداری شبکه، تعادل عرضه و تقاضا و غیره تأثیر می گذارد. تحلیل مدل سازی باید از قبل انجام شود تا از ادغام ایمن و قابل اعتماد ذخیره انرژی در عملیات شبکه اطمینان حاصل شود.

● فقدان استانداردها و خط مشی ها/ مقررات فنی یکپارچه وجود دارد.استانداردهای دقیقی باید برای تنظیم توسعه و بهره برداری از ذخیره سازی انرژی معرفی شوند.

ذخیره انرژی چشم انداز وسیعی را برای مصارف صنعتی و تجاری دارد، اما همچنان در کوتاه مدت با چالش های بسیاری از فناوری و مدل های تجاری مواجه است.برای تحقق توسعه سریع و سالم صنعت ذخیره‌سازی انرژی، تلاش‌های هماهنگ در حمایت از سیاست، نوآوری فن‌آوری، و کاوش مدل کسب‌وکار مورد نیاز است.