Prefaţă
Mașina integrată de stocare și încărcare a luminii este un dispozitiv cuprinzător care integrează sistemul de generare a energiei solare fotovoltaice, sistemul de stocare a energiei și sistemul de încărcare. Apariția sa urmărește utilizarea pe deplin a energiei solare, o sursă de energie regenerabilă, pentru a atinge autosuficiența și utilizarea eficientă a energiei. În același timp, poate oferi și servicii de încărcare convenabile pentru vehicule electrice și alte dispozitive electrice, contribuind la transformarea electrificării sectorului transporturilor.
1 Ce este o mașină all-in-one de stocare și încărcare ușoară
Light storage charging+ este o soluție care integrează generarea de energie fotovoltaică, stocarea energiei și încărcarea, cunoscută și ca soluție multi într-un singur. De exemplu, în iunie 2023, la expoziția de la München din Germania, Sige New Energy a lansat prima mașină all-in-one de „încărcare cu stocare luminoasă” din lume, care integrează înalt cinci module: invertor fotovoltaic, convertor de stocare a energiei, energie. baterie de stocare, modul de încărcare DC și sistem de management al energiei (EMS).
Iar mașina integrată de stocare și încărcare fotovoltaică include de obicei un dispozitiv cuprinzător care integrează sistemul de generare a energiei fotovoltaice, sistemul de stocare a energiei bateriei și grămadă de încărcare a vehiculelor electrice. Conceptul de bază este de a combina generarea de energie fotovoltaică cu stocarea energiei pentru a realiza producția și consumul de energie electrică la fața locului, pentru a reduce dependența de rețeaua electrică și pentru a furniza energie electrică curată pentru echipamente precum vehiculele electrice.
2 Compus dintr-o mașină integrată de stocare și încărcare ușoară
Componentele mașinii integrate de stocare și încărcare a luminii sunt:
(1) Sistem de generare a energiei fotovoltaice: inclusiv module fotovoltaice, console, invertoare etc., care transformă energia solară în energie electrică.
(2) Sistem de stocare a energiei: inclusiv baterii, sisteme de management al energiei (EMS) etc., utilizate pentru a stoca excesul de energie electrică pentru utilizare în caz de urgență.
(3) Sistem de încărcare: inclusiv stații de încărcare, controlere de încărcare etc., utilizate pentru a furniza energie pentru vehicule electrice sau alte echipamente.
(4) Sistem de management al energiei (EMS): responsabil pentru coordonarea și gestionarea fluxului de energie între generarea energiei fotovoltaice, stocarea energiei și sistemele de încărcare, optimizarea funcționării sistemului și îmbunătățirea eficienței utilizării energiei.
3 Principiul de funcționare al mașinii de stocare și încărcare a luminii integrate
1. Generare de energie fotovoltaică
Una dintre componentele de bază ale mașinii integrate de stocare și încărcare fotovoltaică este sistemul de generare a energiei fotovoltaice. Panourile solare transformă lumina solară în curent continuu prin efect fotoelectric. Când lumina soarelui strălucește pe un panou solar, energia fotonilor excită electronii din materialul semiconductor, făcându-i să se miște într-o manieră direcțională și astfel formează un curent electric. Acești curenți continui pot furniza direct energie dispozitivelor conectate la ei sau pot fi transformați în curent alternativ printr-un invertor și integrați în rețeaua electrică.
2. Stocarea energiei electrice
Pentru a obține o utilizare eficientă și o furnizare stabilă a energiei, mașina integrată de stocare și încărcare a luminii este echipată cu un sistem de stocare a energiei. De obicei, se folosesc baterii litiu-ion sau alte tehnologii noi de stocare a energiei. Când generarea de energie fotovoltaică depășește consumul de energie electrică, surplusul de electricitate este stocat în baterie; Când nu există suficientă lumină sau un consum maxim de energie electrică, sistemul de stocare a energiei poate elibera energie electrică pentru a satisface nevoile de energie ale echipamentului. În acest fel, nu numai că poate fi îmbunătățită eficiența utilizării energiei, dar și sarcina rețelei poate fi echilibrată, reducând dependența de sursele tradiționale de energie.
3. Funcția de încărcare
Sistemul de încărcare al mașinii integrate de stocare și încărcare a luminii poate oferi servicii de încărcare pentru vehicule electrice, biciclete electrice și alte dispozitive electrice. Poate folosi direct electricitatea generată de fotovoltaice pentru încărcare sau poate obține energie electrică din sistemele de stocare a energiei. Sistemele de încărcare sunt de obicei echipate cu module inteligente de gestionare a încărcării care pot optimiza încărcarea în funcție de cerințele dispozitivului și de starea bateriei, asigurând un proces de încărcare sigur și eficient.
4 Dificultăți tehnice
Integrarea și optimizarea sistemului:Este necesar să se integreze în mod eficient sistemele fotovoltaice, de stocare a energiei și de încărcare împreună și să se realizeze un management optim al fluxului de energie pentru a asigura o colaborare eficientă între toate componentele.
Managementul și programarea energiei:Este necesar să se dezvolte un sistem inteligent de management al energiei (EMS) pentru a monitoriza și controla fluxul de energie în sistem în timp real, pentru a optimiza generarea, stocarea și consumul de energie în funcție de nevoile reale și pentru a asigura funcționarea eficientă a sistemului.
Managementul sistemului de stocare a energiei:Gestionarea și întreținerea bateriilor este o provocare tehnică care necesită asigurarea duratei de viață și a siguranței acestora, precum și optimizarea strategiilor de încărcare și descărcare pentru a prelungi durata de viață a acestora.
Comutarea între modurile de funcționare conectate la rețea și oprite la rețea:În caz de instabilitate a rețelei sau întreruperi de curent, sistemul trebuie să poată comuta fără probleme de la modul conectat la rețea la modul off grid pentru a asigura alimentarea continuă cu energie.
Siguranță și fiabilitate:Este necesar să se asigure siguranța și fiabilitatea întregului sistem, inclusiv măsurile de prevenire a incendiilor și exploziilor pentru baterii, precum și funcțiile de protecție la suprasarcină și de diagnosticare a defecțiunilor pentru sistem.
5 Avantajele mașinii integrate de stocare și încărcare a luminii
1. Utilizarea energiei regenerabile
Mașina integrată de stocare și încărcare a energiei solare utilizează pe deplin energia solară, o sursă de energie regenerabilă, reduce dependența de combustibilii fosili tradiționali, reduce emisiile de carbon și contribuie la protecția mediului.
2. Autosuficiență energetică
Prin funcțiile de generare a energiei fotovoltaice și de stocare a energiei, mașina integrată de stocare și încărcare fotovoltaică poate atinge autosuficiența energetică. În zonele îndepărtate sau în rețelele electrice instabile, acesta poate oferi utilizatorilor o sursă de energie fiabilă.
3. Flexibil și convenabil
Mașina integrată de stocare și încărcare a luminii poate fi configurată și instalată în mod flexibil în funcție de nevoile utilizatorului. Poate fi instalat pe acoperișuri, parcări, parcuri industriale și alte locuri pentru a oferi utilizatorilor servicii de încărcare convenabile.
4. Management inteligent
Mașinile integrate de stocare și încărcare a luminii sunt de obicei echipate cu sisteme de management inteligente, care pot realiza monitorizarea și gestionarea în timp real a proceselor de generare a energiei fotovoltaice, stocare a energiei și încărcare. Utilizatorii pot accesa oricând starea operațională a dispozitivului și consumul de energie prin intermediul aplicațiilor mobile sau paginilor web, permițând controlul de la distanță și gestionarea optimizării.
6 Scenarii de aplicare a mașinii de stocare și încărcare a luminii integrate
1. Stație de încărcare pentru vehicule electrice:oferă servicii de încărcare eficiente și ecologice pentru vehiculele electrice, reducând impactul asupra rețelei electrice.
2. Microrețea inteligentă:În microrețele, alimentarea și gestionarea autonomă a energiei se realizează prin mașini fotovoltaice integrate de stocare și încărcare, îmbunătățind independența și stabilitatea microrețelelor.
3. Sistem off grid:În zonele îndepărtate sau în zonele fără acoperire la rețea, sistemul fotovoltaic integrat de stocare și încărcare poate servi ca sistem independent de alimentare cu energie pentru a satisface cererea locală de energie electrică.
4. Aplicații de acasă și de întreprindere:Oferiți soluții de energie ecologică, reduceți costurile cu electricitatea și obțineți o utilizare eficientă și un management al energiei.
Soluția integrată de generare a energiei fotovoltaice, stocare și încărcare a energiei oferă o soluție inovatoare pentru a obține o aprovizionare eficientă, ecologică și fiabilă cu energie. Deși există anumite provocări în ceea ce privește costul inițial, complexitatea tehnologică și managementul întreținerii, avantajele sale de utilizare eficientă a energiei, costuri reduse cu consumul de energie și protecția mediului și conservarea energiei îl fac să aibă perspective largi de aplicare în scenarii precum stațiile de încărcare a vehiculelor electrice. , microrețele inteligente, sisteme off grid și întreprinderi casnice.
Aplicarea pe scară largă a sistemelor fotovoltaice integrate de stocare și încărcare a îmbunătățit semnificativ fiabilitatea și stabilitatea alimentării cu energie, a redus presiunea asupra rețelelor electrice tradiționale și a promovat în mare măsură îmbunătățirea ratei de utilizare a energiei curate și a eficienței generale a utilizării energiei. Sub valul de transformare globală a sistemului energetic nou, industria de încărcare și schimb de vehicule electrice trece prin schimbări profunde. În prezent, multe stații de încărcare au adoptat soluția integrată de stocare și încărcare luminoasă oferită de Star Charging, ceea ce indică faptul că în viitor, stațiile de încărcare vor fi dominate de energie electrică nouă, formând un model de dezvoltare verde în buclă închisă de la vehicule cu energie nouă la energie electrică nouă.
După sursele de energie și metodele de utilizare, sistemele integrate de stocare și încărcare fotovoltaice pot fi clasificate în două categorii: centralizate și distribuite. Sistemele centralizate satisfac cererea de energie electrică la scară largă prin instalații centralizate de generare și stocare a energiei, în timp ce sistemele distribuite se concentrează pe producția, stocarea și utilizarea energiei la scară mică la nivel local. În plus, în funcție de compoziția componentelor sistemului, se poate clasifica și sistemul integrat de stocare și încărcare a luminii. Unele sisteme includ componente principale, cum ar fi sistemele de generare a energiei fotovoltaice, baterii de stocare a energiei, pile de încărcare, în timp ce alte sisteme pot include, de asemenea, diverse componente, cum ar fi invertoare, transformatoare, dulapuri de distribuție etc. Diferitele configurații ale componentelor sunt concepute pentru a răspunde nevoilor diverselor aplicații, pentru de exemplu, pentru locurile care necesită un număr mare de dispozitive de încărcare, poate fi necesar să fie selectat un sistem integrat care să includă stații de încărcare.
În lanțul industrial de stocare și încărcare fotovoltaică integrată, industria din amonte implică în principal producția de module solare fotovoltaice, care acoperă materiale de siliciu, plachete de siliciu, celule de baterie, module și alte verigi, precum și producția de sisteme de stocare a energiei, inclusiv baterii. materiale (cum ar fi materialele cu electrozi pozitivi și negativi ai bateriilor cu litiu, electroliților, separatoarelor etc.), ansamblu de baterii, invertoare de stocare a energiei și alte accesorii conexe. Industriile de aplicații din aval sunt distribuite pe scară largă în mai multe domenii, cum ar fi clădirile rezidențiale și comerciale, servind ca surse independente de alimentare cu energie electrică pentru a îmbunătăți autosuficiența energetică și a reduce facturile la electricitate; În sectorul industrial, în special în întreprinderile cu consum mare de energie, costurile cu energia sunt reduse și eficiența energetică este îmbunătățită prin sisteme integrate de stocare și încărcare a luminii; În zonele îndepărtate, cum ar fi microrețelele și rețelele electrice insulare, sistemele integrate de stocare și încărcare fotovoltaice oferă soluții energetice fiabile și economice, sporind stabilitatea și rezistența la risc a rețelei electrice; Odată cu popularitatea vehiculelor electrice, sistemele integrate de stocare și încărcare luminii au fost aplicate și stațiilor de încărcare, oferind servicii de încărcare ecologice și eficiente pentru vehiculele electrice.
În etapa viitoare prevăzută, din 2024 până în 2025, dimensiunea pieței și rata de creștere a industriei integrate de stocare și încărcare fotovoltaică din China vor prezenta o tendință de creștere semnificativă. Este de așteptat ca cererea totală de sisteme de stocare a energiei în proiectul integrat de stocare și încărcare fotovoltaică să ajungă la aproximativ 6,8 GWh, iar până la sfârșitul anului 2025, cererea estimată pentru sisteme de stocare a energiei într-un singur an să crească la 3,62 GWh.
Privind în 2030, această cerere este de așteptat să crească în continuare semnificativ, ajungând la aproximativ 44,8 GWh. Dacă este calculată conform duratei standard de 2-oră de stocare a energiei, capacitatea instalată corespunzătoare de stocare a energiei va fi de aproximativ 3,9 GW. Dacă această scară de facilități de stocare a energiei este aplicată scenariului integrat de stocare și încărcare a luminii, teoretic poate sprijini crearea de grămezi de încărcare rapidă de 32500 120kW sau pile de încărcare ultra rapidă de 8125 480kW pentru nevoile de stocare a energiei. . Acest lucru nu numai că va optimiza considerabil structura energetică a Chinei, dar va promova și în mod eficient construcția și dezvoltarea unei noi infrastructuri de încărcare a vehiculelor cu energie.
La sfârșitul lunii noiembrie 2022, numărul total de infrastructuri de încărcare instalate la nivel național a ajuns la 4,949 milioane de unități. Cu toate acestea, este de remarcat faptul că, în septembrie a aceluiași an, numărul de vehicule cu energie nouă în China a depășit 11,49 milioane, evidențiind dezechilibrul semnificativ dintre cerere și ofertă între resursele actuale ale pilei de încărcare și numărul de vehicule cu energie nouă. Pentru a rezolva această problemă și a promova dezvoltarea coordonată a noii industriei de vehicule energetice și a instalațiilor de sprijin, este deosebit de importantă și urgentă să construim o centrală integrată de încărcare cu stocare fotovoltaică care să integreze generarea de energie fotovoltaică, sistemele de stocare a energiei și instalațiile de încărcare.
În procesul de construcție și promovare a centralelor fotovoltaice integrate de stocare și încărcare, multe întreprinderi din diverse domenii participă activ și joacă un rol important. Producătorii de automobile precum Tesla și GAC Aion promovează în mod activ implementarea proiectelor integrate de stocare a energiei solare și stații de încărcare, valorificându-și acumularea profundă și avantajele tehnologice în domeniul vehiculelor cu energie nouă. În același timp, producătorii și operatorii de echipamente precum Star Charging, Teruide, Aoneng Power, Kesida, Xuji Electric și Sunshine Power oferă, de asemenea, suport tehnic cheie și servicii operaționale pentru centrale fotovoltaice integrate de stocare și încărcare, cu puterea lor profesională în instalația de încărcare. construcție și exploatare. În plus, CATL, o întreprindere lider în industria bateriilor, a injectat capacități puternice de stocare și gestionare a energiei în soluția integrată de stocare și încărcare fotovoltaică, având ca bază tehnologia sa avansată de stocare a energiei. În plus, giganți energetici precum Datang Group, Sinopec și China Gas participă în mod activ, folosind rețelele lor bogate de alimentare cu energie și capabilitățile de integrare a resurselor pentru a ajuta la amenajarea și extinderea proiectelor integrate de stocare și încărcare a energiei solare la nivel național.
Ca o componentă importantă a noii strategii energetice a Chinei, industria integrată de stocare și încărcare a energiei a primit o atenție deosebită și sprijin politic la nivel național. Începând cu cel de-al 13-lea Plan cincinal, guvernul și-a propus în mod clar să dezvolte energie distribuită și infrastructura de încărcare a vehiculelor electrice, să încurajeze și să sprijine integrarea profundă a producerii de energie solară, a tehnologiei de stocare a energiei și a instalațiilor de încărcare a vehiculelor electrice. De exemplu, Opiniile directoare privind promovarea dezvoltării tehnologiei și industriei de stocare a energiei, publicate în 2015, susțin în mod clar integrarea complementară a aplicațiilor de stocare a energiei și energie regenerabilă, punând o bază politică pentru dezvoltarea proiectelor integrate de stocare și încărcare fotovoltaică. Ulterior, Comisia Națională de Dezvoltare și Reformă și alte departamente au lansat în comun „Planul de acțiune pentru creșterea capacității de garantare a taxării vehiculelor cu energie noi” în 2018, subliniind importanța combinării instalațiilor de încărcare cu energia distribuită și propunând accelerarea cercetării și promovării. de noi tehnologii de încărcare, cum ar fi încărcare de mare putere, încărcare fără fir și încărcare ordonată inteligentă.
Industria integrată de stocare și încărcare fotovoltaică, ca componentă cheie a noului sector energetic, a demonstrat o valoare semnificativă în ceea ce privește protecția mediului și beneficiile economice, dar procesul său de dezvoltare se confruntă în continuare cu mai multe provocări. În primul rând, datorită gradului ridicat de integrare tehnologică și implicării extinse în lanțul industrial, inclusiv cercetarea și dezvoltarea tehnologiilor și fabricarea echipamentelor în domenii precum generarea de energie fotovoltaică, sistemele de stocare a energiei și instalațiile de încărcare, care nu au atins încă un nivel de aplicare complet matur și pe scară largă, stabilitatea generală și economia sistemului trebuie îmbunătățite. În al doilea rând, există o nepotrivire între viteza de dezvoltare a industriei și construcția infrastructurii, în special distribuția insuficientă și neuniformă a pilelor de încărcare, ceea ce duce la dificultăți în conectarea la rețeaua electrică și la programarea complexă a sarcinii în timpul implementării stocării și încărcării fotovoltaice integrate. proiecte. În plus, factori precum inovarea insuficientă a modelului de afaceri, ciclurile lungi de rentabilitate a investițiilor și investițiile inițiale mari au limitat entuziasmul capitalului social de a participa la industrie și eforturile sale de promovare pe piață. În cele din urmă, pericolele de siguranță legate de stocarea energiei bateriei, reciclarea și utilizarea bateriilor uzate și evaluările impactului asupra mediului trebuie urgent abordate și îmbunătățite pentru a asigura dezvoltarea durabilă și sănătoasă a industriei.
Pentru perspectivele de dezvoltare ale industriei integrate de stocare și încărcare fotovoltaică, poziția sa inovatoare în domeniul energiei noi îi oferă un potențial și un spațiu larg de dezvoltare. Impulsat de tranziția energetică globală și de vârful de carbon și obiectivele de neutralitate a emisiilor de carbon ale Chinei, industria va experimenta o dezvoltare rapidă sub dublul impuls al îndrumării politicilor și al progresului tehnologic. Odată cu îmbunătățirea eficienței tehnologiei fotovoltaice, reducerea costurilor de stocare a energiei și extinderea continuă a pieței vehiculelor electrice, economia și caracterul practic al proiectelor integrate de stocare și încărcare fotovoltaică vor fi evidențiate în continuare, iar cererea de pe piață va avea o creștere explozivă. În ceea ce privește inovația tehnologică, soluțiile de sisteme integrate, inteligente și modulare vor deveni curentul principal al industriei, promovând colaborarea profundă și integrarea diferitelor verigi în lanțul industrial și realizând alocarea optimă și utilizarea eficientă a resurselor. În același timp, modelele de afaceri vor continua să inoveze, iar noile modele de profit, cum ar fi comerțul cu energie electrică orientată spre piață și serviciile de stocare partajată a energiei, sunt de așteptat să devină noi puncte de creștere. Din perspectiva construcției infrastructurii, odată cu sprijinul din ce în ce mai mare al țării pentru construcția de instalații de încărcare, numărul pilor de încărcare va continua să crească, iar aspectul va fi mai rezonabil. Stația de încărcare cu stocare fotovoltaică integrată va servi mai bine utilizatorilor de vehicule cu energie noi și le va rezolva anxietatea de gamă. În plus, aplicarea pe scară largă a instalațiilor de stocare a energiei va atenua în mod eficient presiunea asupra rețelei electrice, va îmbunătăți capacitatea de consum a energiei regenerabile și va promova integrarea la scară mai largă a energiei curate. În rezumat, industria integrată de stocare și încărcare fotovoltaică va continua să-și extindă scenariile de aplicare și să se dezvolte către eficiență ridicată, costuri reduse și sustenabilitate pe fundalul dezvoltării ecologice și cu emisii scăzute de carbon, bazându-se pe inovația tehnologică, sprijinul politicii și cererea pieței. . Va juca un rol important în construirea unui sistem energetic modern și în realizarea unei dezvoltări economice și sociale durabile.
Sistemul integrat de stocare și încărcare a energiei fotovoltaice, cunoscut și sub denumirea de soluție de microrețea, este un sistem autosuficient de alimentare cu energie care integrează energia fotovoltaică distribuită, managementul sarcinii de energie electrică, facilități de distribuție și echipamente de monitorizare și protecție. Componentele de bază ale sistemului includ sistemul de generare a energiei fotovoltaice, dispozitivul de stocare a energiei și stația de încărcare. Principiul său de funcționare este că sistemul de generare a energiei fotovoltaice captează energia solară și o transformă în energie electrică, dispozitivul de stocare a energiei stochează excesul de energie electrică și o eliberează atunci când este necesar, iar stația de încărcare asigură alimentarea cu energie verde pentru vehiculele electrice. Acest sistem integrat de management al energiei joacă un rol-cheie în rezolvarea deficitului de resurse de teren și a capacității de energie, utilizând eficient tehnologia de stocare a energiei pentru a echilibra producția și consumul de energie locală și pentru a realiza o alocare optimizată a cererii și ofertei de energie. Aplicarea pe scară largă a sistemelor fotovoltaice integrate de stocare și încărcare a îmbunătățit semnificativ fiabilitatea și stabilitatea alimentării cu energie, a redus presiunea asupra rețelelor electrice tradiționale și a promovat în mare măsură îmbunătățirea ratei de utilizare a energiei curate și a eficienței generale a utilizării energiei. Sub valul de transformare globală a sistemului energetic nou, industria de încărcare și schimb de vehicule electrice trece prin schimbări profunde. În prezent, multe stații de încărcare au adoptat soluția integrată de stocare și încărcare luminoasă oferită de Star Charging, ceea ce indică faptul că în viitor, stațiile de încărcare vor fi dominate de energie electrică nouă, formând un model de dezvoltare verde în buclă închisă de la vehicule cu energie nouă la energie electrică nouă.
După sursele de energie și metodele de utilizare, sistemele integrate de stocare și încărcare fotovoltaice pot fi clasificate în două categorii: centralizate și distribuite. Sistemele centralizate satisfac cererea de energie electrică la scară largă prin instalații centralizate de generare și stocare a energiei, în timp ce sistemele distribuite se concentrează pe producția, stocarea și utilizarea energiei la scară mică la nivel local. În plus, în funcție de compoziția componentelor sistemului, se poate clasifica și sistemul integrat de stocare și încărcare a luminii. Unele sisteme includ componente principale, cum ar fi sistemele de generare a energiei fotovoltaice, baterii de stocare a energiei, pile de încărcare, în timp ce alte sisteme pot include, de asemenea, diverse componente, cum ar fi invertoare, transformatoare, dulapuri de distribuție etc. Diferitele configurații ale componentelor sunt concepute pentru a răspunde nevoilor diverselor aplicații, pentru de exemplu, pentru locurile care necesită un număr mare de dispozitive de încărcare, poate fi necesar să fie selectat un sistem integrat care să includă stații de încărcare.
Procesul de dezvoltare al industriei integrate de stocare și încărcare fotovoltaică poate fi urmărit încă din anii 1970 până în anii 1990, când tehnologia solară fotovoltaică era încă la început și se concentra în principal pe cercetarea și producția de celule solare. Datorită costurilor ridicate și tehnologiei imature, conceptul de stocare și încărcare integrată a luminii nu a fost încă format. După intrarea în secolul 21, odată cu avansarea continuă a tehnologiei solare fotovoltaice, eficiența bateriei a fost îmbunătățită, iar costurile au scăzut treptat. În același timp, s-au înregistrat progrese semnificative în ceea ce privește tehnologia de stocare a energiei și instalațiile de încărcare, punând o bază solidă pentru dezvoltarea stocării și încărcării integrate a energiei fotovoltaice.
Din 2010 până în 2015, instalațiile fotovoltaice solare, de stocare a energiei și de încărcare au început să se integreze profund, iar prototipul de fotovoltaic integrat, stocarea energiei și încărcarea a luat formă treptat. Multe întreprinderi și instituții de cercetare au început să exploreze combinația acestor trei tehnologii pentru a îmbunătăți eficiența energetică.
Din 2016 până în 2018, odată cu creșterea cererii globale de energie regenerabilă, tehnologia integrată de stocare și încărcare fotovoltaică a atras multă atenție. Mai multe guverne și regiuni au început să promoveze în mod activ această tehnologie pentru a reduce dependența de combustibilii fosili și a reduce emisiile de carbon.
În prezent, industria integrată de stocare a luminii și încărcare se află într-o etapă de dezvoltare viguroasă. Multe companii s-au aventurat în acest domeniu, lansând constant produse și servicii inovatoare. Guvernul oferă, de asemenea, un sprijin puternic, promovând dezvoltarea durabilă a industriei prin sprijinul politicii și injecția de capital. Privind în viitor, se așteaptă ca integrarea stocării luminii și a încărcării să devină o forță motrice cheie pentru transformarea energiei globale.
În lanțul industrial de stocare și încărcare fotovoltaică integrată, industria din amonte implică în principal producția de module solare fotovoltaice, care acoperă materiale de siliciu, plachete de siliciu, celule de baterie, module și alte verigi, precum și producția de sisteme de stocare a energiei, inclusiv baterii. materiale (cum ar fi materialele cu electrozi pozitivi și negativi ai bateriilor cu litiu, electroliților, separatoarelor etc.), ansamblu de baterii, invertoare de stocare a energiei și alte accesorii conexe. Industriile de aplicații din aval sunt distribuite pe scară largă în mai multe domenii, cum ar fi clădirile rezidențiale și comerciale, servind ca surse independente de alimentare cu energie electrică pentru a îmbunătăți autosuficiența energetică și a reduce facturile la electricitate; În sectorul industrial, în special în întreprinderile cu consum mare de energie, costurile cu energia sunt reduse și eficiența energetică este îmbunătățită prin sisteme integrate de stocare și încărcare a luminii; În zonele îndepărtate, cum ar fi microrețelele și rețelele electrice insulare, sistemele integrate de stocare și încărcare fotovoltaice oferă soluții energetice fiabile și economice, sporind stabilitatea și rezistența la risc a rețelei electrice; Odată cu popularitatea vehiculelor electrice, sistemele integrate de stocare și încărcare luminii au fost aplicate și stațiilor de încărcare, oferind servicii de încărcare ecologice și eficiente pentru vehiculele electrice.
În etapa viitoare prevăzută, din 2024 până în 2025, dimensiunea pieței și rata de creștere a industriei integrate de stocare și încărcare fotovoltaică din China vor prezenta o tendință de creștere semnificativă. Este de așteptat ca cererea totală de sisteme de stocare a energiei în proiectul integrat de stocare și încărcare fotovoltaică să ajungă la aproximativ 6,8 GWh, iar până la sfârșitul anului 2025, cererea estimată pentru sisteme de stocare a energiei într-un singur an să crească la 3,62 GWh. Privind în 2030, această cerere este de așteptat să crească în continuare semnificativ, ajungând la aproximativ 44,8 GWh. Dacă este calculată conform duratei standard de 2-oră de stocare a energiei, capacitatea instalată corespunzătoare de stocare a energiei va fi de aproximativ 3,9 GW. Dacă această scară de facilități de stocare a energiei este aplicată scenariului integrat de stocare și încărcare a luminii, teoretic poate sprijini crearea de grămezi de încărcare rapidă de 32500 120kW sau pile de încărcare ultra rapidă de 8125 480kW pentru nevoile de stocare a energiei. . Acest lucru nu numai că va optimiza considerabil structura energetică a Chinei, dar va promova și în mod eficient construcția și dezvoltarea unei noi infrastructuri de încărcare a vehiculelor cu energie.
La sfârșitul lunii noiembrie 2022, numărul total de infrastructuri de încărcare instalate la nivel național a ajuns la 4,949 milioane de unități. Cu toate acestea, este de remarcat faptul că, în septembrie a aceluiași an, numărul de vehicule cu energie nouă în China a depășit 11,49 milioane, evidențiind dezechilibrul semnificativ dintre cerere și ofertă între resursele actuale ale pilei de încărcare și numărul de vehicule cu energie nouă. Pentru a rezolva această problemă și a promova dezvoltarea coordonată a noii industriei de vehicule energetice și a instalațiilor de sprijin, este deosebit de importantă și urgentă să construim o centrală integrată de încărcare cu stocare fotovoltaică care să integreze generarea de energie fotovoltaică, sistemele de stocare a energiei și instalațiile de încărcare.
Industria integrată de stocare și încărcare fotovoltaică, ca componentă cheie a noului sector energetic, a demonstrat o valoare semnificativă în ceea ce privește protecția mediului și beneficiile economice, dar procesul său de dezvoltare se confruntă în continuare cu mai multe provocări. În primul rând, datorită gradului ridicat de integrare tehnologică și implicării extinse în lanțul industrial, inclusiv cercetarea și dezvoltarea tehnologiilor și fabricarea echipamentelor în domenii precum generarea de energie fotovoltaică, sistemele de stocare a energiei și instalațiile de încărcare, care nu au atins încă un nivel de aplicare complet matur și pe scară largă, stabilitatea generală și economia sistemului trebuie îmbunătățite. În al doilea rând, există o nepotrivire între viteza de dezvoltare a industriei și construcția infrastructurii, în special distribuția insuficientă și neuniformă a pilelor de încărcare, ceea ce duce la dificultăți în conectarea la rețeaua electrică și la programarea complexă a sarcinii în timpul implementării stocării și încărcării fotovoltaice integrate. proiecte. În plus, factori precum inovarea insuficientă a modelului de afaceri, ciclurile lungi de rentabilitate a investițiilor și investițiile inițiale mari au limitat entuziasmul capitalului social de a participa la industrie și eforturile sale de promovare pe piață. În cele din urmă, pericolele de siguranță legate de stocarea energiei bateriei, reciclarea și utilizarea bateriilor uzate și evaluările impactului asupra mediului trebuie urgent abordate și îmbunătățite pentru a asigura dezvoltarea durabilă și sănătoasă a industriei.
Pentru perspectivele de dezvoltare ale industriei integrate de stocare și încărcare fotovoltaică, poziția sa inovatoare în domeniul energiei noi îi oferă un potențial și un spațiu larg de dezvoltare. Impulsat de tranziția energetică globală și de vârful de carbon și obiectivele de neutralitate a emisiilor de carbon ale Chinei, industria va experimenta o dezvoltare rapidă sub dublul impuls al îndrumării politicilor și al progresului tehnologic. Odată cu îmbunătățirea eficienței tehnologiei fotovoltaice, reducerea costurilor de stocare a energiei și extinderea continuă a pieței vehiculelor electrice, economia și caracterul practic al proiectelor integrate de stocare și încărcare fotovoltaică vor fi evidențiate în continuare, iar cererea de pe piață va avea o creștere explozivă. În ceea ce privește inovația tehnologică, soluțiile de sisteme integrate, inteligente și modulare vor deveni curentul principal al industriei, promovând colaborarea profundă și integrarea diferitelor verigi în lanțul industrial și realizând alocarea optimă și utilizarea eficientă a resurselor. În același timp, modelele de afaceri vor continua să inoveze, iar noile modele de profit, cum ar fi comerțul cu energie electrică orientată spre piață și serviciile de stocare partajată a energiei, sunt de așteptat să devină noi puncte de creștere. Din perspectiva construcției infrastructurii, odată cu sprijinul din ce în ce mai mare al țării pentru construcția de instalații de încărcare, numărul pilor de încărcare va continua să crească, iar aspectul va fi mai rezonabil. Stația de încărcare cu stocare fotovoltaică integrată va servi mai bine utilizatorilor de vehicule cu energie noi și le va rezolva anxietatea de gamă. În plus, aplicarea pe scară largă a instalațiilor de stocare a energiei va atenua în mod eficient presiunea asupra rețelei electrice, va îmbunătăți capacitatea de consum a energiei regenerabile și va promova integrarea la scară mai largă a energiei curate. În rezumat, industria integrată de stocare și încărcare fotovoltaică va continua să-și extindă scenariile de aplicare și să se dezvolte către eficiență ridicată, costuri reduse și durabilitate, bazându-se pe inovația tehnologică, sprijinul politicilor și cererea pieței în contextul dezvoltării ecologice și cu emisii scăzute de carbon. . Va juca un rol important în construirea unui sistem energetic modern și în realizarea unei dezvoltări economice și sociale durabile.