Со големиот-развој и користење на нови извори на енергија и зголемените барања за разновидност и доверливост на електричната енергија, секој аспект на електроенергетскиот систем, од производство до потрошувачка, претрпува длабоки промени. Технологиите и системите за складирање енергија го скршија тесното грло на-рамнотежата на моќноста во реално време во традиционалните електроенергетски системи, значително зголемувајќи ја флексибилноста на електроенергетскиот систем. Ова, пак, директно ја поттикнува постепената трансформација на енергетската архитектура, во која првично доминираа фосилните горива, во онаа во која доминираат нови извори на енергија, а овој процес континуирано се продлабочува.
Во споредба со другите форми натехнологии за складирање на енергија, системите за складирање на енергија од батерии (BESS) поседуваат различни контролни карактеристики и широк опсег на методи на интеграција. Ова му овозможува на BESS да ги задоволи потребите и на електроенергетскиот систем и на потрошувачите на различни начини, со што привлекува широко внимание. Понатаму, истражувањето на технологијата за интеграција на BESS директно влијае на развојот на BESS и стана една од клучните технологии за нејзината примена и популаризација во големи- размери.
Преглед на пазарот за складирање енергија
Според нецелосните статистички податоци од базата на податоци за проектот за глобално складирање енергија на Алијансата за технологија за складирање енергија во Zhongguancun (CNESA), од крајот на 2019 година, кумулативниот инсталиран капацитет на проектите за складирање енергија ширум светот (вклучувајќи складирање на пумпа со хидроцентрали, складирање енергија од батерии, складирање на топлинска енергија со стопена сол) достигна 4 и други методи за складирање на топлинска енергија од сол. GW, за една година-на-годишно зголемување од 1,9%. Од ова, пумпниот хидро складиште имаше најголема кумулативна инсталирана моќност од 171,0 GW, годишно-на-годишно зголемување од 0,2%; Складирањето на енергијата на батериите следеше внимателно со кумулативна инсталирана моќност од 9520,5 MW; меѓу различните технологии за складирање енергија на батериите, литиум{11}}јонските батерии имаа најголема кумулативна инсталирана моќност од 8454,2 MW, како што е прикажано на сликата.
Кумулативна инсталирана моќност на глобалните проекти за складирање енергија (во MW)
До крајот на 2019 година, кумулативниот инсталиран капацитет на проекти за складирање енергија во Кина достигна 32,4 GW, што претставува 17,6% од глобалниот пазар, што е годишно-на-годишно зголемување од 3,6%. Од ова, пумпаниот хидро складиште имаше најголема кумулативна инсталирана моќност од 30,3 GW, што е годишно-на-годишно зголемување од 1,0%; складирање на енергија од батеријата е рангирана на второ место со кумулативна инсталирана моќност од 1709,6 MW, што е годишно-по{13}}годишно зголемување од 59,4%. Помеѓу различните технологии за складирање енергија од батерии, литиум{16}}јонските батерии имаа најголема кумулативна инсталирана моќност од 1377,9 MW, како што е прикажано на сликата подолу.
Кумулативна инсталирана моќност на проекти за складирање енергија во Кина (Единица: MW)
Иако методите за складирање на физичка енергија, претставени со пумпано хидро складирање, сè уште доминираат во глобалните проекти за складирање енергија, со 92,6%, нивните првични инвестициски трошоци се високи и има ограничен простор за идни намалувања на трошоците и имаат високи барања за географска локација. Складирањето на енергија од батерии, како важен облик на складирање на електрична енергија, брзо се развива во последниве години. BESS (Системите за складирање на енергија од батерии) имаат технички предности како што се флексибилна примена, ниски загуби на конверзија, брза брзина на одговор, висока прецизност на регулација и не се ограничени од географските услови, што ги прави погодни за масовно производство и апликации од голем-размер, повеќе-поле. Уште поважно, цената на различни системи за складирање на енергија од батерии се очекува дополнително да се намали за 50% до 60%. Затоа, според Меѓународната агенција за обновлива енергија (IRENA), глобалната скала BESS брзо ќе се зголеми на 175 GW до 2030 година. Според прогнозата на CNESA, помеѓу 2020 и 2024 година, големината на кинескиот пазар за складирање енергија од батерии континуирано ќе се зголемува, со сложена годишна стапка на раст од 55% GW до над 65% GW. 2024 година.
Сепак, регионалната дистрибуција на проектите за складирање енергија од батерии останува многу нерамномерна. Иако новите проекти за складирање енергија од батерии беа пуштени во употреба во 49 земји или региони ширум светот во 2019 година, првите десет земји, претставени од Кина, Соединетите Американски Држави, Обединетото Кралство, Германија и Австралија, учествуваа со 91,6% од вкупниот глобален капацитет додаден во 2019 година. во 2018 година до првото место во 2019 година. Јужна Кореја, која беше рангирана на третото место во 2017 година и на првото место во 2018 година, забележа стагнација во новите проекти за складирање енергија од батерии во 2019 година поради безбедносни инциденти.
Во 2019 година, првите десет провинции (автономни региони, општини) во Кина со најголеми новоинсталирани проекти за складирање енергија од батерии беа Гуангдонг, Џиангсу, Хунан, Ксинџијанг, Чингхаи, Пекинг, Анхуи, Шанкси, Жеџијанг и Хенан. Комбинираниот нов капацитет во овие десет провинции (автономни региони, општини) сочинуваше 88,9% од вкупниот нов капацитет на Кина во 2019 година.
Благодарение на континуираниот напредок во технологијата за складирање енергија и добро-развиениот пазар на електрична енергија во Соединетите Држави, складирањето енергија од батерии стана најбрзо-растечката технологија за складирање енергија во САД и широко се применува во сите аспекти на електроенергетскиот систем, вклучително производство, пренос, дистрибуција и потрошувачка, формирајќи релативно јасен технолошки патоказ и ефективен бизнис модел.
2019 година беше наречена година на пробивање за американската индустрија за складирање енергија, при што вкупниот инсталиран капацитет на складирање на енергија од батерии достигна 1600 MW во таа година. Според најновите податоци објавени во „Годишникот за следење на складирање енергија 2019“ од страна на Здружението за складирање енергија (ESA), вкупниот нов инсталиран капацитет на складирање енергија во САД во 2019 година достигна 522,7 MW/1113 MWh, при што само четвртиот квартал изнесува 186,4 MW/264,2 MWh. McKinsey & Company предвидува дека капацитетот за распоредување на енергија од батерии во САД ќе биде трипати поголем од 2019 година во 2020 година, повеќе од двојно до 2021 година и ќе достигне 7,3 GW до 2025 година; вкупната инвестиција на американскиот пазар за складирање енергија во 2019 година беше 712 милиони американски долари, додека се предвидува дека ќе скокне на 2 милијарди долари во 2020 година.
Поради разликите во електроенергетските системи и побарувачката за електрична енергија и домашно и на меѓународно ниво, главните области на примена на технологијата за складирање енергија од батерии исто така се разликуваат. Земајќи ги како пример системите за складирање енергија од литиум-јонски батерии, на глобално ниво, најчестата примена е на страната на мрежата, како што се регулација на фреквенцијата, бричење на врвовите и помошни услуги, со 52,7%, проследено со поддршка за интеграција на обновливи извори на енергија со 28,9%, и апликации за дистрибуирани и микромрежа на корисничката страна со 18%. Во Кина, поддршката за интеграција на обновливите извори на енергија е најчеста апликација, со 37,7%, по што следат мрежните-страни и кориснички- апликации со 25% и 25,3%, соодветно.
Иако стапката на раст во 2019 година беше релативно побавна во споредба со стапката на раст од 126% на глобалниот пазар за складирање енергија во 2018 година, складирањето енергија ќе продолжи да одржува силен тренд на раст бидејќи големите земји ги продлабочуваат своите енергетски транзиции и ги зголемуваат своите барања за флексибилност на електроенергетскиот систем. Таа веќе стана клучна технологија за земјите да ги постигнат своите енергетски стратешки цели. Затоа, заклучно со јуни 2020 година, кумулативниот инсталиран капацитет на проектите за складирање на електрична енергија што се во функција на глобално ниво достигна 185,3 GW, при што кумулативната инсталирана моќност на Кина достигна 32,7 GW. Од ова, глобалниот кумулативен инсталиран капацитет за складирање на енергија од батерии достигна 10.112,3 MW, надминувајќи ја границата од 10 GW, што претставува годишен--годишен пораст од 36,1%, додека кумулативната инсталирана моќност на Кина достигна 1.831,0 MW, годишно{18}{18} годишно зголемување{18}.