Con respecto al nivel actual de precios de la electricidad en el valle pico, la industria generalmente cree que la diferencia de 70 centavos en el precio de la electricidad en el valle pico es un umbral para promover el desarrollo de la industria de almacenamiento de energía del lado del usuario.

Este artículo analiza el almacenamiento de energía desde los aspectos de los tipos de almacenamiento de energía, los modelos comerciales y los esquemas de diseño. Espero que todos tengan una comprensión preliminar del almacenamiento de energía después de leerlo.

1. Tipos de sistemas de almacenamiento de energía

Según las diferentes aplicaciones, los sistemas de generación de energía de almacenamiento de energía solar fotovoltaica se dividen en cuatro tipos: sistemas de generación de energía fuera de la red, sistemas de almacenamiento de energía fuera de la red, sistemas de almacenamiento de energía conectados a la red y sistemas multienergía. Sistemas híbridos de microrredes.

1. Sistema de generación de energía fotovoltaica fuera de la red

El sistema de generación de energía fotovoltaica fuera de la red funciona de forma independiente sin depender de la red. Se utiliza en zonas montañosas remotas, zonas sin electricidad, islas, estaciones base de comunicación, alumbrado público y otros lugares de aplicación. El sistema consta de un conjunto fotovoltaico, un controlador solar, un inversor, un paquete de baterías y una carga. El conjunto fotovoltaico convierte la energía solar en energía eléctrica cuando hay luz, y la energía solar controla la máquina integrada del inversor para suministrar energía a la carga y cargar el paquete de baterías al mismo tiempo; cuando no hay luz, la batería suministra energía a la carga de CA a través del inversor.

El sistema de generación de energía fotovoltaica fuera de la red está especialmente diseñado para su uso en áreas sin red o áreas con frecuentes cortes de energía. Es una exigencia rígida. El sistema fuera de la red no depende de la red y se basa en el modo de trabajo de "almacenamiento durante el uso" o "almacenamiento primero y uso después". , Lo que hice fue "enviar carbón a la nieve". Para los hogares en zonas sin red eléctrica o con cortes frecuentes de energía, los sistemas fuera de la red son muy prácticos. En la actualidad, el costo de la electricidad fotovoltaica fuera de la red es de aproximadamente 1,0 a 1,5 yuanes por kWh, que es mucho más alto que el de los sistemas conectados a la red, pero en comparación con los generadores de combustible, el costo de la electricidad por unidad es de 1,5 a 2,0 yuanes, lo que Es más económico y respetuoso con el medio ambiente.

2. Sistema de almacenamiento de energía fuera de la red

Los sistemas de generación de energía fotovoltaica fuera de la red se utilizan ampliamente en lugares donde hay frecuentes cortes de energía, o el autouso fotovoltaico no se puede conectar a la red, el precio de la electricidad para el autoconsumo es mucho más caro que el precio de la electricidad de la red. y el precio pico de la electricidad es mucho más caro que el precio de la electricidad del valle.

El sistema consta de un conjunto fotovoltaico compuesto por componentes de células solares, una máquina solar integrada fuera de la red, paquetes de baterías, cargas, etc. El conjunto fotovoltaico cuadrado convierte la energía solar en energía eléctrica cuando hay luz y suministra energía a la carga a través de la máquina integrada del inversor de control solar y al mismo tiempo carga la batería; Cuando no hay luz, la batería suministra energía a la máquina integrada del inversor de control solar y luego suministra energía de carga de CA.

En comparación con el sistema de generación de energía conectado a la red, el sistema fuera de la red agrega controladores de carga y descarga y baterías, y el costo del sistema aumenta en aproximadamente un 30%, pero el rango de aplicación es más amplio. Una es que se puede configurar para que produzca a la potencia nominal en el pico del precio de la electricidad para reducir los gastos de electricidad; la otra es que se puede cobrar en el valle del precio de la electricidad y descargar en el pico, ganando dinero utilizando la diferencia entre el pico y el valle; y el tercero es que cuando falla la red eléctrica, el sistema fotovoltaico se puede utilizar como fuente de alimentación de respaldo para continuar el trabajo, el inversor se puede cambiar al modo de trabajo fuera de la red y la energía fotovoltaica y la batería pueden suministrar energía a la carga. a través del inversor.

3. Sistema de almacenamiento de energía fotovoltaico conectado a la red

El sistema de generación de energía fotovoltaica de almacenamiento de energía conectado a la red puede almacenar el exceso de generación de energía y aumentar la proporción de autoconsumo. Se utiliza en aplicaciones en las que el autoconsumo fotovoltaico no se puede utilizar para conectar la red, los precios de la electricidad de uso propio son mucho más caros que los precios de la electricidad conectada a la red y los precios máximos de la electricidad son mucho más caros que los precios de la electricidad a nivel de las olas. El sistema consta de un conjunto fotovoltaico compuesto por componentes de células solares, un controlador solar, un paquete de baterías, un inversor conectado a la red, un dispositivo de detección de corriente y una carga. Cuando la energía solar es menor que la potencia de carga, el sistema funciona con la energía solar y la red juntas. Cuando la energía solar es mayor que la potencia de carga, parte de la energía solar suministra energía a la carga,

En algunos países y regiones, se instaló un sistema fotovoltaico antes, y después de que se cancelara el subsidio fotovoltaico, se puede instalar un sistema de almacenamiento de energía conectado a la red para permitir que la generación de energía fotovoltaica sea completamente autónoma. La máquina de almacenamiento de energía conectada a la red es compatible con inversores de varios fabricantes y no es necesario cambiar el sistema original. Cuando el sensor de corriente detecta que hay corriente fluyendo hacia la red, la máquina de almacenamiento de energía conectada a la red comienza a funcionar y almacena el exceso de energía eléctrica en la batería. Si la batería también está completamente cargada, también se puede encender el calentador de agua eléctrico. Cuando la carga del hogar aumenta por la noche, se puede controlar la batería para enviar energía a la carga a través del inversor.

4. Sistema de almacenamiento de energía de microrred

El sistema de microrred consta de un conjunto de células solares, un inversor conectado a la red, un convertidor bidireccional PCS, un interruptor inteligente, un paquete de baterías, un generador y una carga. El conjunto fotovoltaico convierte la energía solar en energía eléctrica cuando hay luz, suministra energía a la carga a través del inversor y al mismo tiempo carga el paquete de baterías a través del convertidor bidireccional PCS; cuando no hay luz, la batería suministra energía a la carga a través del convertidor bidireccional PCS. energizado por.

La microrred puede desarrollar plena y eficazmente el potencial de la energía limpia distribuida, reducir factores desfavorables como la pequeña capacidad, la generación de energía inestable y la baja confiabilidad del suministro de energía independiente, y garantizar el funcionamiento seguro de la red eléctrica. Es un complemento útil a la gran red eléctrica. La microrred puede promover la mejora de las industrias tradicionales y puede desempeñar un papel enorme desde la perspectiva de la economía y la protección del medio ambiente. Los expertos dijeron que la aplicación de microrredes es flexible y la escala puede variar desde miles de vatios hasta decenas de megavatios, tan grandes como fábricas, minas, hospitales y escuelas, y tan pequeñas como un edificio.

2. Varios modelos de negocio para el desarrollo del almacenamiento de energía

1. Expansión dinámica

La capacidad nominal del transformador se fija desde el momento en que sale de fábrica, y cuando el usuario de energía se ve afectado por alguna demanda en la etapa posterior, el transformador está funcionando a plena capacidad y es necesario ampliar la capacidad. Se entiende que el costo de ampliar la capacidad en áreas generales es muy alto. En este momento, la instalación de almacenamiento de energía puede lograr una expansión dinámica sin gastar mucho dinero.

2. Respuesta a la demanda

La respuesta a la demanda, en pocas palabras, es el comportamiento de los usuarios que cambian la curva de carga de acuerdo con las señales enviadas por la red. La curva de carga de energía de mi país tiene un pico muy obvio y la implementación de una respuesta del lado de la demanda puede mejorar efectivamente este fenómeno. Después de que las instalaciones de almacenamiento de energía del usuario participen en la respuesta de la demanda, la red pagará una determinada tarifa de compensación o dependerá de la diferencia de precios entre picos y valles para obtener ingresos. Una cosa a tener en cuenta es que participar en la respuesta a la demanda es aceptar el despacho de la red.

3. Gestión de la carga eléctrica según la demanda.

Si desea saber cómo el almacenamiento de energía puede participar en la gestión de la carga de demanda, primero debe comprender qué es la carga de demanda. En pocas palabras, es el cargo de electricidad que cobran los grandes clientes industriales por los transformadores, independientemente de si el cargo se basa en la capacidad del transformador o en la carga máxima. , no pueden cumplir con las características de carga eléctrica de picos y valles del usuario, y el almacenamiento de energía puede realizar recortes de picos y llenado de valles para mejorar esta situación y reducir los cargos de electricidad de demanda.

4. Apoyo a la energía fotovoltaica industrial y comercial

Con la disminución de los subsidios fotovoltaicos, las empresas fotovoltaicas deben encontrar nuevos modelos para aumentar los ingresos. El almacenamiento de energía fotovoltaica industrial y comercial + puede aumentar la tasa de autoconsumo, reduciendo así la presión sobre las facturas de electricidad de los usuarios. Al mismo tiempo, la batería de almacenamiento de energía se puede cargar durante el día y descargarse durante la noche, ganando así dinero con la diferencia de precio.

5. Diferencia de precio entre pico y valle

Creo que mucha gente no es ajena a este modelo de beneficios. En la actualidad, la fuente de beneficios para la mayoría de las empresas es la diferencia de precios entre el pico y el valle. La diferencia de precios de pico a valle se refiere a dividir las 24 horas del día en múltiples períodos, como pico, nivel y valle, de acuerdo con los cambios de carga de la red eléctrica, y a formular diferentes niveles de precios de electricidad para cada período para alentar a los clientes a comprar razonablemente. Organizar el tiempo de consumo de electricidad. Cortar picos y llenar valles para mejorar la eficiencia de utilización de los recursos energéticos.

El 2 de julio, el sitio web de la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma publicó oficialmente las "Opiniones sobre la innovación y la mejora del mecanismo de precios para promover el desarrollo verde". Bajo la premisa de que el nivel general de los precios de venta de electricidad permanece sin cambios, el departamento puede establecer un mecanismo de ajuste dinámico para los precios de electricidad pico y valle, ampliar aún más el alcance de implementación de los precios de electricidad pico y valle en el lado de las ventas, determinar razonablemente y ajustar dinámicamente períodos pico y valle, y ampliar las diferencias de precios de la electricidad en picos y valles y los rangos flotantes. Guíe a los usuarios para que utilicen la electricidad en picos escalonados. Alentar a las entidades del mercado a firmar contratos de transacciones que incluyan precios y electricidad de período pico, valle y normal. Utilizar mecanismos orientados al mercado, como las diferencias en los precios de la electricidad entre los picos y los valles y la compensación de servicios auxiliares, para promover el desarrollo del almacenamiento de energía. Utilizar información moderna, Internet de vehículos y otras tecnologías, alentar a los vehículos eléctricos a proporcionar servicios de almacenamiento de energía y obtener ingresos a través de las diferencias de precios entre picos y valles. Mejorar el sistema de precios de electricidad escalonado para los residentes e implementar precios de electricidad en los valles pico para los residentes”.

Con respecto al nivel actual de precios de la electricidad en el valle pico, la industria generalmente cree que la diferencia de 70 centavos en el precio de la electricidad en el valle pico es un umbral para promover el desarrollo de la industria de almacenamiento de energía del lado del usuario.

Se adjunta la lista de precios de electricidad entre picos y valles de Jiangsu:

Como puede verse en la figura anterior, la mayor diferencia de precios entre picos y valles en Jiangsu es de 0,9342 yuanes por kWh. Cuando la diferencia de electricidad supera los 70 céntimos, el almacenamiento de energía tiene la posibilidad de generar beneficios. Jiangsu, Beijing y otras provincias y ciudades tienen grandes diferencias en los precios de la electricidad en los picos y valles.

3. Diseño y configuración del sistema de almacenamiento de energía

A continuación se toma como ejemplo el sistema de almacenamiento de energía fuera de la red.

1. ¿Cómo diseñar un sistema de almacenamiento de energía?

Se puede ver que en comparación con el sistema conectado a la red. El inversor debe cambiarse a un inversor híbrido, es decir, una máquina con funciones integradas de almacenamiento de energía conectado a la red y fuera de la red. Al mismo tiempo, aumentar la batería de almacenamiento de energía.

2. ¿Cómo elegir una batería para el sistema de almacenamiento de energía?

Dado que el diseño es un sistema de almacenamiento de energía integrado fuera de la red, la red puede respaldar el consumo de energía de la carga. Luego, la elección de la batería se puede determinar en función de la energía almacenada planificada. Por ejemplo, si planeas configurar una batería que pueda almacenar 10 kilovatios-hora de electricidad, ¿cómo deberías elegir? 10 kilovatios-hora de electricidad significan 10 kWh o 10000 VAh.

Tensión nominal de la batería: 48V

La eficiencia de descarga de la batería es del 94%.

Teniendo en cuenta la duración y el rendimiento de la batería, para el cálculo se utiliza la profundidad de descarga (80%) de la batería de litio.

La profundidad de descarga de las baterías de plomo-ácido es generalmente del 50% al 70%.

1) Seleccione la batería de litio

Capacidad calculada de la batería

La especificación general de la batería de litio es 48 V, 50 Ah y se pueden seleccionar 6 conexiones en paralelo, con una capacidad total de 300 Ah.

2) Elija una batería de plomo-ácido.

La profundidad de descarga de las baterías de plomo-ácido se considera del 50%.

Requiere 20 baterías plomo-ácido de 12V, 100Ah, conectadas en 4 series y 5 en paralelo, con una capacidad total de 500Ah.

En este momento, es posible que tenga preguntas: ¿Por qué la profundidad de generación de energía de las baterías de plomo-ácido es solo del 50%?

Se puede ver en la curva de relación entre el ciclo y la profundidad de descarga que la profundidad de descarga es del 50%, cuando la capacidad efectiva pasa a ser del 60%. El número de ciclos de carga y descarga es aproximadamente 500 veces. Según la carga y descarga una vez al día, la duración de la batería es de menos de dos años. Por lo tanto, aumentar adecuadamente la capacidad de la batería y reducir la profundidad de la descarga puede prolongar la vida útil de la batería.

4. Costo de la batería de almacenamiento de energía.

A juzgar por el patrón actual de competencia en el mercado, las baterías de litio y las baterías de plomo ocupan la mayor parte del mercado de almacenamiento de energía electroquímica. Los portadores de almacenamiento de energía electroquímica son varias baterías secundarias, que incluyen principalmente baterías de iones de litio, baterías de plomo-ácido, baterías de sodio-azufre y baterías de flujo.

Primero calcule el costo. El equipo principal del sistema de almacenamiento de energía es el convertidor bidireccional de almacenamiento de energía, la batería de almacenamiento de energía y el soporte para las facturas de electricidad y otros equipos. En la actualidad, el precio de las grandes baterías de almacenamiento de energía ha bajado y la batería de litio puede alcanzar los 1,6 yuanes por kilovatio-hora. Aproximadamente de 8 a 12 años, la eficiencia de carga es de aproximadamente el 88%, la batería de plomo-carbono puede alcanzar 0,7 yuanes por grado, la vida útil es de aproximadamente 5 a 7 años y la eficiencia de carga es de aproximadamente el 85%. A pesar del sencillo modelo de negocio, el período de recuperación es largo.

En resumen, los veteranos de la industria creen que el desarrollo de la industria del almacenamiento de energía aún necesita más apoyo de políticas industriales, incluidos impuestos, acceso al capital social, apoyo al acceso conectado a la red y combinaciones más favorables para brindar al mercado un espacio de desarrollo benigno. Según el documento técnico de investigación de la industria proporcionado por CNESA en abril de este año, entre los principales escenarios del mercado de almacenamiento de energía de China en los próximos tres años, el ahorro de energía comercial representa el 27,8%, la regulación de picos y la regulación de frecuencia representan el 24,1%, y los hogares la fotovoltaica representa el 18,5%. En términos de política, si la diferencia de precios de la energía entre el pico y el valle se puede ampliar en el futuro, en un ciclo de recuperación de la inversión más largo, los cambios en los precios de la energía tendrán un impacto importante en los ingresos de los proyectos de almacenamiento de energía.