2020-2021年电力设备新能源行业:储能与能源革命的未来
电力设备行业概述
电力设备行业概述第一部分提纲: (2)第二部分电力设备定义与分类 (4)第三部分行业发展历程 (6)第四部分关键技术与创新 (8)第五部分电力设备生产与供应链 (10)第六部分市场需求与趋势 (12)第七部分环境与可持续发展挑战 (14)第八部分国际竞争格局 (16)第九部分政策法规与监管体系 (18)第十部分安全与可靠性考量 (20)第一部分提纲:电力设备行业概述随着经济的不断发展和城市化进程的加速推进,电力作为现代社会不可或缺的基础能源,其供应和稳定性愈发引起广泛关注。
电力设备行业作为支撑电力生产、传输和分配的重要组成部分,在保障能源供应、促进产业升级等方面发挥着关键作用。
本章将全面探讨电力设备行业的发展现状、市场特点、关键技术以及未来趋势。
1. 行业背景与发展历程电力设备行业作为电力工业的基础和先导,经历了长期的积累和演进。
早期电力设备以发电机、变压器等为主,随着电力系统的日益复杂和多样化需求,电力设备的种类和技术水平也不断提升。
从传统的发电、输配设备到如今智能化、高效能源装备,行业经历了从机械制造向数字化、智能化方向的演变。
2. 市场特点与规模电力设备市场在全球范围内都具有重要地位。
随着新能源技术的发展,可再生能源设备如风力发电和光伏发电逐渐崭露头角,但传统的煤电、核电等仍然占据重要市场份额。
同时,电力设备市场呈现出技术更新快、竞争激烈、资本密集等特点,企业需要在创新和成本控制方面取得平衡。
3. 关键技术与创新电力设备行业的技术创新是驱动行业进步的核心动力。
智能化、数字化技术的应用正逐渐改变着设备的设计、生产和运营模式。
例如,智能变电站通过集成化的监控系统,实现了设备状态的实时监测和远程控制,提高了电网的可靠性和效率。
此外,新材料、节能技术的引入也为设备的性能提升和环保方向的发展提供了契机。
4. 市场竞争与合作格局电力设备行业的竞争格局日益趋于全球化。
国际大型企业在技术、资金等方面具备优势,但也面临着不同国家市场需求的差异性。
储能市场的现状前景和机遇
储能市场的现状前景和机遇当前,储能行业已成为我国战略性新兴产业的重要组成部分。
新能源的大规模并网带来不同时间尺度的电力供需平衡问题,新型储能不仅可促进新能源大规模、高质量发展,助力实现“双碳”目标,作为能源革命核心技术和战略必争高地,有望形成一个技术含量高、增长潜力大的全新产业,成为新的经济增长点。
伴随则近年来相关鼓励政策的加速出台为储能产业大发展铺路,储能产业已进入规模化发展阶段。
储能大类别上可将储能技术分为物理储能和化学储能。
目前,电化学储能系统凭借安装方便灵活、响应速度快、可控性好等特点,可显著提高风、光等可再生能源的电网消纳能力,改善电能质量,平滑电网潮流,降低电力资产投资等优势,在促进电力系统完善、能源转型变革发展中具有重要作用。
上周以来,先是宁德时代获得美国最大储能订单,随后国轩高科也签署了采购总量最多600MWh的储能项目。
此外,远东股份、中天科技等上市公司均发布公告称,近期都获得了储能订单。
随着动力电池企业频繁获得储能订单,储能行业再次成为资本市场关注的焦点。
新型储能订单持续放量,有望迎来爆发期。
近期多地进行了大容量的新型储能EPC项目招投标,储能项目加速落地。
下半年以来,储能项目密集开工。
9月份国内36个国内新型储能项目开标,总容量6.05GWh,总功率2.63GW,平均中标单价2.11元/Wh;同期44个新型储能项目招标,总计规模12.59GWh。
今年3月发布的《“十四五”新型储能发展实施方案》明确指出,到2025年,新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段,具备大规模商业化应用条件。
这进一步激发了储能项目的布局和加速落地。
年内已有广西、湖南、山东等八个省份公布储能示范项目167个,已公开的储能规模约12.9GW、20.3GWh。
不仅仅是国内储能市场爆发,全球储能装机规模都进入快速增长通道,海外储能设备需求更是持续井喷,而我国是国际市场储能产品的主要供应国。
海关数据也示,今年前8个月,我国锂离子储能电池累计出口299.26亿美元,同比增长了82.97%。
新能源技术在推动能源转型和能源革命中的作用
新能源技术在推动能源转型和能源革命中的作用随着全球经济的快速发展和人口的持续增长,传统能源资源的消耗不断上升,环境污染问题日益严重。
在此背景下,新能源技术的研发和应用成为推动能源转型和能源革命的关键因素。
本文将详细探讨新能源技术在推动能源转型和能源革命中的作用。
1. 新能源技术的定义和分类新能源技术是指在可持续发展理念指导下,开发和利用新能源的一系列技术。
新能源是指相对于传统能源(如煤炭、石油和天然气)而言,具有清洁、低碳、可再生等特点的能源。
根据能源类型的不同,新能源技术可分为以下几类:1.太阳能技术:包括太阳能光伏发电、太阳能热发电等。
2.风能技术:包括风力发电机的设计、制造和安装等。
3.水能技术:包括水力发电、潮汐能发电等。
4.生物质能技术:包括生物质发电、生物质燃料等。
5.地热能技术:包括地热发电、地热空调等。
6.氢能技术:包括氢能制备、储存和应用等。
2. 新能源技术在能源转型中的作用能源转型是指从传统能源体系向新能源体系转变的过程,主要包括能源结构、能源生产和消费方式的转变。
新能源技术在能源转型中的作用主要体现在以下几个方面:1.降低碳排放:新能源技术的应用可以显著降低碳排放,减缓全球气候变化。
例如,太阳能和风能发电的碳排放几乎为零,相比煤炭和石油等传统能源具有明显优势。
2.提高能源利用效率:新能源技术的利用效率相对较高,可以更充分地利用能源资源。
例如,光伏发电系统的转换效率不断提高,使得太阳能资源的利用更加高效。
3.促进经济增长:新能源产业的发展可以带动相关产业链的增长,创造就业岗位。
例如,风电、太阳能产业的快速发展为中国带来了大量的就业机会,促进了地方经济的增长。
4.增强能源供应安全性:新能源技术的应用可以降低对进口能源的依赖,提高能源供应的安全性。
例如,发展风能和太阳能可以减少对石油和天然气的进口依赖,增强国家的能源安全。
3. 新能源技术在能源革命中的作用能源革命是指在能源领域发生的深刻变革,以新能源技术为核心,推动能源生产、传输、消费和监管的全面变革。
电力行业的能源储存与输配技术
电力行业的能源储存与输配技术随着能源需求的不断增长和可再生能源的普及应用,电力行业对能源储存与输配技术提出了更高的要求。
能源储存技术可以帮助电力系统调节供需平衡,提高能源利用率,而输配技术则能够有效地将电能从发电厂输送到用户终端。
本文将探讨电力行业中的能源储存与输配技术的现状和发展趋势。
一、能源储存技术的现状和发展1.1 储能技术的分类储能技术主要包括电化学储能、机械储能、热能储能和化学储能等几种类型。
电化学储能技术主要指的是利用电化学反应将电能储存为化学能,如蓄电池和超级电容器;机械储能技术则是通过将电能转化为机械能进行储存,如抽水蓄能和压缩空气储能;热能储能则是将电能转化为热能进行储存,如热泵技术和热储技术;化学储能则是利用化学反应将电能转化为化学能进行储存,如氢燃料电池技术。
1.2 储能技术的应用目前,储能技术已经广泛应用于电力系统中的多个环节。
首先,在电力自动化系统中,储能技术可以提供备用电源,提高系统可靠性和稳定性。
其次,在新能源发电系统中,储能技术可以平衡电网供需,解决间歇性能源的不稳定性。
此外,储能技术还可以应用于电动汽车、智能电网、微电网等领域,实现能源的存储、调度和管理。
1.3 储能技术的发展趋势随着可再生能源的快速发展和电力系统的智能化改造,储能技术正在迎来新的机遇和挑战。
未来,随着储能技术成本的降低和效率的提高,电力行业对储能技术的需求将进一步增加。
同时,随着新材料、新技术的不断涌现,储能技术也将呈现出更加多样化和高效化的发展趋势。
二、输配技术的现状和发展2.1 输电技术的现状输电技术是将发电厂产生的电能进行传输,解决电能传输过程中的功率损耗和输电线路的阻抗问题。
目前,交流输电和直流输电是常用的两种输电方式。
交流输电的优点是成熟稳定,设备成本相对较低,但输电距离有限。
而直流输电由于采用高压直流技术,具有输电损耗小、输电距离远等优势。
2.2 配电技术的现状配电技术主要指的是将输电系统的高压电能转换为用户所需的低压电能,并确保电能的稳定供应。
电力行业未来五至十年发展趋势分析
薄膜太阳能电池的崛起
薄膜太阳能电池具有轻、薄、柔等特 点,应用场景广泛,未来市场份额将 逐渐扩大。
风能发电技术及应用前景
大型风电机组的发展
01
大型风电机组具有更高的风能利用率和更低的度电成本,是未
来风电市场的主导产品。
海上风电的崛起
02
海上风电资源丰富且稳定,不占用土地资源,是未来风电发展
的重要方向。
储能技术
通过研发和应用新型储能技术,提高电力系统的调峰能力和运行稳 定性,促进可再生能源的大规模开发和利用。
企业实践案例分享
华能集团
通过推进煤电节能减排升级改造、大力发展清洁能源、加强科技 创新等措施,实现清洁低碳转型。
国家电网
积极推动特高压输电、智能电网等技术创新和应用,提高电网运 行效率和清洁能源消纳能力。
跨界合作与竞争
随着能源互联网的发展 ,电力行业将与其他行 业实现跨界合作,如能 源与交通、建筑、信息 等领域的融合。
企业战略调整建议
制定清洁能源发展战略
积极投资和发展清洁能源,提高清洁能源在总能源供应中的比重。
加强数字化和智能化建设
利用先进的信息技术,提高电力生产、传输、配送和消费的智能化 水平,提升运营效率。
优化调度策略
基于大数据和人工智能技术,对电网 运行数据进行实时分析和预测,实现 电力资源的优化配置和调度,提高电 网运行效率和可靠性。
配电自动化和微电网技术
配电自动化
通过自动化技术实现对配电网的 监测、控制和管理,提高配电网 的供电可靠性和运行效率。
微电网技术
利用分布式电源、储能装置、能 量转换装置等构建微型电网系统 ,实现局部范围内的电力供需平 衡和能源优化利用。
电力行业未来五至十年发展趋 势分析
电力能源行业的现状与未来发展
电力能源行业的现状与未来发展一、现状分析1.1 电力能源行业的重要性和基本概况电力能源作为现代社会生产和生活的基础,对经济发展、国家安全以及人民生活起着至关重要的作用。
目前,全球电力能源行业规模巨大,涉及发电、传输、配送、储存等多个环节。
1.2 传统能源与清洁能源的竞争传统能源主要包括煤炭、天然气和石油等化石燃料,虽然其在过去长时间内为电力供应提供了主要来源,但对环境产生了严重污染和温室气体排放问题。
因此,清洁能源如太阳能、风能和水力能等不断崛起,并逐渐取代传统能源成为未来发展的方向。
1.3 智能电网技术革新智能电网技术将是电力行业未来关注的焦点之一。
通过利用先进信息技术实现智慧化管理和优化运营,可以提高电网供应效率和安全性。
智能电网还可以实现分布式发电和大规模可再生资源的有效利用,从而减少环境压力,实现可持续发展。
二、未来发展趋势分析2.1 清洁能源的快速增长随着人们对环境问题的关注和清洁技术的不断创新,清洁能源在电力行业中呈现出快速增长的趋势。
太阳能和风能等可再生能源将成为未来电力供应的主要来源。
同时,清洁能源产业链也将迅速发展壮大,涉及光伏发电、风力发电设备制造以及智能储能技术等领域。
2.2 电动化交通的推广随着全球汽车工业向电动化转型,电动车辆市场将得到进一步扩大。
这将对电力行业产生巨大影响,并需要加强与其它交通运输系统的协调。
同时,智能交通系统和无线充电技术等也将在电力行业中得到广泛应用。
2.3 人工智能与大数据分析的应用人工智能和大数据分析技术的应用将使得电力网络更加高效、安全和稳定。
通过对海量数据进行处理和分析,可以提前预测并解决潜在的问题,减少故障发生的可能性。
同时,人工智能还可以提供更合理和精确的负荷预测,帮助电网管理者做出科学决策。
三、未来面临的挑战3.1 能源转型与设备更新清洁能源的快速发展需要进行设备更新和电力系统重构。
旧有的传统电厂将面临淘汰,而新的清洁能源发电设施则需要大量投资和技术支持。
2020年中国储能行业发展现状及前景分析 5G+调峰将推动磷酸铁锂储能电池需求增长
2020年中国储能行业发展现状及前景分析 5G+调峰将推动磷酸铁锂储能电池需求增长5G技术将带来磷酸铁锂储能电池需求大幅增长我国储能方式中抽水储能占九层以上,但近年来电化学储能的占比在不断上升。
2020年三大运营商5G投入相比2019年成倍提高。
中国移动2020年预期资本开支为1798亿元,其中5G相关投资计划约为1000亿元,而2019年是240亿元,今年足足翻了5倍。
随着5G基站的爆发性建设,预计将会带来磷酸铁锂储能电池需求大幅增长。
1、储能行业应用场景分析--发电侧、输配电侧和用电侧从电力系统角度看,储能的应用场景可分为发电侧、输配电侧和用电侧三大场景,分别是发电侧、输配电侧和用电侧。
发电侧主要用于平滑新能源发电,平滑新能源输出,联合调频等;输配电侧主要用于缓解线路阻塞、为配电设备提供支持和省级;用电侧主要用于削峰填谷电价套利、光伏+储能、通信基站备用电源、数据中心备用电源,以及构建微电网等。
2、储能方式以机械类的抽水储能为主以电化学类的锂离子电池为辅电能的存储主要指利用化学或者物理的方法将产生的能量存储,并在需要时释放。
储能可分为机械类储能、电器类储能、电化学类储能、热储能、化学类储能等。
其中机械类储能、电化学类储能应用较多。
抽水储能:电网低谷时利用过剩电力将水从下池水库抽到上池水库转化为重力势能储存的形式。
电化学储能:指各种二次电池储能。
利用化学元素做储能介质,充放电过程伴随储能介质的化学反应。
包括铅酸电池、锂电池等。
3、电化学储能占比正在不断提高根据中关村储能产业技术联盟(CNESA)数据显示,在中国已投运的电力储能项目中,抽水储能占据93.7%,但由于受地形限制严重,建设周期长等因素,无法满足电网调峰调频、户用储能等应用场景。
电化学储能几乎不受自然条件影响,可更高效、灵活的应用于各种储能场景。
由于锂离子电池具有安全性高、循环次数多、能量密度高等特点,能储存更多电量,并且寿命更长。
2019年我国已投运的电力储能项目中,电化学储能占4.9%的比重,较2018年的3.7%上升1.2个百分比。
储能技术的现状及未来发展趋势
储能技术的现状及未来发展趋势近年来,随着环保问题和可再生能源的使用越来越受到重视,储能技术逐渐成为了新能源领域的热点,成为了能源领域的重要组成部分。
储能技术可将电能转化为其他形式的能量,储存在设备中,以备后续使用,可以有效缓解电网峰谷差异,提高能源利用率。
本文将对储能技术的现状和未来发展进行分析。
一、储能技术的现状1. 常见的储能技术目前常见的储能技术主要包括化学储能技术、机械储能技术、电磁储能技术等。
其中,常见的化学储能技术有铅酸蓄电池、锂离子电池、钠离子电池等;机械储能技术中有压缩空气储能、液流储能等;电磁储能技术主要是超级电容器和超导磁储能等。
这些技术各有特点,可以为不同场景提供最佳解决方案。
2. 储能市场的现状储能市场的需求量正与可再生能源的使用量飞速增长。
在全球范围内,储能市场从2013年的22.3亿美元增长到2018年的101.9亿美元。
特别是在2017年,美国国家电力公司发布了8.8GW的储能项目招标计划,开启了储能技术的爆发时代,这催生了全球的储能市场迅速发展。
二、储能技术的未来发展趋势1. 技术改进当前储能技术存在的问题主要是成本较高、能量密度不够等。
以锂离子电池为例,其能量密度已经达到了150-250Wh/kg,但对于目前的绝大多数能源存储应用来说,能源密度仍无法满足市场需求。
未来,储能产业需要不断改进电池的结构、材料和制造工艺,提升能量密度,从而大幅降低电池成本和储能费用。
2. 国际合作据统计,全球最大的储能项目——澳大利亚的闪电峰储能项目,是美国特斯拉公司和法国能源公司皮维提供电池和储能技术支持的合作项目。
未来,国际间合作将成为储能产业的趋势,各国可以分享技术、资金、市场以及政策经验,推进全球化、多元化的储能产业,共同推动储能市场的发展。
3. 多能互补和多储备技术的应用未来,储能技术的一个重要趋势将是改装和增强现有电网、电池系统和太阳能板等,从而实现多能互补和多储备的应用。
中国储能行业发展现状、前景及其各技术路线发展趋势分析
中国储能行业发展现状、前景及其各技术路线发展趋势分析储能,是通过特定的装置或物理介质将不同形式的能量通过不同方式储存起来,以便以后再需要时利用的技术。
从储能介质与储能装置的结构来看,储能技术可以分为机械类储能、电气类储能、电化学储能、热储能、化学储能等。
其中,抽水蓄能与电化学储能是用途最广,发展更为成熟的两种方式,从发展远景来看,化学储能有望在2030年前后获得迅速的发展机会。
储能技术被广泛应用于提升电网输出与负荷匹配度,降低电网输出波动,减少电能损耗,以提升能源利用效率。
各种储能技术特性存在较为显著的差别,适用范围也有较大的区别,飞轮与超级电容器储能主要应用于工业生产中对电压波动较为敏感的精密制造与通信、数据中心等行业,抽水蓄能主要应用于大电网的输配电环节,而化学储能则更多运用于光、风发电等波动较大的可再生能源发电侧、中小型智能变电站和用电侧。
从全球以及中国的能源体系变化趋势来看,储能技术已经成为输配电领域的发展重点。
一是由于全球能源结构不断的向清洁化变化,光风等新能源发电方式受自然因素影响较大,具有明显的间歇性发电的特点,随着新能源并网的容量增加,发电侧对电网的冲击性扩大。
二是,随着节能环保的要求不断增长,全社会终端能源消费需求持续向电能转移,化石能源在终端消费比例降低,新能源汽车等新型用电终端的用电需求不断增加,电网负荷需求在未来的波动性将会持续变化。
总体而言,储能装置是新能源产业持续稳定发展的重要基础设施,是满足可再生能源大规模接入的重要手段,也是分布式能源系统、电动汽车产业的重要组成部分。
储能是智能电网、可再生能源高占比能源系统、能源互联网的重要组成部分和关键支撑技术。
发展储能技术对于增进能源利用效率,提升电网运行的稳定性具有重要意义,未来随着电力电子器件与能源互联网技术的不断发展,储能技术的运用将会更加普遍。
全球各国对储能发展颇为重视,相继出台了推动储能行业发展的支持政策。
我国的储能行业也总体处于发展的初级阶段,行业主要以示范性应用为主,近几年我国在储能行业的项目规划、政策支持和产业布局等方面都显著加速,政策出台更加密集。
我国新能源技术的发展现状及未来展望
我国新能源技术的发展现状及未来展望1. 引言1.1 我国新能源技术的意义新能源技术是指利用可再生资源或者能源替代传统的化石能源或核能源,具有环保、可持续、低碳等特点。
我国新能源技术的意义在于:1. 节能减排:新能源技术可以有效减少对传统能源资源的依赖,减少对化石能源的消耗,从而减少大气污染、减少温室气体排放,保护生态环境。
2. 能源安全:我国具有较多的太阳能、风能等可再生能源资源,发展新能源技术可以增加能源多样性,提高能源供应的安全性。
3. 产业升级:新能源技术的发展推动了相关产业的发展,促进了技术创新和产业升级,为经济发展注入新的动力。
4. 国际竞争力:随着全球对环境保护和可持续发展的呼吁日益增强,我国发展新能源技术将提高国际竞争力,树立良好的形象。
1.2 研发意义研发意义是指新能源技术的研发过程中所具有的重要意义和作用。
新能源技术的研发不仅可以推动我国经济的转型升级,提升产业竞争力,还能有效提升我国国家的能源安全水平,减少对传统能源的过度依赖,减少对环境的污染,促进生态文明建设。
新能源技术的研发还可以促进我国科技领域的发展,提高我国的自主创新能力,推动科技成果转化,为我国未来的可持续发展奠定坚实基础。
新能源技术的研发具有极其重要的意义,不仅可以推动我国经济社会的发展,也能为我国在全球可持续发展领域发挥更大的作用。
2. 正文2.1 新能源技术的发展现状我国新能源技术在近年来取得了长足的发展。
随着社会对环境保护和可持续发展的重视,新能源技术成为了各国政府和企业重要的发展方向。
我国在太阳能、风能和生物质能等领域都取得了显著的进展。
太阳能技术的发展在我国备受关注。
我国拥有丰富的太阳资源,太阳能光伏发电已经成为我国新能源发电装机容量中的主要部分。
国家政策的支持和技术的进步推动了太阳能技术的快速发展,我国已成为世界上最大的太阳能光伏装机市场之一。
风能技术也在我国得到了大力发展。
中国拥有广阔的风能资源,风电装机容量也在不断增加。
未来十年的新能源发展趋势
未来十年的新能源发展趋势随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益凸显,新能源的发展成为了世界各国的共同关注点。
在未来十年内,新能源将会经历一系列的变革和发展,以满足清洁、可持续能源的需求。
本文将对未来十年的新能源发展趋势进行探讨。
一、可再生能源的快速发展随着科技的不断进步和政策的支持,可再生能源将会在未来十年内迎来快速发展。
太阳能、风能、水能等可再生能源将成为主流能源供应形式。
随着光伏技术和风力发电技术的成熟,可再生能源的成本将显著降低,进一步促使其市场份额的增加。
二、能源存储技术的突破能源存储技术在新能源发展中起着至关重要的作用。
随着电池技术、超级电容器技术等的突破,能源存储技术将实现革命性的进步,提高能源的可靠性和可持续性。
在未来十年内,可预见的是,能源存储技术将不仅仅应用于电动汽车领域,还将在电网储能、家庭能源储存等方面发挥重要作用。
三、智能能源系统的兴起未来十年将会见证智能能源系统的兴起。
通过智能电网技术,能源的生产、传输、消费将更加高效和智能化。
智能能源系统将实现对能源的实时监控、调度和管理,以提高能源利用效率和供应安全性。
这将为能源行业带来重大的商机和变革。
四、新能源与传统能源的融合在未来十年内,新能源与传统能源的融合将会成为一个趋势。
新能源的持续发展,将促使传统能源行业向清洁、高效能源转型。
例如,新能源发电与燃气发电的协同发展,将实现能源的多元化供应,提高能源的可靠性和灵活性。
五、能源技术创新的火热态势未来十年,能源技术的创新将达到前所未有的热潮。
清洁能源、低碳技术、智能电网等领域将涌现出大量的创新技术和解决方案。
各国政府和企业将加大研发投入,推动能源技术创新的发展,以应对日益紧迫的能源和环境挑战。
六、国际合作推动新能源发展中国作为全球新能源发展的重要推动者之一,未来十年将加强与其他国家的合作,共同推动新能源的发展。
通过国际间的合作交流,可以共同分享先进技术和经验,促进新能源技术的推广与应用。
电源侧储能技术发展现状及应用前景综述
电源侧储能技术发展现状及应用前景综述发布时间:2021-10-11T03:37:19.895Z 来源:《福光技术》2021年15期作者:陈静[导读] 随着全球能源互联网建设的推进,光伏、风电等可再生能源发电将会迎来高速发展。
中国能源建设集团山西电力建设有限公司山西太原 030006摘要:在碳中和背景下,需要构建以可再生能源为主体的新型电力系统。
电源侧储能技术是有效缓解大规模可再生能源并网压力的重要技术手段,不但可以平滑间歇性可再生能源发电输出,亦可提高火电机组调频调峰能力,因而受到广泛重视。
为了更好地发展电源侧储能技术,需要对现有储能技术发展状态及典型应用进行论述和梳理。
对比分析了美国和中国电源侧储能技术的发展趋势,介绍了主要电源侧储能技术发展现状、典型示范应用、性能比较,并对电源侧储能技术在国内的发展前景进行展望。
关键词:飞轮储能技术;压缩空气储能技术;电化学储能引言随着全球能源互联网建设的推进,光伏、风电等可再生能源发电将会迎来高速发展。
而“十四五”期间将是我国实现碳达峰的关键期,提高可再生能源在总体能源结构中的比例是“十四五”期间能源行业的重要目标。
我国一直是煤炭生产和消费大国,能源体系以化石能源尤其是高碳的煤炭为主。
值得欣慰的是,2012年以来我国煤电装机占总装机的比重逐年下降,从2012年的65.7%下降至2019年的52.0%,2020年则历史性地降低至50.0%以下。
我国能源动力体系也正由煤炭向多元化转变。
到2050年,我国非化石能源比重有望达到78.0%,但可再生能源大规模并网给电力系统带来前所未有的挑战,传统火电机组也面临着超低负荷深度调峰、频繁启停调峰等新形势。
近年来,储能技术发展迅速。
储能技术涉及领域非常广泛,根据储能过程涉及的用能形式,大致可分为物理储能、化学储能、电磁储能、相变储能;若按储能方式细分,又可分为抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、重力储能、锂电池储能、铅酸电池储能、超导储能、超级电容储能、中高温蓄热储能等;根据应用场景,则可分为电网侧储能、电源侧储能、用户侧储能。
储能系统分析及其在新能源项目中的应用前景
储能系统分析及其在新能源项目中的应用前景1. 引言1.1 储能系统分析及其在新能源项目中的应用前景储能系统是一种能够进行能量存储和释放的技术,在新能源项目中发挥着重要作用。
随着可再生能源的快速发展,储能系统在能源存储、调度和平衡方面的需求不断增加,因此其在新能源项目中的应用前景也越来越广阔。
储能系统的发展现状分析表明,目前市场上已经出现了多种储能技术,包括电池储能、压缩空气储能、超级电容储能等。
这些技术不仅可以提高新能源项目的能源利用率,还可以提高系统的稳定性和可靠性。
在新能源项目中,储能系统的作用分析显示,它可以帮助平衡电网负荷、提高电力系统的响应速度和调节能源供需之间的平衡。
储能系统还可以提高新能源项目的经济效益,降低能源生产成本,并减少对传统能源的依赖。
通过对储能系统在新能源项目中的应用案例分析,可以看到不同技术的储能系统在风电、太阳能等项目中得到了广泛应用,并取得了显著的效果。
这些案例为未来新能源项目中储能系统的应用提供了有益的借鉴和经验。
2. 正文2.1 储能系统的发展现状分析储能系统作为新能源领域的重要技术之一,近年来取得了显著的发展。
储能系统的技术水平不断提升,多种储能技术如锂电池、钠硫电池、超级电容等得到了广泛应用,提高了储能系统的效率和稳定性。
随着新能源发电规模的不断扩大,储能系统的需求也在增加,各国政府纷纷制定支持政策,促进储能技术的发展。
储能系统的成本不断下降,使得储能系统在商业应用方面具有更大的竞争优势。
值得注意的是,储能系统在践行节能减排、实现可持续发展等方面发挥着重要作用。
通过储能系统,可以对新能源的发电进行平滑调节,提高电网系统的稳定性和可靠性,同时实现对清洁能源的更有效利用。
储能系统在未来的发展中将扮演着至关重要的角色。
当前储能系统已经成为新能源领域的核心技术之一,其不断发展壮大为新能源项目的可持续发展提供了重要支撑,为构建清洁、高效、可持续的能源体系做出了积极贡献。
储能技术的现状、发展与前景
储能技术的现状、发展与前景摘要:作为“第三次工业革命”的五大支柱技术之一,储能可以有效调节能源供求在时间、空间、强度和形态上的不匹配性,改变现有电力系统即发即用的传统模式。
同时,随着清洁能源发电占比增高、智能电网的发展及电网规模加大,电力系统存在巨大的能量调节和功率调节需求,储能技术的发展需更加迫切。
关键词:储能;政策支持;制约因素;发展前景0引言按照储能载体技术类型,大规模储能技术可以分为机械类储能、电气类储能、电化学储能、热储能、化学类储能[1]。
对于智能电网,电力储能已成为其重要支撑技术之一,在能源互联网发展背景下,储能的功能和定位将进一步得到拓展。
储能技术的应用覆盖系统发输配用各环节,可应用于电力系统新能源接入、削峰填谷、调频调压、提高系统稳定性和能源利用效率、微网及需求侧管理、电能质量控制等方面。
在新能源接入比例较高的局部电网和末端电网中,对储能技术的近期需求尤为迫切,而远期需求将进一步扩大。
1.储能发展现状据中关村储能产业技术联盟(CNESA)项目库的不完全统计,截至2017年底,全球已投运储能项目累计装机规模为175.4GW。
中国已投运储能项目累计装机规模为28.9GW。
其中,抽水蓄能的累计装机占比最大,接近99%,电化学储能项目的累计装机规模紧随其后,为389.8MW,占比为1.3%,较上一年增长0.2个百分点。
2017年,中国新增投运电化学储能项目的功率规模为121MW,同比增速超过15%。
[2]2.储能主要政策支持近几年,在能源发展规划方面与储能直接相关的政策主要包括《能源发展战略行动计划(2014~2020年)》、《中国制造2025》、《关于促进智能电网发展的指导意见》、《配电网建设改造行动计划(2015~2020年)》、《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》、《能源生产和消费革命战略(2016-2030)》等。
上述政策对于储能的影响主要包括技术装备和推广应用两个方面:(1)在技术装备方面,《能源发展战略行动计划(2014~2020年)》、《中国制造2025》明确提出,储能技术创新是能源科技9个重点创新领域之一,储能装备制造是电力装备和新能源汽车领域工程化和产业化的重点方向。
未来十年全球能源行业的前景与发展趋势
未来十年全球能源行业的前景与发展趋势随着全球人口的快速增长和经济的发展,能源供应和需求之间的问题日益凸显。
面对资源短缺、环境污染和气候变化等全球性挑战,全球能源行业正面临巨大的转型和发展。
本文将探讨未来十年全球能源行业的前景与发展趋势。
一、可再生能源的快速发展随着对于气候变化和环境保护的关注不断增加,可再生能源将成为全球能源行业的主导力量。
太阳能、风能、水能和地热能等可再生能源的利用将得到进一步的推广和发展。
在技术进步、政策扶持和市场需求的推动下,可再生能源产业将迎来爆发式增长。
二、能源效率的提升能源效率的提升是未来十年能源行业的重要发展方向。
通过技术创新和管理优化,能源的利用效率将得到显著提升,从而实现资源的可持续利用和节约。
能源效率的提高将在全球范围内得到普及,并成为各国政府的重要政策目标。
三、新能源技术的突破未来十年将有更多的新能源技术得到突破和应用,进一步推动能源行业的发展。
例如,储能技术、智能电网、电动汽车和氢能等领域都将成为全球能源行业的热点发展方向。
这些新技术的引入将改变能源生产和消费方式,提升能源系统的可靠性和可持续性。
四、能源多元化的趋势未来十年,全球能源行业的供应将更加多元化。
传统的化石能源将逐渐减少,而可再生能源和清洁能源将占据更大比重。
同时,核能、天然气和液化石油气等也将继续发挥重要作用。
能源多元化的趋势将减少对单一能源的依赖,提高能源供应的稳定性和安全性。
五、能源行业的国际合作与竞争全球能源行业的发展不再是各国孤立进行,而是需要通过国际合作来实现共赢。
国际能源市场的竞争将更加激烈,各国将加大合作力度,共同应对能源安全、技术创新和环境挑战。
同时,能源贸易和投资也将成为国际能源行业发展的重要推动力。
六、数字化与智能化的革新数字化和智能化技术的应用将为能源行业带来革命性的改变。
人工智能、大数据分析和物联网等技术将广泛应用于能源生产、储运和消费领域,实现能源系统的智能化管理和优化。
储能行业发展趋势与前景分析
储能行业发展趋势与前景分析近年来,储能行业呈现出迅猛发展的趋势,并且预计未来几年内将持续保持高速增长。
储能技术的迅猛发展和政府的政策支持是储能行业快速发展的两大主要原因。
本文将对储能行业的发展趋势与前景进行深入分析。
首先,储能技术的不断突破与创新推动了行业的发展。
储能技术种类繁多,其中最为常见的包括电池储能技术、超级电容器储能技术、燃料电池储能技术等。
这些技术的不断突破使得储能系统的能量密度不断提高,储能效率不断提升。
同时,随着新能源的快速发展,储能技术成为了解决可再生能源不稳定性的重要手段,通过将可再生能源储存在储能系统中,可以实现能源平衡和调峰填谷,提高电力系统的稳定性和可靠性。
其次,政府的政策支持是储能行业快速发展的重要推动力。
各国政府纷纷推出了储能行业的支持政策,包括补贴政策、税收优惠政策等。
这些政策鼓励企业和个人投资建设储能项目,降低储能设备的成本,推动储能技术的进一步发展。
例如,中国政府在2019年发布了《关于促进储能技术和产业发展的指导意见》,提出了一系列支持政策,包括储能项目的资金补贴、电网储能市场的建设等,为储能行业的发展创造了良好的环境和条件。
不仅如此,储能行业还具有广阔的市场前景。
随着可再生能源的快速普及和应用,储能系统的需求也日益增加。
在可再生能源领域,太阳能和风能是两大主要的可再生能源类型,但由于受天气和地理等因素限制,太阳能和风能的发电量在不同时间段和地区存在波动性。
这就需要借助储能技术来储存多余的电能,并在需要的时候释放出来,以满足电力系统对能源的需求。
因此,随着可再生能源的规模化应用,储能系统的需求将不断增加,这将为储能行业带来巨大的市场机遇。
此外,随着电动汽车的普及,储能行业也将迎来新的动力源。
电动汽车作为储能技术的重要应用领域,可以为储能行业带来巨大的市场需求。
随着电动汽车产量的快速增长,对储能电池的需求也快速增加。
相信随着技术的进一步发展和成本的进一步降低,电动汽车市场将进一步扩大,从而推动储能行业的发展。
2020-2021年电力设备新能源行业:储能与能源革命的未来
• 研究报告•评级看好维持目录支点:储能革命,撬动风光锂电的未来明天:层云之上,仰望冉冉升起的空间破局:方兴未艾,还是咫尺眼前的现在01支点:储能革命,撬动风光锂电的未来为什么发展储能:源自电力即发即用与实时平衡01电力是即发即用、无法直接储存的能源形态,因而在电力供需两端频繁波动的背景下,为保障电能质量的稳定,调度单位需要实时平衡。
图:电网需要实时维持电力的供需平衡01电力的实时平衡从趋势上看难度是在加大的:从发电侧看,2019年国内光伏、风电分别占到总发电量的3.1%、5.5%,考虑到可再生能源实际出力受光照、风速等不可控因素影响较大,出力曲线往往难以预测,可再生能源发电比例的逐年提升对于电力调度与平衡带来压力。
图:国内风电、光伏发电量占比持续提升图:可再生能源出力曲线的预测难度较大为什么发展储能:发电侧,可再生能源比例提升0%1%2%3%4%5%6%2011A 2012A 2013A 2014A 2015A 2016A 2017A 2018A 2019A光伏风电01从用电侧看,用电负荷在日内会出现峰值与低谷,与发电资源形成错配,这也是峰谷电价形成的机理;同时,从趋势上看,末端负荷变化性是有所放大的,对电力需求响应的要求持续提升,典型的即为电动汽车充电对于需求负荷的扰动。
图:典型的电力负荷曲线(以江苏为例)图:北京2050年新能源车充电影响的模拟分析为什么发展储能:用电侧,峰谷明显、波动加大01发用两侧波动加大,一方面造成电网调解压力及技术处理难度加大;另一方面也会造成投资、资源的浪费,包括弃风弃光、火电调峰导致的发电小时数下降、电网过度建设等。
典型的以可再生能源消纳为例,根据西北能监局测算,国内弃风弃光主要原因在于调峰能力不足。
图:国内可再生能源出现弃风弃光等资源浪费现象表:调峰能力不足将成为限电最核心的问题为什么发展储能:波动性导致资源浪费与技术难点0%5%10%15%20%2011A 2012A 2013A 2014A 2015A 2016A 2017A 2018A 2019A弃风率弃光率省区弃风原因弃光原因调峰能力不足传输容量受限调峰能力不足传输容量受限2015年2020年2015年2020年2015年2020年2015年2020年陕西-95.7%- 4.3%-89.6%-10.4%甘肃52.1%74.2%47.9%25.8%39.6%69.9%60.4%30.1%宁夏85.8%94.2%14.2% 4.8%89.5%96.6%10.5% 3.4%青海-96.5%- 3.5%69.8%93.2%30.1% 6.7%新疆74.1%92.3%25.8%7.7%73.0%90.1%27.0%9.8%01从储能的技术路线来看,抽水蓄能、火电调峰等传统模式比较成熟,但存在投资周期长、响应速度慢的问题,伴随锂电池成本不断下降,电化学储能最有希望推动下一轮储能革命的再兴,也将成为撬动风光与锂电的支点。
新能源电力市场的发展现状与未来趋势
新能源电力市场的发展现状与未来趋势随着环境问题的日益突显,低碳环保已成为全球发展的重要目标。
作为能源领域的重要支柱,电力产业正经历着一场革命性的变革,新能源电力市场的发展正逐渐成为全球能源格局的主导力量。
本文将探讨新能源电力市场的现状和未来趋势。
新能源电力市场取得的成就有目共睹。
过去几十年里,太阳能和风能等新能源技术得到了长足的发展,不断降低成本并提高效率。
据国际能源署(IEA)的数据显示,全球可再生能源的装机容量在过去十年里以每年10%的速度增长。
同时,新能源电力市场的规模也在不断扩大。
根据国际太阳能光伏行业协会(SEIA)的数据,全球太阳能光伏装机容量已经超过了600 GW。
这些数据表明,新能源电力市场正在成为推动电力产业转型的重要力量。
与此同时,新能源电力市场在技术应用和政策支持方面也取得了重要进展。
随着电力储能技术的快速发展,太阳能和风能等不稳定的新能源成为了可靠的电力供应源。
并且,越来越多的国家和地区出台了支持新能源发展的政策和法规。
例如,中国通过国家发展和改革委员会颁布的《可再生能源电力发展“十三五”规划》明确了对新能源电力市场的支持政策。
这一系列的举措为新能源电力市场的发展提供了有力的支持。
然而,新能源电力市场仍然面临一些挑战和不确定性。
首先,目前的新能源技术仍然存在成本高、装机容量不足等问题。
虽然新能源的成本一直在下降,但与传统能源相比仍然有一定差距。
此外,新能源电力的不稳定性也是一个现实问题,这给电力系统的稳定运行带来了一定的挑战。
此外,能源存储技术和智能电网等关键技术的发展也需要更多的研究和投入。
然而,新能源电力市场的未来前景仍然十分乐观。
首先,技术的进步将进一步降低新能源的成本,使其更加具有竞争力。
例如,太阳能光伏技术的效率正在不断提高,风能利用率也在稳步增长。
其次,政策的支持将为新能源电力市场提供更多的机遇。
众所周知,政策环境对于新能源电力市场的发展至关重要。
政府在能源政策和市场监管方面的持续投入将为新能源电力市场创造良好的发展环境。
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评级看好维持目录
支点:储能革命,撬动风光锂电的未来
明天:层云之上,仰望冉冉升起的空间
破局:方兴未艾,还是咫尺眼前的现在
01支点:储能革命,撬动风光锂电的未来
为什么发展储能:源自电力即发即用与实时平衡
01
电力是即发即用、无法直接储存的能源形态,因而在电力供需两端频繁波动的背景下,为保障电能质量的稳定,调度单位需要实时平衡。
图:电网需要实时维持电力的供需平衡
01
电力的实时平衡从趋势上看难度是在加大的:
从发电侧看,2019年国内光伏、风电分别占到总发电量的3.1%、5.5%,考虑到可再生能源实际出力受光照、风速等不可控因素影响较大,出力曲线往往难以预测,可再生能源发电比例的逐年提升对于电力调度与平衡带来压力。
图:国内风电、光伏发电量占比持续提升
图:可再生能源出力曲线的预测难度较大
为什么发展储能:发电侧,可再生能源比例提升
0%
1%2%3%4%5%6%2011A 2012A 2013A 2014A 2015A 2016A 2017A 2018A 2019A
光伏
风电
01
从用电侧看,用电负荷在日内会出现峰值与低谷,与发电资源形成错配,这也是峰谷电价形成的机理;
同时,从趋势上看,末端负荷变化性是有所放大的,对电力需求响应的要求持续提升,典型的即为电动汽车充电对于需求负荷的扰动。
图:典型的电力负荷曲线(以江苏为例)图:北京2050年新能源车充电影响的模拟分析
为什么发展储能:用电侧,峰谷明显、波动加大
01
发用两侧波动加大,一方面造成电网调解压力及技术处理难度加大;另一方面也会造成投资、资源的浪费,包括弃风弃光、火电调峰导致的发电小时数下降、电网过度建设等。
典型的以可再生能源消纳为例,根据西北能监局测算,国内弃风弃光主要原因在于调峰能力不足。
图:国内可再生能源出现弃风弃光等资源浪费现象
表:调峰能力不足将成为限电最核心的问题
为什么发展储能:波动性导致资源浪费与技术难点
0%
5%
10%15%20%
2011A 2012A 2013A 2014A 2015A 2016A 2017A 2018A 2019A
弃风率
弃光率
省区
弃风原因
弃光原因
调峰能力不足传输容量受限调峰能力不足传输容量受限2015年
2020年2015年
2020年2015年
2020年2015年
2020年陕西-95.7%- 4.3%-89.6%-10.4%甘肃52.1%74.2%47.9%25.8%39.6%69.9%60.4%30.1%宁夏
85.8%94.2%14.2% 4.8%89.5%96.6%10.5% 3.4%青海-96.5%- 3.5%69.8%93.2%30.1% 6.7%新疆
74.1%
92.3%
25.8%
7.7%
73.0%
90.1%
27.0%
9.8%
01
从储能的技术路线来看,抽水蓄能、火电调峰等传统模式比较成熟,但存在投资周期长、响应速度慢的问题,伴随锂电池成本不断下降,电化学储能最有希望推动下一轮储能革命的再兴,也将成为撬动风光与锂电的支点。
表:不同储能技术路线的优劣势对比
为什么发展储能:锂电成本下降,储能革命方兴储能类型启动时间放电时间容量效率优点缺点
机械储能
抽水储能5-10分钟几小时-几天100-3600MW50-85%技术成熟;大规模储能;成本低效率低:响应慢:地理条件要求苛刻;建设周期长压缩空气储能5-10分钟1-20小时10-300MW40-50%占地面积小;成本低效率低;响应慢;对地理条件要求苛刻
飞轮储能1秒几秒-20分钟5kW-10MW70-80%
系统效率高;结构化程度高:场地要求
低;运雄成本低;寿命长
能量释放时间段;成本高;自放电率高
化学储能液流
电池
铅酸电池10-20秒1-20小时1kW-50MW60-70%价格便宜;可靠性好;技术成熟
寿命短:比能量和比功率低:大电流放电性差;污染
严重
全钒电池<1秒1-20小时100kW-100MW65-75%安全性高;循环寿命长能量密度低:运维成本高:系统效率低
钠硫电池<1秒1-10小时100kW-10MW70-80%脉冲功率输出:寿命长;储能密度高
工作时需要高温;价格高;过充存在安全隐患;运维
成本高;
锂离子电池10-20秒1-10小时1kW-50MW70-80%比功率和比能量高;自放电小;污染小价格高;成组后一致性差;循环寿命仍在提高中
02明天:层云之上,仰望冉冉升起的空间
02
图:储能的空间来自于电力供需的调节(MW )
图:储能按应用场景、持续时长划分的商业模式
储能的空间:平衡电力供给波动与需求波动
储能市场按应用场景,可以划分为电源侧、电网侧和用户侧,细分的应用场景达到20种左右。
从宽泛的定义来看,储能的应用空间来自于:✓平抑可再生能源发电波动带来的需求空间;✓利用电力需求波动带来的电价套利空间;✓
改善电能质量的需求空间。
10,000
20,00030,000
40,00050,0000:000:501:402:303:204:105:005:506:407:308:209:1010:0010:5011:4012:3013:2014:1015:0015:5016:4017:3018:2019:1020:0020:5021:4022:3023:20
相对稳定电源
可再生能源
电力总需求
02 电源侧储能的发展依托于可再生能源,未来数年全球可再生能源装机量有望保持持续增长。
结合BNEF 预测来看,预计到2025年全球光伏
新增装机有望达到300GW ,对应累计装机接近1900GW ;全球风电新增装机维持在年70GW 左右,累计装机亦将超过1000GW ;
伴随可再生能源占比提升,搭配储能改善电能质量势在必行,无论是新增可再生能源项目,还是存量项目,均有搭配储能的可能。
图:全球光伏累计及新增装机预测(MW )图:全球风电累计及新增装机预测(MW )
储能的空间:电源侧取决于配套可再生能源比例
050100150200
25030035005001,0001,5002,0002017A 2018A 2019A 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 累计装机
新增装机0204060801000
200
400
600
800
1,000
1,200
2017A 2018A 2019A 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 累计装机新增装机。