Тенденции исследований и развития технологий накопления энергии в мире
Thread Content
19 января Агентство по энергетике ООН заявило, что благодаря новым технологиям солнечных батарей и другим научным достижениям, способствующим снижению цен, стоимость хранения энергии с помощью батарей сократится на 70% в течение следующих 15 лет. По мере быстрого снижения затрат индустрия хранения энергии вступает в период стремительного развития, и в будущем у неё есть огромные возможности. Хранилища энергии большой мощности в сети позволят сделать непостоянный объем производства возобновляемых источников энергии более гибким, а также обеспечить быстрое добавление энергии в сеть в периоды пикового спроса. В настоящее время высокая стоимость батарейных систем не позволяет операторам электростанций внедрять системы хранения энергии в коммерческих масштабах. Но по мере увеличения объемов производства стоимость некоторых технологий хранения энергии снизится. Недавно университет Саутгемптона в Великобритании совместно с компанией REAP systems разработали новый тип литиевых аккумуляторов, которые могут использоваться в качестве накопителей энергии для фотоэлектрических систем. Эффективность накопления энергии с их помощью достигает 95%, что позволяет значительно снизить затраты на производство солнечной энергии. В настоящее время в большинстве фотовольтаических систем в качестве устройств для хранения энергии по-прежнему используются свинцово-кислые аккумуляторы. Однако, по сравнению с ними, аккумуляторы на основе литий-железо-фосфата позволяют полностью реализовать свои преимущества: повышение эффективности хранения энергии, увеличение срока службы, снижение себестоимости и т. д. Эти литиевые аккумуляторы используются в качестве устройств для хранения энергии; они позволяют добиться эффективности использования энергии на уровне 95%, что значительно выше, чем у традиционных свинцово-кислотных аккумуляторов, где этот показатель составляет 80%. Кроме того, срок службы таких аккумуляторов составляет 1600 циклов зарядки/разрядки.
Хотя перед внедрением в коммерческие системы солнечной энергетики аккумуляторы требуют дополнительных тестов. Однако исследования показали, что аккумуляторы LiFePO4 могут повысить эффективность солнечных энергетических систем и способствовать снижению затрат на их установку и обслуживание. По сравнению с традиционными свинцово-кислыми аккумуляторами, аккумуляторы на основе LiFePO4 обладают более высокой эффективностью, более длительным сроком службы, меньшим весом и ниже стоимостью. Хранение энергии является ключевым элементом в создании энергетической интернет-сети. В будущем в сеть будет подключено большое количество устройств для зарядки, а также источников производства электроэнергии на основе солнечной и ветровой энергии. Наличие систем хранения энергии позволит сглаживать колебания в производстве электроэнергии в дистрибутивных сетях, тем самым снижая нагрузку на них. В то же время реформа электроэнергетики способствует активизации деятельности пользователей, а также проявляются такие функции накопления энергии, как снижение пиков нагрузки и компенсация недостатка энергии в определенные периоды. На текущем этапе значительная разница в ценах на электроэнергию в разные периоды времени в некоторых регионах также будет способствовать развитию технологий хранения энергии, что позволит снизить затраты предприятий на электроэнергию и принесет экономическую выгоду. Индустрия накопления энергии находится в стадии быстрого развития, и характеристики литиевых аккумуляторов идеально соответствуют особым требованиям к накоплению энергии в системах дистрибутированной солнечной энергетики и на телекоммуникационных базах. По мере постоянного снижения цен на фотовольтаические элементы объем их установки продолжает расти, что в свою очередь приводит к быстрому увеличению спроса на системы хранения энергии. В первой половине этого года компания Tesla выпустила продукты для хранения энергии на основе литиевых аккумуляторов — «Энергия-пакеты» и «Энергия-стена», которые стали символом использования литиевых аккумуляторов в системах хранения энергии для дистрибутивных фотовольтаических установок. Тенденция к уменьшению размеров и интеграции базовых станций связи стала основной движущей силой в переходе на литиевые аккумуляторы в качестве резервного источника питания для таких станций. По мере постепенного расширения применения литиевых аккумуляторов для хранения энергии, производители как внутри страны, так и за рубежом активно вкладывают средства в эту область. Несколько крупных проектов в конце 2015 года свидетельствуют о том, что индустрия хранения данных переходит от проектов, направленных на исследования и разработки, к проектам, обладающим коммерческой жизнеспособностью. По данным проектов по хранению энергии от IHS и Company Database, в мире примерно 900 МВт мощности батарейных установок, предназначенных для подключения к сети, должны быть введены в эксплуатацию в 2016 году. Таким образом, рынок хранения энергии в этом году удвоится. Рынок накопления энергии в США составит почти половину от общего ожидаемого объема установленных мощностей (примерно 45%), а в Японии — 20%.
Существует ли в настоящее время в стране технология производства аккумуляторов LiFePO4?