14-тото Международно изложение за дълготрайно съхранение на енергия и проточни батерии в Шанхай приключи успешно. Събитието изпрати ясно послание:Дългосрочно съхранение на енергия (LDES)бързо преминава от теория към мащабна търговска употреба. Вече не е далечна концепция, а централен стълб за постигане на глобалноВъглеродна неутралност.
Най-важните поуки от тазгодишното изложение бяха прагматизмът и диверсификацията. Изложителите надхвърлиха PowerPoint презентациите. Те представиха реални, масово произвеждани решения с управляеми разходи. Това бележи навлизането на индустрията за съхранение на енергия, особено...LDES, в ерата на индустриализация.
Според BloombergNEF (BNEF) се очаква световният пазар за съхранение на енергия да достигне изумителните 1028 GWh до 2030 г. Представените на това изложение съвременни технологии са ключовите двигатели на този експоненциален растеж. Ето нашия задълбочен преглед на най-важните технологии от събитието.
Проточни батерии: Кралете на безопасността и дълголетието
Проточни батериибяха безспорните звезди на шоуто. Основните им предимства ги правят идеален избор заДългосрочно съхранение на енергияТе са по своята същност безопасни, предлагат изключително дълъг жизнен цикъл и позволяват гъвкаво мащабиране на мощността и енергията. Изложението показа, че индустрията сега е фокусирана върху решаването на основното си предизвикателство: цената.
Ванадиева проточна батерия (VFB)
TheВанадиева поточна батерияе най-зрялата и комерсиално напреднала технология за проточни батерии. Електролитът ѝ може да се използва повторно почти за неопределено време, осигурявайки висока остатъчна стойност. Фокусът тази година беше върху увеличаване на плътността на мощността и намаляване на системните разходи.
Технологични пробиви:
Високомощни стековеИзложителите представиха конструкции на комини от ново поколение с по-висока плътност на мощността. Те могат да постигнат по-голяма ефективност на енергиен обмен при по-малък физически размер.
Интелигентно управление на температуратаИнтегрирануправление на топлината при съхранение на енергиябяха представени системи, базирани на алгоритми с изкуствен интелект. Те поддържат батерията на оптималната ѝ работна температура, за да удължат живота ѝ.
Иновации в електролититеВъведени бяха нови, по-стабилни и рентабилни формули за електролити. Това е ключово за намаляване на първоначалните капиталови разходи (CapEx).
Желязо-хромова батерия
Най-голямото предимство наЖелязо-хромова батерияе изключително ниската му цена на суровината. Желязото и хромът са в изобилие и са далеч по-евтини от ванадия. Това му дава огромен потенциал в рентабилни, мащабни проекти за съхранение на енергия.
Технологични пробиви:
Йонообменни мембраниБяха изложени нови евтини, високоселективни мембрани. Те са насочени към справяне с дългогодишния технически проблем на кръстосаното йонно замърсяване.
Системна интеграцияНяколко компании представиха модулниЖелязо-хромова батериясистеми. Тези конструкции значително опростяват монтажа на място и бъдещата поддръжка.
Физическо съхранение: Овладяване на величествената сила на природата
Освен електрохимията, физическите методи за съхранение на енергия също привлякоха значително внимание. Те обикновено предлагат ултра-дълъг живот с минимално влошаване на капацитета, което ги прави подходящи за приложения в мрежов мащаб.
Съхранение на енергия от сгъстен въздух (CAES)
Съхранение на енергия от сгъстен въздухизползва излишната електроенергия през извънпиковите часове, за да компресира въздух в големи резервоари. По време на пиково търсене сгъстеният въздух се освобождава, за да задвижва турбини и да генерира енергия. Този метод е мащабен и дълготраен, идеален „регулатор“ за електропреносната мрежа.
Технологични пробиви:
Изотермична компресияБяха подчертани усъвършенстваните изотермични и квазиизотермични техники за компресия. Чрез инжектиране на течна среда по време на компресията за отстраняване на топлината, тези системи повишават ефективността при двупосочен поток от традиционните 50% до над 65%.
Приложения в по-малък мащабНа изложението бяха представени проекти на CAES системи в мегавата скала за индустриални паркове и центрове за данни, демонстрирайки по-гъвкави случаи на употреба.
Съхранение на гравитационна енергия
Принципът наСъхранение на гравитационна енергияе просто, но гениално. Използва електричество, за да повдига тежки блокове (като бетон) на височина, съхранявайки енергия като потенциална енергия. Когато е необходима мощност, блоковете се спускат, преобразувайки потенциалната енергия обратно в електричество чрез генератор.
Технологични пробиви:
Алгоритми за изпращане с изкуствен интелектАлгоритмите за диспечерско управление, базирани на изкуствен интелект, могат точно да прогнозират цените на електроенергията и натоварванията. Това оптимизира времето за повдигане и спускане на блоковете, за да се увеличи максимално икономическата възвръщаемост.
Модулни дизайниБазирани на кула и подземни шахтиСъхранение на гравитационна енергияПредставени бяха решения с модулни блокове. Това позволява гъвкаво мащабиране на капацитета въз основа на условията и нуждите на обекта.
Нова технология за батерии: Възходът на предизвикателите
Въпреки че изложението се фокусира върхуLDES, някои нови технологии с потенциал да се конкурират с литиево-йонните по отношение на цена и безопасност също направиха силно впечатление.
Натриево-йонна батерия
Натриево-йонни батерииработят подобно на литиево-йонните батерии, но използват натрий, който е изключително изобилен и евтин. Те се представят по-добре при ниски температури и са по-безопасни, което ги прави чудесен избор за станции за съхранение на енергия, чувствителни към разходите и критични за безопасността.
Технологични пробиви:
По-висока енергийна плътностВодещи компании представиха натриево-йонни клетки с енергийна плътност над 160 Wh/kg. Те бързо настигат LFP (литиево-железен фосфат) батерии.
Зряла верига за доставкиЦялостна верига за доставки заНатриево-йонни батерии, от катодни и анодни материали до електролити, вече е установена. Това проправя пътя за мащабно намаляване на разходите. Анализът в индустрията показва, че цената им на ниво пакет може да бъде с 20-30% по-ниска от тази на LFP в рамките на 2-3 години.
Иновации на системно ниво: „Мозъкът“ и „кръвта“ на съхранението
Успешният проект за съхранение е нещо повече от просто батерия. Изложението демонстрира и огромен напредък в основните поддържащи технологии. Те са от решаващо значение за осигуряванеБезопасност при съхранение на енергияи ефективност.
| Категория „Технология“ | Основна функция | Ключови акценти от Експото |
|---|---|---|
| BMS (Система за управление на батерии) | Следи и управлява всяка батерия за безопасност и баланс. | 1. По-висока прецизност сактивно балансиранетехнология. Облачен изкуствен интелект за прогнозиране на повреди и диагностика на състоянието на системата (SOH). |
| PCS (Система за преобразуване на мощност) | Управлява зареждането/разреждането и преобразува постоянен ток в променлив ток. | 1. Високоефективни (>99%) силициево-карбидни (SiC) модули. Поддръжка на технология за виртуален синхронен генератор (VSG) за стабилизиране на мрежата. |
| TMS (Система за термично управление) | Контролира температурата на батерията, за да предотврати термично претоварване и да удължи живота ѝ. | 1. Висока ефективносттечно охлажданеСистемите вече са масови. Започват да се появяват усъвършенствани решения за потапящо охлаждане. |
| EMS (Система за управление на енергията) | „Мозъкът“ на станцията, отговорен за разпределението и оптимизацията на енергията. | 1. Интегриране на стратегии за търговия на пазара на електроенергия за арбитраж. Времена за реакция на ниво милисекунди за посрещане на нуждите от регулиране на честотата на мрежата. |
Зората на нова ера
14-тото международно изложение за дълготрайно съхранение на енергия и проточни батерии в Шанхай беше повече от технологична витрина; то беше ясна декларация на индустрията.Дългосрочно съхранение на енергияТехнологията се развива с невероятни темпове, като разходите падат бързо, а приложенията се разширяват.
От диверсификацията наПроточни батериии огромния мащаб на физическото съхранение до мощния възход на конкуренти катоНатриево-йонни батерии, сме свидетели на жизнена и иновативна индустриална екосистема. Тези технологии са основата за дълбока трансформация на нашата енергийна структура. Те са светлият път къмВъглеродна неутралностбъдеще. Краят на изложението бележи истинското начало на тази вълнуваща нова ера.
Авторитетни източници и допълнителна литература
1. BloombergNEF (BNEF) - Глобални перспективи за съхранение на енергия:
https://about.bnef.com/energy-storage-outlook/
2. Международна агенция за възобновяема енергия (IRENA) - Иновационни перспективи: Съхранение на топлинна енергия:
https://www.irena.org/publications/2020/Dec/Innovation-outlook-Thermal-energy-storage
3. Министерство на енергетиката на САЩ - Заряд за съхранение с продължителна продължителност:
https://www.energy.gov/earthshots/long-duration-storage-shot
Време на публикуване: 16 юни 2025 г.