Die Energiespeichersparte des PV-Wechselrichterherstellers Sungrow ist seit 2006 an Lösungen für Batterie-Energiespeichersysteme (BESS) beteiligt. Im Jahr 2021 wurden weltweit 3 GWh Energiespeicher ausgeliefert.
Sein Energiespeichergeschäft hat sich zu einem Anbieter von schlüsselfertigen, integrierten BESS entwickelt, einschließlich der hauseigenen Power Conversion System (PCS)-Technologie von Sungrow.
Das Unternehmen wurde in der jährlichen Raumumfrage von IHS Markit für 2021 unter den Top 10 der globalen BESS-Systemintegratoren eingestuft.
Wir zielen auf alles ab, von Wohngebäuden bis hin zu Großanlagen – mit einem Hauptaugenmerk auf Solar-Plus-Speicher im Versorgungsmaßstab – und fragen Andy Lycett, Country Manager von Sungrow für Großbritannien und Irland, nach seiner Meinung zu den Trends, die sich entwickeln könnten die Branche in den kommenden Jahren.
Was sind einige der wichtigsten Technologietrends, die Ihrer Meinung nach den Einsatz von Energiespeichern im Jahr 2022 prägen werden?
Das Wärmemanagement von Batteriezellen ist von entscheidender Bedeutung für die Leistung und Langlebigkeit eines jeden ESS-Systems.Abgesehen von der Anzahl der Arbeitszyklen und dem Alter der Batterien hat dies den größten Einfluss auf die Leistung.
Die Lebensdauer von Batterien wird stark vom Thermomanagement beeinflusst.Je besser das Thermomanagement, desto länger die Lebensdauer verbunden mit einer höheren daraus resultierenden nutzbaren Kapazität.Es gibt zwei Hauptansätze für die Kühltechnologie: Luftkühlung und Flüssigkeitskühlung. Sungrow glaubt, dass flüssigkeitsgekühlte Batteriespeicher ab 2022 den Markt dominieren werden.
Dies liegt daran, dass die Flüssigkeitskühlung eine gleichmäßigere Temperatur der Zellen im gesamten System ermöglicht, während weniger Eingangsenergie verbraucht wird, eine Überhitzung verhindert, die Sicherheit aufrechterhalten, die Verschlechterung minimiert und eine höhere Leistung ermöglicht wird.
Das Power Conversion System (PCS) ist das wichtigste Gerät, das die Batterie mit dem Netz verbindet und die gespeicherte Gleichstromenergie in übertragbare Wechselstromenergie umwandelt.
Seine Fähigkeit, zusätzlich zu dieser Funktion verschiedene Grid-Dienste bereitzustellen, wird sich auf die Bereitstellung auswirken.Aufgrund der rasanten Entwicklung erneuerbarer Energien untersuchen Netzbetreiber die potenzielle Fähigkeit von BESS, die Stabilität des Stromsystems zu unterstützen, und führen eine Vielzahl von Netzdiensten ein.
Beispielsweise wurde [in Großbritannien] Dynamic Containment (DC) im Jahr 2020 eingeführt und sein Erfolg hat den Weg für Dynamic Regulation (DR)/Dynamic Moderation (DM) Anfang 2022 geebnet.
Abgesehen von diesen Frequenzdiensten führte National Grid auch den Stability Pathfinder ein, ein Projekt, um die kostengünstigsten Wege zu finden, um Stabilitätsprobleme im Netzwerk anzugehen.Dazu gehört die Bewertung der Trägheit und des Kurzschlussbeitrags von netzbildenden Wechselrichtern.Diese Dienste können nicht nur beim Aufbau eines robusten Netzwerks helfen, sondern auch erhebliche Einnahmen für die Kunden bringen.
Die Funktionalität des PCS zur Bereitstellung verschiedener Dienste wird sich also auf die Wahl des BESS-Systems auswirken.
DC-gekoppelte PV+ESS werden eine immer wichtigere Rolle spielen, da bestehende Erzeugungsanlagen versuchen, die Leistung zu optimieren.
PV und BESS spielen eine wichtige Rolle auf dem Weg zu Netto-Null.Die Kombination dieser beiden Technologien wurde in vielen Projekten untersucht und angewendet.Aber die meisten von ihnen sind AC-gekoppelt.
Das DC-gekoppelte System kann die CAPEX der Primärausrüstung (Wechselrichtersystem/Transformator usw.) einsparen, den physischen Platzbedarf reduzieren, die Umwandlungseffizienz verbessern und die Einschränkung der PV-Produktion im Szenario hoher DC/AC-Verhältnisse verringern, was von kommerziellem Nutzen sein kann .
Diese Hybridsysteme werden die PV-Leistung kontrollierbarer und besser steuerbar machen, was den Wert des erzeugten Stroms erhöht.Darüber hinaus wird das ESS-System in der Lage sein, Energie zu günstigen Zeiten zu absorbieren, wenn die Verbindung ansonsten überflüssig wäre, wodurch die Netzverbindung ins Schwitzen gerät.
Energiespeichersysteme mit längerer Lebensdauer werden sich 2022 ebenfalls ausbreiten. 2021 war sicherlich das Jahr des Aufkommens von PV im Versorgungsmaßstab in Großbritannien.Die Szenarien, die für langfristige Energiespeicherung geeignet sind, einschließlich Peak-Shaving, Kapazitätsmarkt;Verbesserung des Netznutzungsgrades zur Senkung der Übertragungskosten;Reduzierung der Spitzenlastanforderungen, um Investitionen in Kapazitätserweiterungen zu reduzieren und letztendlich die Stromkosten und die CO2-Intensität zu reduzieren.
Der Markt verlangt nach langfristiger Energiespeicherung.Wir glauben, dass 2022 die Ära dieser Technologie einleiten wird.
Hybrid Residential BESS wird eine wichtige Rolle in der Revolution der grünen Energieerzeugung / des Verbrauchs auf Haushaltsebene spielen.Kostengünstiges, sicheres Hybrid-BESS für Wohngebäude, das die PV des Dachs, die Batterie und einen bidirektionalen Plug-and-Play-Wechselrichter kombiniert, um ein Heimmikronetz zu schaffen.Angesichts des beißenden Anstiegs der Energiekosten und der Technologie, die bereit ist, den Wandel herbeizuführen, erwarten wir eine schnelle Akzeptanz in diesem Bereich.
Das neue flüssigkeitsgekühlte Batterie-Energiespeichersystem ST2752UX von Sungrow mit einer AC-/DC-Kopplungslösung für Kraftwerke im Versorgungsmaßstab.Bild: Sungrow.
Wie sieht es in den Jahren zwischen jetzt und 2030 aus – was könnten einige der längerfristigen Technologietrends sein, die den Einsatz beeinflussen?
Es gibt mehrere Faktoren, die den Einsatz von Energiespeichersystemen zwischen 2022 und 2030 beeinflussen werden.
Die Entwicklung neuer, kommerziell nutzbarer Batteriezelltechnologien wird den Rollout von Energiespeichersystemen weiter vorantreiben.In den letzten Monaten haben wir den enormen Anstieg der Rohstoffkosten von Lithium gesehen, der zu einem Preisanstieg von Energiespeichersystemen führt.Dies kann wirtschaftlich nicht tragbar sein.
Wir erwarten, dass es in den nächsten zehn Jahren viele Innovationen in den Bereichen Flow-Batterien und Flüssig-zu-Festkörper-Batterien geben wird.Welche Technologien rentabel werden, hängt von den Rohstoffkosten ab und davon, wie schnell neue Konzepte auf den Markt gebracht werden können.
Mit der seit 2020 beschleunigten Verbreitung von Batterie-Energiespeichersystemen muss in den nächsten Jahren das Batterie-Recycling bei der Erreichung des „End-of-Life“ berücksichtigt werden.Dies ist sehr wichtig, um eine nachhaltige Umwelt zu erhalten.
Es gibt bereits viele Forschungseinrichtungen, die an der Batterierecyclingforschung arbeiten.Sie konzentrieren sich auf Themen wie „Kaskadennutzung“ (sequenzielle Ressourcennutzung) und „direkter Rückbau“.Das Energiespeichersystem sollte so ausgelegt sein, dass es leicht recycelt werden kann.
Auch die Netzstruktur wird den Einsatz von Energiespeichern beeinflussen.Ende der 1880er Jahre kam es zu einem Kampf um die Vorherrschaft im Stromnetz zwischen Wechselstrom- und Gleichstromsystemen.
Wechselstrom hat gewonnen und ist heute die Grundlage des Stromnetzes, auch im 21. Jahrhundert.Diese Situation ändert sich jedoch mit der hohen Durchdringung leistungselektronischer Systeme seit dem letzten Jahrzehnt.Wir können die schnelle Entwicklung von DC-Energiesystemen von Hochspannungssystemen (320 kV, 500 kV, 800 kV, 1100 kV) zu DC-Verteilungssystemen beobachten.
Batteriespeicher könnten diesem Netzwechsel in den nächsten zehn Jahren folgen.
Wasserstoff ist ein sehr heißes Thema bei der Entwicklung zukünftiger Energiespeichersysteme.Es besteht kein Zweifel, dass Wasserstoff eine wichtige Rolle im Bereich der Energiespeicherung spielen wird.Aber auf dem Weg der Wasserstoffentwicklung werden auch bestehende erneuerbare Technologien einen massiven Beitrag leisten.
Es gibt bereits einige experimentelle Projekte, die PV+ESS nutzen, um Strom für die Elektrolyse zur Wasserstoffproduktion bereitzustellen.ESS garantiert eine grüne/unterbrechungsfreie Stromversorgung während des Produktionsprozesses.
Postzeit: 19. Juli 2022