Predgovor
Integrirani stroj za pohranu i punjenje svjetla sveobuhvatan je uređaj koji integrira solarni fotonaponski sustav za proizvodnju energije, sustav za pohranu energije i sustav za punjenje. Njegov nastanak ima za cilj potpuno iskorištavanje sunčeve energije, obnovljivog izvora energije, za postizanje samodostatnosti i učinkovitog korištenja energije. Istodobno, također može pružiti prikladne usluge punjenja za električna vozila i druge električne uređaje, pridonoseći transformaciji elektrifikacije transportnog sektora.
1 Što je sve-u-jednom lagani uređaj za pohranu i punjenje
Light storage charging+ rješenje je koje integrira fotonaponsku proizvodnju energije, pohranu energije i punjenje, također poznato kao višestruko rješenje. Na primjer, u lipnju 2023., na izložbi u Münchenu u Njemačkoj, Sige New Energy lansirao je prvi na svijetu pet u jednom "sve-u-jednom" stroj za "skladištenje svjetla", koji visoko integrira pet modula: fotonaponski pretvarač, pretvarač za pohranu energije, energiju baterija, DC modul za punjenje i sustav upravljanja energijom (EMS).
A integrirani fotonaponski stroj za pohranu i punjenje obično uključuje sveobuhvatan uređaj koji integrira fotonaponski sustav za proizvodnju energije, sustav za pohranu baterije i gomilu za punjenje električnih vozila. Temeljni koncept je kombinirati fotonaponsku proizvodnju energije sa skladištenjem energije kako bi se postigla proizvodnja i potrošnja električne energije na licu mjesta, smanjila ovisnost o električnoj mreži i osigurala čista električna energija za opremu kao što su električna vozila.
2 Sastoji se od integriranog stroja za lagano skladištenje i punjenje
Komponente integriranog stroja za pohranu i punjenje svjetla su:
(1) Fotonaponski sustav za proizvodnju električne energije: uključujući fotonaponske module, nosače, pretvarače itd., koji pretvaraju sunčevu energiju u električnu energiju.
(2) Sustav za pohranu energije: uključujući baterije, sustave za upravljanje energijom (EMS), itd., koji se koriste za pohranu viška električne energije za hitnu upotrebu.
(3) Sustav punjenja: uključujući stanice za punjenje, kontrolere punjenja itd., koji se koriste za napajanje električnih vozila ili druge opreme.
(4) Sustav upravljanja energijom (EMS): Odgovoran za koordinaciju i upravljanje protokom energije između fotonaponske proizvodnje energije, sustava za pohranu energije i punjenja, optimizaciju rada sustava i poboljšanje učinkovitosti korištenja energije.
3 Princip rada integriranog stroja za pohranu i punjenje svjetla
1. Fotonaponska proizvodnja električne energije
Jedna od ključnih komponenti integriranog fotonaponskog stroja za pohranu i punjenje je fotonaponski sustav za proizvodnju električne energije. Solarni paneli fotoelektričnim efektom pretvaraju sunčevu svjetlost u istosmjernu struju. Kada sunčeva svjetlost obasjava solarnu ploču, energija fotona pobuđuje elektrone u poluvodičkom materijalu, uzrokujući njihovo usmjereno kretanje i tako stvarajući električnu struju. Te istosmjerne struje mogu izravno opskrbljivati uređaje spojene na njih ili se mogu pretvoriti u izmjeničnu struju putem pretvarača i integrirati u električnu mrežu.
2. Skladištenje električne energije
Kako bi se postigla učinkovita iskoristivost i stabilna opskrba energijom, integrirani stroj za pohranu i punjenje svjetla opremljen je sustavom za pohranu energije. Obično se koriste litij-ionske baterije ili druge nove tehnologije za pohranu energije. Kada proizvodnja fotonaponske energije premaši potrošnju električne energije, višak električne energije pohranjuje se u bateriji; Kada nema dovoljno svjetla ili vršne potrošnje električne energije, sustav za pohranu energije može osloboditi električnu energiju kako bi zadovoljio potrebe za napajanjem opreme. Na taj način ne samo da se može poboljšati učinkovitost korištenja energije, već se može uravnotežiti i opterećenje mreže, smanjujući ovisnost o tradicionalnim izvorima energije.
3. Funkcija punjenja
Sustav punjenja integriranog stroja za skladištenje i punjenje svjetla može pružiti usluge punjenja električnih vozila, električnih bicikala i drugih električnih uređaja. Može izravno koristiti električnu energiju koju generira fotonapon za punjenje ili dobivati električnu energiju iz sustava za pohranu energije. Sustavi za punjenje obično su opremljeni inteligentnim modulima za upravljanje punjenjem koji mogu optimizirati punjenje na temelju zahtjeva uređaja i statusa baterije, osiguravajući siguran i učinkovit proces punjenja.
4 Tehničke poteškoće
Integracija i optimizacija sustava:Potrebno je učinkovito integrirati fotonaponske sustave, sustave za pohranu energije i sustave punjenja te postići optimalno upravljanje protokom energije kako bi se osigurao učinkovit zajednički rad svih komponenti.
Upravljanje energijom i raspored:Potrebno je razviti inteligentni sustav upravljanja energijom (EMS) koji će pratiti i kontrolirati protok energije u sustavu u stvarnom vremenu, optimizirati proizvodnju, skladištenje i potrošnju električne energije prema stvarnim potrebama te osigurati učinkovit rad sustava.
Upravljanje sustavom za pohranu energije:Upravljanje i održavanje baterija tehnički je izazov koji zahtijeva osiguranje njihovog životnog vijeka i sigurnosti, kao i optimizaciju strategija punjenja i pražnjenja kako bi se produžio njihov životni vijek.
Prebacivanje između načina rada priključenog na mrežu i isključenog iz mreže:U slučaju nestabilnosti mreže ili nestanka struje, sustav se mora moći glatko prebaciti iz načina priključenog na mrežu u način rada izvan mreže kako bi se osigurala kontinuirana opskrba električnom energijom.
Sigurnost i pouzdanost:Potrebno je osigurati sigurnost i pouzdanost cijelog sustava, uključujući mjere za sprječavanje požara i eksplozije za baterije, kao i funkcije zaštite od preopterećenja i dijagnostike kvarova za sustav.
5 Prednosti integriranog stroja za skladištenje i punjenje svjetla
1. Korištenje obnovljive energije
Integrirani stroj za pohranu i punjenje solarne energije u potpunosti iskorištava solarnu energiju, obnovljivi izvor energije, smanjuje ovisnost o tradicionalnim fosilnim gorivima, smanjuje emisiju ugljika i pridonosi zaštiti okoliša.
2. Energetska samodostatnost
Kroz fotonaponsku proizvodnju energije i funkcije skladištenja energije, integrirani fotonaponski stroj za skladištenje i punjenje može postići energetsku samodostatnost. U udaljenim područjima ili nestabilnim električnim mrežama, korisnicima može pružiti pouzdano napajanje.
3. Fleksibilan i praktičan
Integrirani stroj za pohranu i punjenje svjetla može se fleksibilno konfigurirati i instalirati prema potrebama korisnika. Može se postaviti na krovove, parkirališta, industrijske parkove i druga mjesta kako bi korisnicima pružio praktične usluge punjenja.
4. Inteligentno upravljanje
Integrirani strojevi za skladištenje i punjenje svjetlosti obično su opremljeni inteligentnim sustavima upravljanja, koji mogu postići praćenje i upravljanje fotonaponskim procesima proizvodnje energije, skladištenja energije i punjenja u stvarnom vremenu. Korisnici mogu pristupiti radnom statusu uređaja i potrošnji energije u bilo kojem trenutku putem mobilnih aplikacija ili web stranica, omogućujući daljinsko upravljanje i upravljanje optimizacijom.
6 Scenariji primjene integriranog stroja za pohranu i punjenje svjetla
1. Stanica za punjenje električnih vozila:pruža učinkovite i zelene usluge punjenja za električna vozila, smanjujući utjecaj na električnu mrežu.
2. Pametna mikromreža:U mikromrežama se autonomna opskrba energijom i upravljanje postižu pomoću integriranih fotonaponskih strojeva za pohranu i punjenje, čime se poboljšava neovisnost i stabilnost mikromreža.
3. Sustav izvan mreže:U udaljenim područjima ili područjima bez pokrivenosti mrežom, integrirani fotonaponski sustav za pohranu i punjenje može poslužiti kao neovisni sustav napajanja kako bi se zadovoljila lokalna potražnja za električnom energijom.
4. Kućne i poslovne aplikacije:Pružite rješenja za zelenu energiju, smanjite troškove električne energije i postignite učinkovito korištenje i upravljanje energijom.
Integrirano rješenje fotonaponske proizvodnje energije, skladištenja energije i punjenja pruža inovativno rješenje za postizanje učinkovite, zelene i pouzdane opskrbe energijom. Iako postoje određeni izazovi u pogledu početnih troškova, tehnološke složenosti i upravljanja održavanjem, njegove prednosti učinkovitog iskorištavanja energije, smanjenih troškova potrošnje energije te zaštite okoliša i očuvanja energije čine ga širokim izgledima za primjenu u scenarijima kao što su stanice za punjenje električnih vozila , pametne mikromreže, izvanmrežni sustavi i kućna poduzeća.
Široka primjena integriranih fotonaponskih sustava za pohranu i punjenje značajno je poboljšala pouzdanost i stabilnost opskrbe električnom energijom, smanjila pritisak na tradicionalne električne mreže i uvelike promicala poboljšanje stope iskorištenja čiste energije i ukupne učinkovitosti iskorištenja energije. Pod valom globalne transformacije novog energetskog sustava, industrija punjenja i zamjene električnih vozila prolazi kroz duboke promjene. Trenutačno su mnoge stanice za punjenje usvojile integrirano rješenje skladištenja svjetla i punjenja koje pruža Star Charging, što ukazuje da će u budućnosti punionicama dominirati električna energija s novom energijom, tvoreći zeleni razvojni model zatvorene petlje od novih energetskih vozila do nova energija električna energija.
Prema izvorima energije i načinima korištenja, integrirani fotonaponski sustavi za pohranu i punjenje mogu se klasificirati u dvije kategorije: centralizirani i distribuirani. Centralizirani sustavi zadovoljavaju veliku potražnju za električnom energijom kroz centraliziranu proizvodnju električne energije i objekte za skladištenje energije, dok se distribuirani sustavi fokusiraju na lokalnu proizvodnju, skladištenje i korištenje energije malog opsega. Osim toga, prema sastavu komponenti sustava, integrirani sustav za pohranu i punjenje svjetla također se može klasificirati. Neki sustavi uključuju glavne komponente kao što su fotonaponski sustavi za proizvodnju električne energije, baterije za pohranu energije, gomile za punjenje, dok drugi sustavi također mogu uključivati različite komponente kao što su pretvarači, transformatori, razvodni ormarići itd. Različite konfiguracije komponenti dizajnirane su da zadovolje različite potrebe primjene, za na primjer, za mjesta koja zahtijevaju veliki broj uređaja za punjenje, možda će biti potrebno odabrati integrirani sustav koji uključuje stanice za punjenje.
U industrijskom lancu integrirane fotonaponske pohrane i punjenja, uzvodna industrija uglavnom uključuje proizvodnju solarnih fotonaponskih modula, koji pokrivaju silikonske materijale, silikonske pločice, baterije, module i druge veze, kao i proizvodnju sustava za pohranu energije, uključujući baterije materijali (kao što su materijali pozitivnih i negativnih elektroda litijevih baterija, elektroliti, separatori itd.), sklop baterija, pretvarači za pohranu energije i drugi pripadajući pribor. Industrije nizvodnih aplikacija široko su raspoređene u višestrukim područjima, kao što su stambene i poslovne zgrade, služeći kao neovisni izvori opskrbe električnom energijom za poboljšanje energetske samodostatnosti i smanjenje računa za struju; U industrijskom sektoru, posebno u poduzećima s visokom potrošnjom energije, troškovi energije su smanjeni i energetska učinkovitost poboljšana kroz integrirane sustave za skladištenje svjetla i punjenje; U udaljenim područjima kao što su mikromreže i otočne električne mreže, integrirani fotonaponski sustavi za pohranu i punjenje pružaju pouzdana i ekonomična energetska rješenja, povećavajući stabilnost i otpornost električne mreže na rizike; S popularnošću električnih vozila, integrirani sustavi za skladištenje svjetla i punjenje također su primijenjeni na stanice za punjenje, pružajući zelene i učinkovite usluge punjenja za električna vozila.
U predviđenoj budućoj fazi, od 2024. do 2025., veličina tržišta i stopa rasta kineske industrije integriranog fotonaponskog skladištenja i punjenja pokazat će značajan trend rasta. Očekuje se da će ukupna potražnja za sustavima za pohranu energije u projektu integriranog fotonaponskog skladištenja i punjenja dosegnuti oko 6,8 GWh, a do kraja 2025. procijenjena potražnja za sustavima za pohranu energije u jednoj godini porast će na 3,62 GWh.
Gledajući unaprijed do 2030., očekuje se da će se ova potražnja dodatno značajno povećati, dosežući približno 44,8 GWh. Ako se izračuna prema standardnom 2-satnom trajanju pohrane energije, odgovarajući instalirani kapacitet pohrane energije bit će približno 3,9 GW. Ako se ova skala objekata za pohranu energije primijeni na integrirani scenarij skladištenja i punjenja svjetlosti, teoretski može podržati uspostavljanje 32500 120kW gomila za brzo punjenje ili 8125 480kW gomile za ultra brzo punjenje za potrebe skladištenja energije . Ovo ne samo da će uvelike optimizirati energetsku strukturu Kine, već će također učinkovito promicati izgradnju i razvoj nove energetske infrastrukture za punjenje vozila.
Od kraja studenog 2022., ukupan broj instalirane infrastrukture za punjenje diljem zemlje dosegao je 4,949 milijuna jedinica. Međutim, vrijedno je napomenuti da je u rujnu iste godine broj novih energetskih vozila u Kini premašio 11,49 milijuna, naglašavajući značajnu neravnotežu ponude i potražnje između trenutnih resursa za punjenje i broja novih energetskih vozila. Kako bi se riješio ovaj problem i promicao koordinirani razvoj industrije novih energetskih vozila i pratećih objekata, posebno je važno i hitno izgraditi integriranu elektranu za fotonaponsko pohranjivanje energije koja integrira fotonaponsku proizvodnju energije, sustave za pohranu energije i objekte za punjenje.
U procesu izgradnje i promocije integriranih fotonaponskih stanica za skladištenje i punjenje, mnoga poduzeća u različitim područjima aktivno sudjeluju i igraju važnu ulogu. Proizvođači automobila kao što su Tesla i GAC Aion aktivno promiču implementaciju projekata integriranog skladištenja solarne energije i stanica za punjenje, iskorištavajući njihovu duboku akumulaciju i tehnološke prednosti u polju novih energetskih vozila. U isto vrijeme, proizvođači opreme i operateri kao što su Star Charging, Teruide, Aoneng Power, Kesida, Xuji Electric i Sunshine Power također pružaju ključnu tehničku podršku i operativne usluge za integrirano fotonaponsko skladištenje i elektrane za punjenje svojom profesionalnom snagom u objektima za punjenje građenje i rad. Osim toga, CATL, vodeće poduzeće u industriji baterija, ubacio je snažne sposobnosti pohrane energije i upravljanja u integrirano rješenje fotonaponske pohrane i punjenja sa svojom naprednom tehnologijom pohrane energije kao svojom jezgrom. Uz to, energetski divovi kao što su Datang Group, Sinopec i China Gas aktivno sudjeluju, koristeći svoje bogate mreže za opskrbu energijom i mogućnosti integracije resursa kako bi pomogli u rasporedu i širenju integriranih projekata skladištenja i punjenja solarne energije diljem zemlje.
Kao važna komponenta kineske nove energetske strategije, integrirano skladištenje energije i industrija punjenja dobila je veliku pozornost i podršku politike na nacionalnoj razini. Od 13. petogodišnjeg plana, vlada je jasno predložila snažan razvoj distribuirane energije i infrastrukture za punjenje električnih vozila, poticanje i podupiranje duboke integracije proizvodnje solarne energije, tehnologije skladištenja energije i objekata za punjenje električnih vozila. Na primjer, Vodeća mišljenja o promicanju razvoja tehnologije i industrije za pohranu energije objavljena 2015. jasno podupiru komplementarnu integraciju pohrane energije i primjene obnovljive energije, postavljajući temelj politike za razvoj projekata integriranog fotonaponskog pohranjivanja i punjenja. Nakon toga, Nacionalna komisija za razvoj i reforme i drugi odjeli zajednički su objavili "Akcijski plan za poboljšanje mogućnosti jamstva punjenja novih energetskih vozila" 2018., naglašavajući važnost kombiniranja pogona za punjenje s distribuiranom energijom i predlažući ubrzanje istraživanja i promicanja novih tehnologija punjenja kao što su punjenje velike snage, bežično punjenje i inteligentno uredno punjenje.
Industrija integriranog fotonaponskog skladištenja i punjenja, kao ključna komponenta novog energetskog sektora, pokazala je značajnu vrijednost u smislu zaštite okoliša i ekonomskih koristi, ali se njezin razvojni proces još uvijek suočava s nekoliko izazova. Prvo, zbog visokog stupnja tehnološke integracije i opsežne uključenosti u industrijski lanac, uključujući istraživanje i razvoj tehnologija i proizvodnje opreme u područjima kao što su fotonaponska proizvodnja energije, sustavi za pohranu energije i postrojenja za punjenje, koji još nisu dosegli razinu potpuno zreloj i širokoj razini primjene, potrebno je poboljšati ukupnu stabilnost i ekonomičnost sustava. Drugo, postoji neusklađenost između brzine razvoja industrije i izgradnje infrastrukture, posebice nedovoljna i neravnomjerna distribucija stupova za punjenje, što dovodi do poteškoća u povezivanju na elektroenergetsku mrežu i složenog rasporeda opterećenja tijekom implementacije integriranog fotonaponskog skladišta i punjenja. projekti. Nadalje, čimbenici kao što su nedovoljna inovativnost poslovnog modela, dugi ciklusi povrata ulaganja i velika početna ulaganja ograničili su entuzijazam društvenog kapitala za sudjelovanje u industriji i njezinim naporima za tržišnu promociju. Naposljetku, hitno se treba pozabaviti i poboljšati sigurnosne opasnosti skladištenja energije u baterijama, recikliranje i korištenje otpadnih baterija te procjene utjecaja na okoliš kako bi se osigurao održiv i zdrav razvoj industrije.
For the development prospects of the integrated photovoltaic storage and charging industry, its innovative position in the field of new energy gives it broad development potential and space. Driven by the global energy transition and China's carbon peak and carbon neutrality goals, the industry will experience rapid development under the dual drive of policy guidance and technological progress. With the improvement of photovoltaic technology efficiency, the reduction of energy storage costs, and the continuous expansion of the electric vehicle market, the economy and practicality of integrated photovoltaic storage and charging projects will be further highlighted, and market demand will show explosive growth. In terms of technological innovation, integrated, intelligent, and modular system solutions will become the mainstream of the industry, promoting deep collaboration and integration of various links in the industrial chain, and achieving optimal allocation and efficient utilization of resources. At the same time, business models will continue to innovate, and new profit models such as market-oriented electricity trading and shared energy storage services are expected to become new growth points. From the perspective of infrastructure construction, with the increasing support of the country for the construction of charging facilities, the number of charging piles will continue to increase, and the layout will be more reasonable. The integrated photovoltaic storage charging power station will better serve new energy vehicle users and solve their range anxiety. In addition, the large-scale application of energy storage facilities will effectively alleviate the pressure on the power grid, improve the consumption capacity of renewable energy, and promote the larger scale integration of clean energy. In summary, the integrated photovoltaic storage and charging industry will continue to expand its application scenarios and develop towards high efficiency, low cost, and sustainability under the background of green and low-carbon development, relying on technological innovation, policy support, and market demand. It will play an important role in building a modern energy system and achieving sustainable economic and social development.
Integrirani sustav za pohranu i punjenje fotonaponske energije, poznat i kao mikromrežno rješenje, samodostatan je sustav opskrbe energijom koji integrira distribuiranu fotonaponsku energiju, upravljanje električnim opterećenjem, distribucijske objekte te opremu za nadzor i zaštitu. Osnovne komponente sustava uključuju fotonaponski sustav za proizvodnju energije, uređaj za pohranu energije i stanicu za punjenje. Njegov princip rada je da fotonaponski sustav za proizvodnju električne energije hvata sunčevu energiju i pretvara je u električnu energiju, uređaj za pohranu energije pohranjuje višak električne energije i otpušta je po potrebi, a punionica osigurava opskrbu zelenom energijom za električna vozila. Ovaj integrirani sustav upravljanja energijom igra ključnu ulogu u rješavanju nedostatka zemljišnih resursa i energetskih kapaciteta, učinkovito koristeći tehnologiju skladištenja energije za uravnoteženje lokalne proizvodnje i potrošnje energije, te postizanje optimizirane raspodjele ponude i potražnje energije. Široka primjena integriranih fotonaponskih sustava za pohranu i punjenje značajno je poboljšala pouzdanost i stabilnost opskrbe električnom energijom, smanjila pritisak na tradicionalne električne mreže i uvelike promicala poboljšanje stope iskorištenja čiste energije i ukupne učinkovitosti iskorištenja energije. Pod valom globalne transformacije novog energetskog sustava, industrija punjenja i zamjene električnih vozila prolazi kroz duboke promjene. Trenutačno su mnoge stanice za punjenje usvojile integrirano rješenje skladištenja svjetla i punjenja koje pruža Star Charging, što ukazuje da će u budućnosti punionicama dominirati električna energija s novom energijom, tvoreći zeleni razvojni model zatvorene petlje od novih energetskih vozila do nova energija električna energija.
Prema izvorima energije i načinima korištenja, integrirani fotonaponski sustavi za pohranu i punjenje mogu se klasificirati u dvije kategorije: centralizirani i distribuirani. Centralizirani sustavi zadovoljavaju veliku potražnju za električnom energijom kroz centraliziranu proizvodnju električne energije i objekte za skladištenje energije, dok se distribuirani sustavi fokusiraju na lokalnu proizvodnju, skladištenje i korištenje energije malog opsega. Osim toga, prema sastavu komponenti sustava, integrirani sustav za pohranu i punjenje svjetla također se može klasificirati. Neki sustavi uključuju glavne komponente kao što su fotonaponski sustavi za proizvodnju električne energije, baterije za pohranu energije, gomile za punjenje, dok drugi sustavi također mogu uključivati različite komponente kao što su pretvarači, transformatori, razvodni ormarići itd. Različite konfiguracije komponenti dizajnirane su da zadovolje različite potrebe primjene, za na primjer, za mjesta koja zahtijevaju veliki broj uređaja za punjenje, možda će biti potrebno odabrati integrirani sustav koji uključuje stanice za punjenje.
Razvojni proces integrirane fotonaponske industrije pohrane i punjenja može se pratiti od 1970-ih do 1990-ih, kada je solarna fotonaponska tehnologija bila tek u povojima i uglavnom usmjerena na istraživanje i proizvodnju solarnih ćelija. Zbog visokih troškova i nezrele tehnologije, koncept integriranog skladištenja i punjenja svjetla još nije formiran. Nakon ulaska u 21. stoljeće, uz kontinuirani napredak solarne fotonaponske tehnologije, učinkovitost baterija je poboljšana, a troškovi postupno smanjeni. Istodobno je postignut značajan napredak u tehnologiji pohranjivanja energije i punjačima, čime su postavljeni čvrsti temelji za razvoj integriranog fotonaponskog pohranjivanja i punjenja energije.
Od 2010. do 2015. solarni fotonaponski uređaji, pohrana energije i postrojenja za punjenje počeli su se duboko integrirati, a prototip integriranog fotonapona, pohrane energije i punjenja postupno je dobio oblik. Mnoga poduzeća i istraživačke institucije počele su istraživati kombinaciju ove tri tehnologije za poboljšanje energetske učinkovitosti.
Od 2016. do 2018., uz porast globalne potražnje za obnovljivom energijom, integrirana fotonaponska tehnologija za pohranu i punjenje privukla je veliku pozornost. Više vlada i regija počelo je aktivno promovirati ovu tehnologiju kako bi se smanjila ovisnost o fosilnim gorivima i smanjila emisija ugljika.
Trenutno je industrija integriranog skladištenja svjetla i punjenja u fazi snažnog razvoja. Mnoge su se tvrtke odvažile na ovo područje, neprestano lansirajući inovativne proizvode i usluge. Vlada također pruža snažnu potporu, promičući održivi razvoj industrije putem potpore politici i kapitalnih injekcija. Gledajući unaprijed u budućnost, očekuje se da će integracija skladištenja svjetla i punjenja postati ključna pokretačka snaga za globalnu energetsku transformaciju.
U industrijskom lancu integrirane fotonaponske pohrane i punjenja, uzvodna industrija uglavnom uključuje proizvodnju solarnih fotonaponskih modula, koji pokrivaju silikonske materijale, silikonske pločice, baterije, module i druge veze, kao i proizvodnju sustava za pohranu energije, uključujući baterije materijali (kao što su materijali pozitivnih i negativnih elektroda litijevih baterija, elektroliti, separatori itd.), sklop baterija, pretvarači za pohranu energije i drugi pripadajući pribor. Industrije nizvodnih aplikacija široko su raspoređene u višestrukim područjima, kao što su stambene i poslovne zgrade, služeći kao neovisni izvori opskrbe električnom energijom za poboljšanje energetske samodostatnosti i smanjenje računa za struju; U industrijskom sektoru, posebno u poduzećima s visokom potrošnjom energije, troškovi energije su smanjeni i energetska učinkovitost poboljšana kroz integrirane sustave za skladištenje svjetla i punjenje; U udaljenim područjima kao što su mikromreže i otočne električne mreže, integrirani fotonaponski sustavi za pohranu i punjenje pružaju pouzdana i ekonomična energetska rješenja, povećavajući stabilnost i otpornost električne mreže na rizike; S popularnošću električnih vozila, integrirani sustavi za skladištenje svjetla i punjenje također su primijenjeni na stanice za punjenje, pružajući zelene i učinkovite usluge punjenja za električna vozila.
U predviđenoj budućoj fazi, od 2024. do 2025., veličina tržišta i stopa rasta kineske industrije integriranog fotonaponskog skladištenja i punjenja pokazat će značajan trend rasta. Očekuje se da će ukupna potražnja za sustavima za pohranu energije u projektu integriranog fotonaponskog skladištenja i punjenja dosegnuti oko 6,8 GWh, a do kraja 2025. procijenjena potražnja za sustavima za pohranu energije u jednoj godini porast će na 3,62 GWh. Gledajući unaprijed do 2030., očekuje se da će se ova potražnja dodatno značajno povećati, dosežući približno 44,8 GWh. Ako se izračuna prema standardnom 2-satnom trajanju pohrane energije, odgovarajući instalirani kapacitet pohrane energije bit će približno 3,9 GW. Ako se ova ljestvica objekata za pohranu energije primijeni na integrirani scenarij skladištenja i punjenja svjetla, teoretski može podržati uspostavljanje 32500 120kW brzog punjenja ili 8125 480kW ultra brzog punjenja za potrebe skladištenja energije . Ovo ne samo da će uvelike optimizirati energetsku strukturu Kine, već će također učinkovito promicati izgradnju i razvoj nove energetske infrastrukture za punjenje vozila.
Od kraja studenog 2022., ukupan broj instalirane infrastrukture za punjenje diljem zemlje dosegao je 4,949 milijuna jedinica. Međutim, vrijedno je napomenuti da je u rujnu iste godine broj novih energetskih vozila u Kini premašio 11,49 milijuna, naglašavajući značajnu neravnotežu ponude i potražnje između trenutnih resursa za punjenje i broja novih energetskih vozila. Kako bi se riješio ovaj problem i promicao koordinirani razvoj industrije novih energetskih vozila i pratećih objekata, posebno je važno i hitno izgraditi integriranu elektranu za fotonaponsko pohranjivanje energije koja integrira fotonaponsku proizvodnju energije, sustave za pohranu energije i objekte za punjenje.
Industrija integriranog fotonaponskog skladištenja i punjenja, kao ključna komponenta novog energetskog sektora, pokazala je značajnu vrijednost u smislu zaštite okoliša i ekonomskih koristi, ali se njezin razvojni proces još uvijek suočava s nekoliko izazova. Prvo, zbog visokog stupnja tehnološke integracije i opsežne uključenosti u industrijski lanac, uključujući istraživanje i razvoj tehnologija i proizvodnje opreme u područjima kao što su fotonaponska proizvodnja energije, sustavi za pohranu energije i postrojenja za punjenje, koji još nisu dosegli razinu potpuno zreloj i širokoj razini primjene, potrebno je poboljšati ukupnu stabilnost i ekonomičnost sustava. Drugo, postoji neusklađenost između brzine razvoja industrije i izgradnje infrastrukture, posebice nedovoljna i neravnomjerna distribucija stupova za punjenje, što dovodi do poteškoća u povezivanju na elektroenergetsku mrežu i složenog rasporeda opterećenja tijekom implementacije integriranog fotonaponskog skladišta i punjenja. projekti. Nadalje, čimbenici kao što su nedovoljna inovativnost poslovnog modela, dugi ciklusi povrata ulaganja i velika početna ulaganja ograničili su entuzijazam društvenog kapitala za sudjelovanje u industriji i njezinim naporima za tržišnu promociju. Naposljetku, hitno se treba pozabaviti i poboljšati sigurnosne opasnosti skladištenja energije u baterijama, recikliranje i korištenje otpadnih baterija te procjene utjecaja na okoliš kako bi se osigurao održiv i zdrav razvoj industrije.
Za razvojne izglede integrirane fotonaponske industrije za pohranu i punjenje, njezina inovativna pozicija u području nove energije daje joj širok razvojni potencijal i prostor. Potaknuta globalnom energetskom tranzicijom i kineskim ciljevima ugljičnog vrha i ugljične neutralnosti, industrija će doživjeti brzi razvoj pod dvostrukim pogonom političkih smjernica i tehnološkog napretka. S poboljšanjem učinkovitosti fotonaponske tehnologije, smanjenjem troškova pohranjivanja energije i kontinuiranim širenjem tržišta električnih vozila, ekonomičnost i praktičnost integriranih fotonaponskih pohranjivanja i projekata punjenja dodatno će se istaknuti, a potražnja na tržištu će pokazati eksplozivan rast. U smislu tehnoloških inovacija, integrirana, inteligentna i modularna sustavna rješenja postat će glavni tok industrije, promičući duboku suradnju i integraciju različitih karika u industrijskom lancu te postižući optimalnu raspodjelu i učinkovito korištenje resursa. Istodobno će se poslovni modeli nastaviti inovirati, a očekuje se da će novi modeli profita kao što su tržišno orijentirana trgovina električnom energijom i zajedničke usluge skladištenja energije postati nove točke rasta. Iz perspektive izgradnje infrastrukture, uz sve veću potporu zemlje za izgradnju postrojenja za punjenje, broj pilota za punjenje će se nastaviti povećavati, a raspored će biti razumniji. Integrirana fotonaponska stanica za punjenje će bolje služiti novim korisnicima energetskih vozila i riješiti njihovu brigu o dometu. Osim toga, velika primjena objekata za skladištenje energije učinkovito će ublažiti pritisak na elektroenergetsku mrežu, poboljšati kapacitet potrošnje obnovljive energije i promicati veću integraciju čiste energije. Ukratko, industrija integriranog fotonaponskog skladištenja i punjenja nastavit će širiti svoje scenarije primjene i razvijati se prema visokoj učinkovitosti, niskoj cijeni i održivosti, oslanjajući se na tehnološke inovacije, potporu politike i tržišnu potražnju u kontekstu zelenog i niskougljičnog razvoja . Imat će važnu ulogu u izgradnji modernog energetskog sustava i postizanju održivog gospodarskog i društvenog razvoja.