جديد
أخبار

ستة مكونات أساسية لنظام طاقة البطارية

المواد الخام هي بداية صناعة الإلكترونيات المحلية سلسلة توريد صناعة تخزين الطاقة الكيميائية، تليها الشركات المصنعة للمكونات الأساسية ومكاملة الأنظمة، وأخيراً المستخدمون النهائيون.

في هـأنظمة تخزين الطاقة، هناكفئتان رئيسيتان من المكونات: وهي البطاريات والأنظمة. نظاميشمل حزمة بطارية، ونظام إدارة البطارية، ونظام التحكم في الطاقة، ونظام إدارة الطاقة.

شكلت تكلفة بطارية التخزين الكبيرة (الخلية + حزمة + نظام إدارة البطارية) 67٪، وشكل التخزين السكني 35٪ (آلة تخزين الضوء)، وشكل المكونات غير الكهروضوئية 49٪ من إجمالي تكلفة نظام تخزين الطاقة.

التخزين الواسع: حوالي 10% من إجمالي تكاليف التخزين تعزى إلى PCS، و23% إلى التخزين السكني (بعد إزالة المكونات التي تمثل 32% من التكلفة الإجمالية)، و32% إلى قيمة الكمية المخزنة في المنزل.

بطارية تخزين
يتم تحديد سعة نظام تخزين الطاقة بواسطة نظام البطاريات، الذي يمثل المركز العصبي للنظام. وبما أن بطاريات التخزين الكبيرة تتكون أيضًا من نواة كهربائية واحدة، ولا يوجد مجال كبير لخفض التكاليف مع زيادة الحجم من الناحية التكنولوجية، فإن البطاريات تميل إلى لعب دور أكبر في مشاريع تخزين الطاقة واسعة النطاق.
في عام 2021،CATL تصدرت الشركة العالم في شحنات بطاريات الليثيوم أيون لتخزين الطاقة بحصة تبلغ حوالي 25٪، تليها BYD، وSamsung SDI من كوريا الجنوبية، وLGES من كوريا الجنوبية.
CATL لا شك أنها في طليعة مجالها في الصين، مع شركات مثل BYD،حواءشركة ليثيوم إنرجي، شركة بنغهوي إنرجي،غوتيون, عمود تكنولوجيا.
من المتوقع أن تصل قيمة صناعة أنظمة إدارة البطاريات لتخزين الطاقة إلى ما يقرب من 20 مليار دولار بحلول عام 2025 نظرًا لدورها المهم كنظام مراقبة لنظام بطاريات تخزين الطاقة.
إن متطلبات نظام إدارة البطاريات لتخزين الطاقة أعلى من تلك الخاصة ببطارية الطاقة في السيارة.
شركات صناعة السيارات، وشركات صناعة البطاريات، والشركات المتخصصةzيشكل منتجو أنظمة إدارة البطاريات (BMS) الجزء الأكبر من هذه الصناعة حاليًا. ولا يوجد حاليًا أي شركة رائدة في سوق أنظمة إدارة البطاريات لتخزين الطاقة، على عكس سوق أنظمة إدارة البطاريات لبطاريات الطاقة، الذي تهيمن عليه بشكل أساسي مصانع السيارات.
بالنظر إلى الوضع الحالي للصناعة من حيث النضج التقني، وغياب معايير الصناعة، والطبيعة المجزأة للبيئة التنافسية، فمن المتوقع أن يعكس مسار سوق أنظمة إدارة بطاريات تخزين الطاقة مسار سوق أنظمة إدارة بطاريات الطاقة.

ستة مكونات أساسية لنظام طاقة البطارية - 2

نظام تحويل الطاقة (PCS)
يُعد نظام تحويل الطاقة والتحكم (PCS) المكون الأساسي لمحطة تخزين الطاقة. فهو ينظم شحن وتفريغ البطاريات ويقوم بتحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر لإرسال الطاقة مباشرة إلى الأحمال الكهربائية عند انقطاع التيار الكهربائي.
تركز شركة PCS link على الكفاءة في ثلاثة مجالات: القدرة على خفض التكاليف بشكل متكرر؛ وقوة العلامة التجارية؛ والقدرة على جمع رأس المال وفتح قنوات جديدة.
سيجد الداخلون المتأخرون صعوبة في إحداث تأثير في صناعة محولات تخزين الطاقة في الصين، والتي لا تزال في مهدها من حيث تحسين الجودة وخفض التكاليف ونمو الحجم.
هناك قدر كبير من التداخل بين التقنيات التي تستخدمها كبرى شركات تصنيع المحولات في مجالات تخزين الطاقة والخلايا الكهروضوئية.

خدمات الطوارئ الطبية
باعتبارها المركز العصبي لشبكة تخزين الطاقة، فإن نظام إدارة الطاقة (EMS) مسؤول عن اتخاذ القرارات التشغيلية الهامة.
يسمح نظام إدارة الطاقة (EMS) لنظام تخزين الطاقة (ESS) بالمشاركة في التفاعل بين "المصدر والشبكة والحمل والتخزين"، وجدولة محطات الطاقة الافتراضية، وجدولة الشبكة.
يوجد الآن ما يقرب من 16 شركة في صناعة أنظمة إدارة تخزين الطاقة المحلية، بما في ذلك عدد قليل من الشركات المدرجة في سوق الأوراق المالية والتي تركز بشكل أساسي على نظام شبكة الدولة.
وتتألف بشكل رئيسي من شركات Pylon Technology و Guodian Nanrui و Zhongtian Science and Technology و Zhongheng Electric و XuJi Electric و PingGao Electric و Sungrow و ChangYuan Group.
ستكون القدرات في تطوير البرمجيات وتصميم استراتيجيات تحسين الطاقة حاسمة بالنسبة للقدرة التنافسية الأساسية المستقبلية لأنظمة إدارة الطاقة.

الوقاية من الحرائق وتنظيم درجة الحرارة في تخزين الطاقة
يركز التحكم في درجة حرارة تخزين الطاقة في الغالب على تخزين الطاقة على نطاق واسع.
بفضل سعتها الهائلة، وبيئة التشغيل المعقدة، وخصائصها الأخرى، من المتوقع أن تزيد تقنية التبريد السائل من حصتها في سوق تخزين الطاقة على نطاق واسع.
تُخصص حوالي 3% من التكلفة الإجمالية لأنظمة تخزين الطاقة لإجراءات السلامة من الحرائق؛ ومن المرجح أن ترتفع هذه النسبة بالتوازي مع نمو صناعة تخزين الطاقة، ومن المتوقع أن يتجاوز نمو قيمتها وحجمها نمو السوق بشكل عام. ومن الأمثلة على شركات أنظمة تخزين الطاقة المتخصصة في مكافحة الحرائق: غرين بيرد فاير، وناشونال سيكيوريتي، وغيرها.
توجد علاقة تنافسية بين شركات تكامل أنظمة تخزين الطاقة المحلية والشركات الأجنبية. مع ذلك، تعتمد بعض الشركات الأجنبية على خدمات تصنيع المعدات الأصلية التي تقدمها الشركات المحلية كوسيلة لاقتحام سوق تخزين الطاقة في الولايات المتحدة.
تتمتع شركات تكامل أنظمة معدات الطاقة بمزايا جوهرية معينة. فوجود سعة تخزين كبيرة كعنصر جديد في نظام الطاقة، والحاجة إلى موارد تكنولوجية متعلقة بالطاقة، وامتلاك شركات معدات الطاقة لخبرة في هذا المجال، يجعل عملية الانتقال سلسة إلى حد كبير، ومن المتوقع أن يشهد المستقبل نموًا سريعًا، وأن يتمتع بقدرة تنافسية أقوى.

تتمتع الشركات التي تستخدم معدات إنتاج الكهرباء بقاعدة عملاء بفضل شركة ستيت جريد ساوث.
مع بدء ارتفاع الطلب على الطاقة الكهروضوئية الأرضية في عام 2022، ستتسارع وتيرة تقديم العطاءات وتركيب أنظمة تخزين الطاقة بشكل مطرد، مما سيؤدي إلى تحسين اقتصاديات المشروع بشكل كبير.
من المتوقع أن يؤدي التخزين المحلي الكبير إلى التطور السريع بالتوازي مع اتجاه توليد الطاقة الجديدة، والتوزيع الإلزامي للتخزين + التخزين المشترك، وأنماط السحب الجديدة الأخرى.
مع استمرار انخفاض أسعار التخزين واسع النطاق في جميع أنحاء العالم، ينبغي أن نتوقع أن نشهد ارتفاعًا في الطلب من دول مثل الولايات المتحدة.