La división de almacenamiento de energía del fabricante de inversores fotovoltaicos Sungrow ha estado involucrada en soluciones de sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS) desde 2006. Envió 3 GWh de almacenamiento de energía a nivel mundial en 2021.
Su negocio de almacenamiento de energía se ha expandido hasta convertirse en un proveedor de BESS integrado llave en mano, incluida la tecnología interna de sistema de conversión de energía (PCS) de Sungrow.
La compañía se ubicó entre los 10 principales integradores de sistemas BESS a nivel mundial en la encuesta anual del espacio de IHS Markit para 2021.
Apuntando a todo, desde el espacio residencial hasta la gran escala, con un enfoque principal en energía solar más almacenamiento a escala de servicios públicos, le preguntamos a Andy Lycett, gerente nacional de Sungrow para el Reino Unido e Irlanda, su opinión sobre las tendencias que podrían dar forma. la industria en los próximos años.
¿Cuáles son algunas de las tendencias tecnológicas clave que cree que darán forma a la implementación del almacenamiento de energía en 2022?
La gestión térmica de las celdas de la batería es de vital importancia para el rendimiento y la longevidad de cualquier sistema ESS.Con la excepción del número de ciclos de trabajo y la antigüedad de las baterías, tiene el mayor impacto en el rendimiento.
La vida útil de las baterías se ve muy afectada por la gestión térmica.Cuanto mejor sea la gestión térmica, mayor será la vida útil y mayor será la capacidad utilizable resultante.Hay dos enfoques principales para la tecnología de refrigeración: refrigeración por aire y refrigeración líquida. Sungrow cree que el almacenamiento de energía en baterías refrigeradas por líquido comenzará a dominar el mercado en 2022.
Esto se debe a que la refrigeración líquida permite que las celdas tengan una temperatura más uniforme en todo el sistema y al mismo tiempo utilicen menos energía de entrada, detengan el sobrecalentamiento, mantengan la seguridad, minimicen la degradación y permitan un mayor rendimiento.
El Sistema de Conversión de Energía (PCS) es la pieza clave del equipo que conecta la batería con la red, convirtiendo la energía almacenada de CC en energía transmisible de CA.
Su capacidad para proporcionar diferentes servicios de red además de esta función afectará el despliegue.Debido al rápido desarrollo de la energía renovable, los operadores de redes están explorando la capacidad potencial de BESS para respaldar la estabilidad del sistema eléctrico y están implementando una variedad de servicios de red.
Por ejemplo, [en el Reino Unido], la Contención Dinámica (DC) se lanzó en 2020 y su éxito ha allanado el camino para la Regulación Dinámica (DR)/Moderación Dinámica (DM) a principios de 2022.
Además de estos servicios de frecuencia, National Grid también lanzó Stability Pathfinder, un proyecto para encontrar las formas más rentables de abordar los problemas de estabilidad en la red.Esto incluye evaluar la inercia y la contribución al cortocircuito de los inversores basados en formación de red.Estos servicios no sólo pueden ayudar a construir una red sólida, sino que también pueden proporcionar importantes ingresos a los clientes.
Por tanto, la funcionalidad del PCS para proporcionar diferentes servicios afectará la elección del sistema BESS.
La energía fotovoltaica y ESS acoplada a CC comenzará a desempeñar un papel más importante, a medida que los activos de generación existentes busquen optimizar el rendimiento.
PV y BESS están desempeñando un papel importante en el progreso hacia el cero neto.La combinación de estas dos tecnologías se ha explorado y aplicado en muchos proyectos.Pero la mayoría de ellos están acoplados a CA.
El sistema acoplado en CC puede ahorrar el CAPEX del equipo primario (sistema inversor/transformador, etc.), reducir la huella física, mejorar la eficiencia de conversión y disminuir la reducción de la producción fotovoltaica en el escenario de altas relaciones CC/CA, lo que puede ser de beneficio comercial. .
Estos sistemas híbridos harán que la producción fotovoltaica sea más controlable y distribuible, lo que aumentará el valor de la electricidad generada.Es más, el sistema ESS podrá absorber energía en momentos baratos cuando, de otro modo, la conexión sería redundante, agotando así el activo de conexión a la red.
Los sistemas de almacenamiento de energía de mayor duración también empezarán a proliferar en 2022. 2021 fue sin duda el año del surgimiento de la energía fotovoltaica a gran escala en el Reino Unido.Los escenarios que se adaptan al almacenamiento de energía de larga duración, incluida la reducción de picos, el mercado de capacidad;mejora del índice de utilización de la red para reducir los costos de transmisión;aliviar las demandas de carga máxima para reducir la inversión en mejora de capacidad y, en última instancia, reducir los costos de electricidad y la intensidad de carbono.
El mercado exige almacenamiento de energía a largo plazo.Creemos que 2022 iniciará la era de dicha tecnología.
El BESS residencial híbrido desempeñará un papel importante en la revolución de la producción y el consumo de energía verde a nivel doméstico.BESS residencial híbrido, rentable y seguro que combina la energía fotovoltaica del techo, la batería y un inversor bidireccional plug-and-play para lograr una microrred doméstica.Con el aumento de los costos de la energía y la tecnología lista para ayudar a realizar el cambio, esperamos una rápida adopción en esta área.
El nuevo sistema de almacenamiento de energía de batería refrigerado por líquido ST2752UX de Sungrow con una solución de acoplamiento CA/CC para plantas de energía a escala de servicios públicos.Imagen: Sungrow.
¿Qué tal en los años comprendidos entre ahora y 2030? ¿Cuáles podrían ser algunas de las tendencias tecnológicas a más largo plazo que influyen en el despliegue?
Hay varios factores que afectarán el despliegue del sistema de almacenamiento de energía entre 2022 y 2030.
El desarrollo de nuevas tecnologías de celdas de batería que puedan tener aplicación comercial impulsará aún más el despliegue de sistemas de almacenamiento de energía.En los últimos meses hemos visto un enorme aumento en los costes de las materias primas del litio, lo que lleva a un aumento de los precios de los sistemas de almacenamiento de energía.Puede que esto no sea económicamente sostenible.
Esperamos que en la próxima década haya mucha innovación en el desarrollo del campo de las baterías de flujo y de las baterías de estado líquido a estado sólido.Qué tecnologías se volverán viables dependerá del costo de las materias primas y de la rapidez con la que se puedan llevar nuevos conceptos al mercado.
Con la mayor velocidad de implementación de los sistemas de almacenamiento de energía en baterías desde 2020, el reciclaje de las baterías debe tenerse en cuenta en los próximos años al alcanzar el "fin de su vida útil".Esto es muy importante para mantener un medio ambiente sostenible.
Ya hay muchas instituciones de investigación que trabajan en la investigación del reciclaje de baterías.Se centran en temas como la "utilización en cascada" (utilizar los recursos de forma secuencial) y el "desmantelamiento directo".El sistema de almacenamiento de energía debe diseñarse para permitir un fácil reciclaje.
La estructura de la red también afectará al despliegue de sistemas de almacenamiento de energía.A finales de la década de 1880, hubo una batalla por el dominio de la red eléctrica entre los sistemas de CA y los sistemas de CC.
La CA ganó y ahora es la base de la red eléctrica, incluso en el siglo XXI.Sin embargo, esta situación está cambiando, con una alta penetración de los sistemas electrónicos de potencia desde la última década.Podemos ver el rápido desarrollo de los sistemas de energía de CC desde alto voltaje (320 kV, 500 kV, 800 kV, 1100 kV) hasta sistemas de distribución de CC.
El almacenamiento de energía en baterías puede seguir este cambio de red en la próxima década aproximadamente.
El hidrógeno es un tema muy candente en relación con el desarrollo de futuros sistemas de almacenamiento de energía.No hay duda de que el hidrógeno desempeñará un papel importante en el ámbito del almacenamiento de energía.Pero durante el camino hacia el desarrollo del hidrógeno, las tecnologías renovables existentes también contribuirán enormemente.
Ya existen algunos proyectos experimentales que utilizan PV+ESS para proporcionar energía a la electrólisis para la producción de hidrógeno.ESS garantizará un suministro de energía ecológico/ininterrumpido durante el proceso de producción.
Hora de publicación: 19-jul-2022