近年来,由于成本总体下降、在能源领域具有多种潜在应用以及技术选择多样,电力储存引起了越来越多的关注。电力储存的吸引力在于它能够提供多种电网相关和市场服务,以应对随着传统供应商数量减少而新供应商对系统灵活性的需求预计增加。本报告介绍了三种有前景的储存技术(电池、飞轮和热能储存)的关键技术特点,并强调了它们从灵活性中创造价值和提供系统服务的适用性。通过对示范项目、试点安装和文献结果的分析,回顾和讨论了储存在丹麦和国际背景下的作用。全球已开展了多个示范和商业项目 1。电池是应用最深远的储存类型;其中,锂离子技术因其技术就绪水平和过去几年成本的大幅降低而引起了广泛关注。电池(以及更普遍意义上的储能)实际上可以从灵活性中创造价值,并在电力系统中提供一系列不同的服务,并可能将它们组合成一个单一的商业案例。应用包括纯能源市场活动,如套利和系统平衡,但也包括一系列电网支持服务(频率和电压调节、系统可靠性、电网投资延期)。在介绍了丹麦电力市场的主要特点(重点是提供辅助服务)之后,确定并研究了 2025 年在输电网层面实现价值叠加(利用跨市场机会)的机会。作为起点,我们发现,在提供小型但高价值产品、不对称投标和/或短时间范围的市场中,储能最具竞争力。最适合电力储能的市场是 FCR(一级储备),而其他市场(如 aFRR(二级储备)和日前现货市场)可能会为储能装置的收入做出贡献。在实践中,我们发现北欧/丹麦环境中价值叠加的机会有限,主要原因如下
•长时间的PHE提供可调节且灵活的生成,以满足较高的储备能力,在太阳小时高峰期间存储过量的生成,并覆盖长风或太阳干旱的尾巴风险。•PHE还会产生同步生成,该生成类似于现有的热产生技术,并与现有能量系统的配置保持一致。这使PHE可以在系统强度,电压控制,惯性,黑色启动和频率控制方面提供许多好处,尤其是与较短的持续时间相比。•PHE的资产寿命为50至100年或更长时间。这要比相对较新的BESS技术的资产寿命要长得多,这些资产的寿命约为15 - 20年。•与BESS技术相比,PHE能够保持其原始的存储能力和排放能力,并具有持续的维护,而Bess技术通常会在资产的一生中经历材料退化和其存储和放电能力。
经济发展与可持续性[1 E 4]。可再生能源的效率和技术使我们能够提供丰富,可靠,清洁,安全且独立于燃油价格的低碳能量。作为一种环保和可疑的能源,氢是化石燃料的绝佳替代品。汽油或其他化石燃料等燃料的能量密度比氢之类的燃料低七倍。氢的能量密度增加使其成为更理想的燃料。氢的运输和存储所需的安全性和特殊表达对氢的应用和广泛使用产生了重大影响。目前,运输主要是由石油燃料燃料燃料的[5 E 7]。石油燃料正变得越来越昂贵且难以获得。氢可以完美地填充这个利基市场。要将这种燃料用作运输燃料,但是,必须首先开发高密度存储通道[8 E 10]。氢可以以多种方式存储,包括具有高容量的高重储罐(350 E 700 bar)。尽管有压力,但与常规能源相比仍然很低。为了使储罐保持高压条件,应通过固体和轻质材料来构建它们。未来车辆的氢燃料储存策略是原子氢的低温液化。由于环境热量的转移,氢的除湿氢是一个严重的chal子。材料的一般结构能由其特异性重力确定。内部存储压力增加并导致燃料损失的主要原因,例如煮沸。由于氢可以通过解离在金属固体(例如LI,Mg或Al)中吸收,因此,化学储存固体化合物比液化化合物更安全,更有效。在温度和压力的环境条件下,可以使用这种方法在大规模上恢复氢。高
信息理论被许多人视为交流的数学理论。通常,“交流”一词描述了一个场景,涉及两个交换信息的物理遥远的各方,但可能同样涉及两个暂时的政党。后者会导致跨时间而不是跨空间引起的通信,通常称为信息存储[8],即,将信息编码到物理设备中以便在以后的时间点上检索,并有效,准确地检索。在1948年的开创性论文中,克劳德·香农(Claude Shannon,1916-2001)表明,所有类型的信息(IMEMEN,文本,视频等)可以使用位,即零和一个来传达,并且在存储的情况下存在相同的语句。为了存储一块信息,必须使用位对其进行编码,并将这些位放在可靠的物理设备上,最好是非挥发性的设备,即不需要电流以保留该信息。高密度非挥发器设备的最早例子(超越了数千年的打孔卡和书面介质)可能是磁性存储器的最早例子。在这项1950年代的技术中,使用不同的磁化贴剂在可磁性胶带上组织了钻头。在接下来的几十年中,对较高存储量的需求增加使这项技术向前发展成为硬盘驱动器,近年来,这扫清了通往固态驱动器的道路。尽管自引入以来,数字存储设备却努力达到不断增长的存储需求以来,虽然卷的数量增加了10个数量级。虽然卷的数量增加了10个数量级。
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• TSO/DSO 承担着巨大的管理和电网控制负担,因为他们不能只要求储能系统对某种情况做出反应——他们必须从大量情况和响应中进行选择,然后才能单独触发每种情况。 • 我们有资格获得 12 份合同,目前正在考虑另外 4-6 份合同。这意味着我们必须同时管理 12-18 份合同,确保每份合同的合规性、发票和合同管理正确无误,这大大增加了我们的管理成本,我们必须将这些成本反映在我们的价格中,最终将使消费者付出高昂的代价。 • 这些收入流中的每一份都需要每 6-24 个月重新招标一次,这给我们和 TSO/DSO 都带来了管理负担,再次增加了消费者的成本。 • 这些投标都有可能无法赢得合同,这意味着 –