ESS란 무엇인가요?

Sep 14, 2022

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에너지 저장은 한 형태의 에너지를 매체나 장치를 통해 동일하거나 다른 형태의 에너지로 변환하여 저장하고 향후 응용 요구에 따라 특정 형태의 에너지로 방출하는 순환 프로세스입니다. 에너지 저장 형태를 구분하면, 에너지 저장은 전기에너지 저장, 열에너지 저장, 수소에너지 저장으로 나뉘는데, 그 중 전기에너지 저장이 가장 지배적인 에너지 저장 방식이다. 전기에너지 저장은 저장 원리에 따라 전기화학적 에너지 저장과 기계적 에너지 저장으로 더 구분됩니다. 전기화학에너지저장장치는 리튬이온전지, 나트륨이온전지, 납축전지, 액체흐름전지 등 2차전지 에너지저장장치를 말한다. 기계적 에너지 저장에는 중력 에너지 저장, 펌핑 저장, 압축 공기 에너지 저장 및 플라이휠 에너지 저장이 포함됩니다.

각 기술 경로에는 고유한 장점과 단점이 있으며 다양한 애플리케이션 시나리오에 적합합니다. 전기화학적 에너지 저장은 정격 전력 및 저장 전력 측면에서 보다 유연하며 주로 신규 에너지 소비, 피크-밸리 확산 차익거래, 전력 시스템 피크 및 주파수 조정, UPS에 사용됩니다. 기계적 에너지 저장은 일반적으로 수명이 길지만 전기화학 에너지 저장, 전자기 에너지 저장에 비해 응답 시간이 현저히 느리며,그리고주로 전력 시스템 피킹 분야에 사용됩니다.

전기화학적 에너지 저장은 전기화학 반응을 통해 전기에너지와 화학에너지의 상호 변환이 완성되어 전기에너지의 저장과 방출이 실현되는 것을 의미한다. 현재 에너지 저장 배터리의 주요 응용 분야에는 주로 납축 배터리, 액체 흐름 배터리 및 리튬 이온 배터리가 포함됩니다.

(1) 납축전지는 이산화납을 양극으로, 금속납을 음극으로, 황산용액을 전해액으로 하는 이차전지의 일종이다. 납축전지는 150년 넘게 개발되어 왔으며 대규모로 사용되는 최초의 2차전지입니다. 납산 배터리는 에너지 저장 비용이 낮고 신뢰성이 높으며 효율성이 높습니다. 이는 UPS에 널리 사용되며 초기 대규모 전기화학 에너지 저장을 위한 지배적인 기술 경로였습니다. 그러나 짧은 사이클 수명, 낮은 에너지 밀도, 좁은 온도 범위, 느린 충전 속도 및 납 금속의 환경 영향으로 인해 납축 배터리의 향후 적용은 크게 제한될 것입니다.

(2) 액체흐름전지 기술 경로에는 전바나듐 액체흐름전지, 철-크롬 액체흐름전지, 아연-브롬 액체흐름전지 등이 포함된다. 그 중 전바나듐 액체흐름전지는 종합 성능이 가장 뛰어나고 상용화 수준도 가장 높다. . 액체 흐름 배터리의 양극 전해질 탱크와 음극 전해질 탱크는 독립적으로 분리되어 스택 외부에 배치됩니다. 양극 및 음극 전해질은 파이프라인을 통해 2개의 순환 동력 펌프에 의해 액체 흐름 배터리 스택으로 펌핑되며 전기 화학 반응이 지속적으로 일어나고 화학 에너지를 전기 에너지로 변환하여 화학 에너지를 저장 및 방출합니다. 액체 흐름 배터리의 전력은 전극 반응 영역의 크기에 따라 달라지며 저장 용량은 전해질의 부피와 농도에 따라 달라지므로 액체 흐름 배터리 크기의 설계가 더 유연합니다. 우리는 장기적인 에너지 저장 측면에서 바나듐 액체 흐름 배터리가 비용 이점을 가지며 리튬 배터리와 같은 다른 기술 경로에 비해 경쟁 우위를 가질 것이라고 믿습니다.

3) 리튬이온 배터리는 양극재와 음극재에 리튬이온을 삽입 및 분리함으로써 에너지 저장을 실현합니다. 리튬 이온 배터리는 에너지 밀도가 높고 수명이 길기 때문에 점차 전기화학적 에너지 저장의 주류 경로가 되고 있습니다. 다양한 양극 재료에 따라 리튬 이온 배터리는 코발트산 리튬, 망간산 리튬, 인산 철 리튬 및 삼원계 배터리로 구분됩니다.

인산철리튬 배터리는 에너지 밀도가 적당하고 다른 배터리 유형보다 안전성과 서비스 수명이 우수하며 비용이 저렴하다는 점에서 에너지 저장 분야에서 상당한 이점을 가지고 있습니다. 리튬코발트산전지는 금속코발트의 희소성으로 인해 가격이 다른 전지에 비해 훨씬 높으며, 수명, 안전성이 좋지 않아 에너지저장 분야에 적용되지 못하고 있다. 망간산 리튬 배터리와 인산 철 리튬 배터리는 에너지 밀도가 비슷하지만 가격은 인산 철 리튬보다 낮지만 인산 철 리튬 배터리보다 전기 수명주기 비용이 낮기 때문에 적용 분야가 적습니다. 삼원계 배터리는 다른 배터리 유형보다 에너지 밀도가 훨씬 높으며 수명은 8-10년에 이릅니다. 그러나 안전성이 상대적으로 열악하고 인산철리튬 배터리에 비해 가격도 훨씬 높다. 따라서 에너지 저장 분야에서는 매우 높은 에너지 밀도가 필요하지 않으며 인산철리튬 배터리보다 적용 전망이 약합니다.

고객 측: 피크-밸리 가격 차익거래 및 용량 비용 관리로 명확한 수익 모델 제공

에너지 저장은 피크 및 밸리 요금 차익거래에 사용되며, 사용자는 전기 가격이 낮은 밸리 기간 동안 저장된 에너지를 사용하여 전기를 저장할 수 있습니다. 피크 기간에는 저장된 에너지를 사용하여 고가의 그리드 전기를 직접 대규모로 사용하는 것을 방지함으로써 전력 사용 비용을 줄이고 피크 및 밸리 요금 차익거래를 실현할 수 있습니다.

현재 글로벌 및 중국 전력 시스템 에너지 저장은 새로운 에너지 분배 및 저장, 전력 보조 서비스 및 그리드 측 에너지 저장이 지배하고 있습니다. 그 중 글로벌 3사가 33%, 37%, 24%를 차지해 더욱 균형 잡힌 분포를 보였다. 중국은 각각 45%, 29%, 22%로, 신에너지 분배와 저장이 다른 시나리오보다 상당히 높은 비율을 차지합니다.

중국 시장의 엄청난 규모의 에너지 저장장치를 기반으로,GBM 님 여러 프로젝트에 고품질 인산철리튬 셀과 배터리 시스템을 제공해 왔습니다. 에너지 저장 시장 제품은 모바일 에너지 저장 충전 캐비닛, 캠퍼스 에너지 저장 캐비닛 및 기타 에너지 저장 시장에 적용됩니다. 밸리 및 정액 기간 충전을 활용하여 피크-밸리 가격 차이를 더 많이 활용하고 설치, 운영 및 유지 관리가 쉽고 서비스 수명이 길어 지속 가능한 개발을 달성할 수 있습니다. 동시에 "전기 상용차 고속 충전, 공원 에너지 저장 및 주파수 조절, 비상 재해 복구"의 삼위일체는 도시 전력화 건설을 위한 에너지 보안을 제공할 것입니다. 시간과 작업 조건에 따라 테스트를 거친 우리의 셀은 완벽하게 일치할 수 있습니다. 에너지 저장 시스템의 구성 요소이며 다양하고 복잡한 조건에서도 안정적으로 작동합니다.

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