유틸리티 규모 에너지 저장을 위한 리튬 배터리 팩
에너지 저장의 미래
향후 XNUMX년 동안 기하급수적으로 성장할 것으로 예상되는 에너지 저장의 중요성이 부인할 수 없이 증가하고 있습니다. ESS의 이점은 방대합니다. 그들은 바람이 불고 태양이 비출 때 여분의 에너지를 저장하고 가장 필요할 때 나중에 전달함으로써 바람과 태양열과 같은 가변적이거나 간헐적인 자원의 전달을 원활하게 할 수 있습니다. 중단 중에 백업 전원을 제공할 수 있습니다. 궁극적으로 ESS는 신뢰성과 복원력을 향상시켜 발전원을 통합하고 환경 영향을 줄이는 데 도움이 됩니다.
유틸리티 규모의 배터리 저장 시스템은 VRE의 더 많은 몫을 가능하게 함으로써 에너지 전환의 다음 단계를 촉진하는 데 핵심적인 역할을 할 것입니다.
시스템 운영자의 경우 배터리 저장 시스템은 주파수 응답, 규정 예비 및 램프 속도 제어와 같은 그리드 서비스를 제공할 수 있습니다. 또한 피크 생성 및 그리드 강화에 대한 투자를 연기할 수 있습니다. 유틸리티 규모의 배터리 저장 시스템은 초과 생성을 저장하고 재생 에너지 출력을 확고히 하여 가변 재생 에너지를 그리드에 더 많이 보급할 수 있습니다.
또한, 특히 재생 가능한 발전기와 쌍을 이루는 경우 배터리는 격리된 그리드와 전력 생산을 위해 값비싼 수입 디젤에 의존하는 독립형 커뮤니티에 안정적이고 저렴한 전기를 제공하는 데 도움이 됩니다.
수요 증가
태양열 및 풍력과 같은 VRE 소스의 점유율이 증가함에 따라 VRE 소스가 효율적이고 안정적인 방식으로 통합될 수 있도록 보다 유연한 에너지 시스템이 필요합니다.
배터리 저장 시스템은 전기를 빠르게 흡수하고 보유했다가 다시 주입하는 고유한 기능으로 인해 시스템 유연성을 증가시키는 잠재적 솔루션 중 하나로 부상하고 있습니다. 북미 에너지 저장 협회(Energy Storage Association of North America)에 따르면 시장 애플리케이션은 일반적으로 계량기 전면(FTM) 또는 계량기 후면(BTM)으로 구분됩니다. FTM 배터리는 배전 또는 전송 네트워크에 연결되거나 발전 자산과 연결됩니다.
보조 서비스 또는 네트워크 부하 완화와 같이 시스템 운영자가 필요로 하는 애플리케이션을 제공합니다. BTM 배터리는 주로 수요측 관리를 통한 전기 요금 절감을 목표로 상업, 산업 또는 주거 고객의 유틸리티 계량기 뒤에서 상호 연결됩니다(ESA, 2018). 이 개요에서는 계량기 전면(front-of-meter), 대규모 또는 그리드 규모 배터리 저장이라고도 하는 유틸리티 규모의 고정 배터리 저장 시스템이 VRE 소스를 전력 시스템에 효과적으로 통합하고 에너지 점유율을 높이는 데 어떻게 도움이 되는지에 중점을 둡니다. 혼합.
양수식 수력 저장과 같은 기존 저장 시스템과 달리 배터리는 지리적 및 크기 조정 유연성의 이점이 있으므로 추가 유연성이 필요한 위치에 더 가깝게 배치할 수 있고 쉽게 확장할 수 있습니다. 반면에 양수된 수력 저장의 배치는 특정한 지질학적 조건(즉, 산과 물)을 필요로 합니다. 유틸리티 규모의 배터리 저장 시스템은 수 메가와트시(MWh)에서 수백 MWh에 이르는 일반적인 저장 용량을 가지고 있습니다.
리튬 이온(Li-ion), 나트륨 황 및 납산 배터리와 같은 다양한 배터리 저장 기술을 그리드 애플리케이션에 사용할 수 있습니다. 그러나 최근 몇 년 동안 시장 성장의 대부분은 리튬 이온 배터리에서 나타났습니다. 다른 배터리 기술과 대조적으로 대규모 배터리 스토리지 배치에서 Liion 기술의 점유율 증가 및 고정 배터리 스토리지에 대한 연간 용량 추가. 2017년에 리튬 이온은 대규모 배터리 스토리지 추가의 거의 90%를 차지했습니다(IEA, 2018).
유틸리티 규모의 배터리 저장 시스템은 대부분 호주, 독일, 일본, 영국, 미국 및 기타 유럽 국가에 배포되고 있습니다. 이들 국가 외에도 여러 섬 및 전력망 외 지역 사회는 그리드의 균형을 유지하고 초과 재생 에너지를 저장하기 위해 대규모 배터리 저장에 투자했습니다. 신흥 시장의 에너지 저장 장치 배치는 40년까지 전년 대비 2025% 이상 증가하여 약 80GW의 새로운 저장 용량이 생성될 것으로 예상됩니다(IFC, 2017).
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