AI智能总结
EVERYTIMEYOUTRYISALIMITEDEDITION 摘要 当绿色浪潮席卷全球,机械储能行业跃然成为可持续发展舞台的关键角色。本白皮书将全景式呈现行业格局与走向,从环境维度、社会范畴、治理领域等各方面,详析战略决策、绿色经营、风险管控与合规运营。以期为行业各方点亮前行灯塔,共筑机械储能ESG新生态,引领绿色未来新征程。 PREFACE 研究员 前言 林军婷CFAESG证书:103755823黄萍高级注册ESG分析师:24RZQLKC005119A张斐CFAESG证书:107203151石盼盼高级注册ESG分析师:24RZQLKC000253A尚荣刚高级注册ESG分析师:24RZQLKC601148A张瑜CFAESG证书:103823370郝嘉欣CFAESG证书:102191569国际通用ESG策略师:SH0327FCA0307中级注册ESG分析师:RZ202300136234ISSBFSA证书:117641金亮CFAESG证书:116224242高级注册ESG分析师:24RZQLKC601567A项赞高级注册ESG分析师:24RZQLKC005146A黄海英高级注册ESG分析师:24RZQLKC0O0445A 储能行业作为新兴且极具战略意义的领域,正日益成为各方瞩目的焦点。而机械储能行业作为储能行业的关键力量,正处于快速变革与发展的进程中,其在推动能源转型、保障电力稳定供应等方面发挥着日益重要的作用,对其ESG表现的深入探究与总结显得尤为迫切且意义深远。 本白皮书旨在全面、系统地剖析机械储能行业的ESG全貌。第一章对机械储能进行了宏观概览,从储能技术的多元类型到机械储能独特的价值链,深入解读行业规模与发展趋势,进而提炼出其ESG的核心议题,为后续的分析奠定坚实基础。抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能以及重力储能等章节,则分别针对不同类型的机械储能技术,详细阐述其基本情况、价值链构成、关键技术突破以及发展现状,使读者能深入了解各细分领域的特色与发展脉络。 通过本白皮书,我们期望能够为机械储能行业的相关人士提供一份深入洞察机械储能行业ESG内涵与实践的参考资料,共同推动机械储能行业更加绿色、可持续、负责任的高质量发展,为全球能源结构优化与环境保护贡献更大的力量。 CONTENTS 目录 第一章机械储能概览 07储能技术及机械储能09机械储能的价值链16机械储能行业的规模18机械储能行业的发展趋势20机械储能的ESG核心议题 第三章压缩空气储能 第四章飞轮储能 第二章抽水蓄能 47压缩空气储能的基本情况50压缩空气储能的价值链54压缩空气储能的关键技术56压缩空气储能的发展情况58中储国能的压缩空气储能 63飞轮储能的基本情况67飞轮储能的价值链68飞轮储能的发展情况 32抽水储能的基本情况36抽水蓄能的价值链40抽水蓄能的发展情况41南网储能的抽水储能 第五章重力储能 第一章机械储能行业概览 机掘消能是刊用物理方法将能量储任起米,产在需要时释放的技术,主要包括拍水蓄能、压缩空气错能、飞轮情能定车刀请能等形式,这些储能方式追过电能汇机械能的相互转换,实现能三的存请和释放,以满足电力系统在个同时段的于求,起至话降谷、误高能源利用效空、增强中大系统稳定性等作用。 二、机械储能 机据储能足划月物卫原理将能显以机抵能的形式使存起,并在产费的对候将其转化为电能或其他形式的能量择放山来的一种诺带方式。1热储毕主要包拉抽水苗能、压缩空气诺能、飞轮惜能、王刀诺能。除了拍水画能已得到圾其广泛药运压:玉缩空气够能在商用证域占提了一巨的比便,而飞轮错能尚处丁测阶段:主力谐能的运用则更平期、 第一节储能技术及机莅储能 日于全球气候问题的影项,碳中和目标一加迁推进:可之我虱双碳改策的加持,能源转型势在必行,可再生能源中大上仁逐渐代替传练能源发中,然而可冉生能源主大妇风中、光伏发中等,会受关地理位置、云气环竞兰影询,导致发毛不稳定,无法持续供毛,供需不三衡等问题,去止于要储能系统来解决,根起落能括工作原理不可,诺能系统分为机情端能、电化学能能、且磁名能、化学谐能、热站能等。 不同的机板循能方式:从技术表现米有冬有特点:下表列出了主要技术扫标。 一、 姥能技术 各讲诺能技术,抽水香能传统储毕按术,共他储能技术者面二新型储毕按术:其口油水蛋能是日前全廿界装机容兰晟大的化能方式 在全求,已理或的抽水萨能装机规模占所有借能方式的69%,而新增拍拍苗能装机观核约占所有新量1256 第二节机减储能的价值链 的结对设计、水道系统设一、一房布局设计等,制定出科学合理的建设方案、 刘于压统空气储能电站,选止回栏率关中典,出典考虑-也历条件、地下卒间可月性(妇旁奔矿十、岩洞等)、与中州以还接条件等云索。 机按保能行业的价古链:包括上游的设备失应、中游的电站建设式电站运言,以及一游的电网系统。 对于飞轮诺能电站:与芹两者不同,扳术方案的设计则是起步药亚点,包括飞轮的类型(妇高速飞轮低违轮)、容业、轮速、能时司等获数括确定,以及目力目子轮埃系统、拦制系统等的设计。 [2]电站施工 挂水芦毕中站饰工包括二下水库头述设、大坝修筑水道挖握※。厂房的注设等、这是一个克杂巨耗时扫过程,过设周期一服丢6-8年。 玉缩交气活能电站的关误是站气设施的建设:妇果利乐废弃矿大妥天然地下空司,需要对其进行改和加同,研保其密判性和安全性,如果硅设人追传气铎:则需要进行择体的设计、制造和安法。开缩审气情能电帖设周期相刘较短,一般1218个片: (3) 设备组装与集成 这一环卡将寻部件组装起来,川将核心名能设备与其化相关设客(如电气设备、控制没备、监测设备等)注行集成,构理完整的机械储能系统 一,价值链拆解 上游:设备供应 系统失成足将机械慢能技术有效应片于实际场景关销步深,定将诺能系统与凸力系统、发山设备式用电没备达行无绝对接,硝保诺能系统的税定运行和高效毕量岂理,系统集成人仅涉及硬仁约组装汇配互:还包活统件的优亿与拟调,确保不同组件能多无缝灿作:从而达到预期的性能和可辛性:在机核能系统中,系统生成的质主直授影响到整个能表生的效率、格定性和经济七。 机械储能价值差的上游共中于关链设各的制造: −:冲水吾能的上蓬工要包:正水泵、水轮机、发毛机、进水版、厂缩空气系统等: −缩当气储能的工定包活+统、一照账孔、气踏、换热器等 硬件集成:将储能设备、控制系统、传感益、毛力变须设备(如逆变器)、鼓热系统等件组件组装或一个完整的诺能系统。硬件类或委次各组件之间具有产度的兼容性,并丑能移仁运行过程口保持总定和产效。 −飞轮诺能心上游活飞轮本本、拍承、电机等 2,中游:电站理设、电站运营 −拉水蓄能系统:水轮机、发电机、调逗系统等率音件: −−十缩空气储能系统:1一统机、佣气摔、燃烧器、燃气轮机等音件:飞轮储能系统:飞轮、出机、空制系统等音件、 [1]项目规划与设计 对于抽水苗能电站,弯要综合考地形地貌、水资源条仁、电网密及等多方可闪苏,确定油水五能毛站的进、装机奔量、上下水库的划和层等,专业的设计团队会进行详细的工程设计,包括专 软件集成:储能系统的控制和管理旁要依执先进的收化系统:空后能量管理系统(E固S)、益空系统、自动化产制系统等。欢件崇或的关键在于确保系统的多个部分能够逆运故件达行实时注信和核调操作,持别在豆套的运行个培下,三要悄保款件系纤能影快速冲应并进行户我调市 −玉缩全气储能电站:在电价低谷斯,启动空气压结机将空气压络储存到储气设施中;在电价高追期或电网需零高期:释高一审气取动服胀机发电 −飞轮储能中站:在口网负节低谷期,将口能转化为飞轮的动能诺存起来;在主网负竹产峰期,将飞轮的动能转化为电骼降敏到电网 数据通信与网络集成:现代储能系统适常备了大量的传感器和控制没备,这些设蛋之间恶道过可靠的迫信网络连行数据交换。网络集成包招理立格定的迪定网终:确你数据传辅的实对性和准预生,以及设计有效的效引处乱和存情策陷,以支均系统的法策和控制 调度人员需要交时监测毛网括运行状态,观测电价变亿:限据调度指令进行探作,硝保电站的运行宁电网带求相卫配:过分化请能和释能策咯,提高电站的经济效益,此外:且站运营还包括设备监控汇维护、安全管理、性能评估优化等不市, +定:电力变疾设备(妇逆变器;将情能系统产生约直流电转换为电网所需的交流电,或反之:功益兰理系统需要与网恶切起合:确保馅能系统能够浪据毛网的需求灵洁调节输出功率、 3、下游:电网系统 下游目网系统的应用是污诺存的能益转亿为实际用逐的过程应月场景可分为发毛如能、输能毛侧情能和手广侧储能三大场景。 安全与保护系统集成:为了保错能系统的安全运行:系统集成中必须包含各种保并引制,如过压保护、过流保护。过热保扩等、支全系统需要实时监控储能没备的运行状态,及对发现并处理导常古况,防止出放发生。 发电侧的应用丰费涉及传统电站齐新能源自站,新能源发电具有间款下和不稳克性:新能源电站如光伏电厂、区电厂配会储能系统可以有效产滑新能源场站的山力波动,减少产风产义1现象,提高新能源的消纳能力:使新能源发电能够更稳定地入电网 [4] 安装与调试 设备的安装精度和调试质呈对电站的运行性能至关三要,逆过调试和测试:发现并解决系统中存在的问跑:确保电垢能够病定设计费。 电网侧的心用主要涉及毛网公司,电网的负荷任在降谷关异,储能系统可以在月毛低谷时消存电能仁计与高峰对释放出能,实见削降填谷,锋电网以供示关卢,提高电网的运行效案,同时,情能系统能移快湿询应电网的频率变化,卷与调频限务,雄拆电网拍频率偿定。 −−空气压缝机.千要高效池将空气压缩并储在至到储气设饰牛,腾账机马要在降能过理牛充分利月高压空气的能量驱动发尺孔发主。飞轮的转返测试、活能和释能测试、电力月子转换系统测试、控制系统的测试等验订飞轮活能系统性能的剂功能的必费环节。 用户侧主要包括工业,世业,家庭和交道修能等应用场示:工商业用卢可道过储能迁行率参价差安礼和作为备用月源,内对灾发药电情况,而尽民用广可以安装小型情能系统与分布式光伏结个实现自给自定:该>电网的依赖。在停电时:情能系统可以为家应走供应急电源:保险基本的牛活压电, 二、ESG理您对价值链的彩响 (5) 电站运营 纵观机掘%能价他差,中游“毛站理设、已站运互”是实现名能支术应月的核心环节:涵盖从前期规划设计到最终系统调式与运行的全过程,每一个还卡努决定了项目的成攻,项目理设的质量式效率直按影沟到语能系统的装术性能、经济效益以及长期运行的稳定生。内此,中游“电站记设、电站运芦”和E5G关系品为密切 储能动降能的调忘管理是毛站运当的校心。 −油水萄能电站:限起月网的负荷案攻和电能供应情况,储能电站合理安排拍水差能电站的油水和发电运程。在用电低谷期:将下水库的水油列一水专:储存电能;在月电高降期:将工水库的水放下,逆过水整机带动发马发七,向网输送能。 1.项目规划设计 [2]系统集成 硬件非成:优允使用可持续材料:尽量减少碳足迹。例如,使用行能转、环保的组件,包持高效逆变器和改泛器、高能效电动机、节能型变压器等,在中力转换中整行能:量损环,从而降低项目约培影响,还能多证长系统的使用存亲 项目的规划设计是引据储能项目理设的百费步媒,决定了项目的整体布而、技术路线、经济性汇环境影响等多个关缺因素: (1] 选址与可行性研究 软件集成:考虑能效优亿汇密源管理,确案系统在运行时尽可能流沙能消格和授择放:可以通过集成能法管理系统实时监测并优化设备能耗;在系统内动态分配安载,码保组件远行在示任效率点上:避免些一非件过载;法行能效盒控和数据分列:以或出能耗高划节,改进软件算法或调性惊件配管进一步优化能效;使月志以化和云计尊避免高能耗的物理报务器狂置,提升资源的动态分配效单,这与ESG7标相的,有助于悠低须月的长期环况影, 页日远让是机械能能项已建理设的第一义,方具是抽水蓄能项已,地理条件非常关凝,在北质条件复杂骤环坑敏感的