Lưu trữ năng lượng trong thời gian dài{0}}(LDES) thường đề cập đến các công nghệ lưu trữ năng lượng có khả năng xả điện liên tục trong hơn bốn giờ. Khi việc triển khai năng lượng tái tạo tăng mạnh trên toàn cầu, LDES đang nhanh chóng nổi lên như một danh mục khác biệt và quan trọng, tách biệt khỏi các hệ thống pin lithium-ion thời lượng ngắn thông thường. Trong khi bộ nhớ truyền thống 2-giờ chủ yếu phục vụ việc điều chỉnh tần số và làm mịn lưới-ngắn hạn thì LDES được thiết kế đặc biệt để cân bằng năng lượng trong nhiều-giờ và nhiều ngày.
Việc chuyển đổi từ hệ thống 2{3}} giờ sang hệ thống 4+ giờ đánh dấu sự thay đổi cơ bản trong chiến lược quản lý năng lượng. Pin thời lượng ngắn xử lý các dao động điện năng ngay lập tức, nhưng chúng thiếu công suất cần thiết để hấp thụ năng lượng mặt trời dư thừa vào ban ngày và chuyển hoàn toàn vào ban đêm. LDES lấp đầy khoảng trống quan trọng này, cho phép các nhà vận hành lưới điện lưu trữ lượng điện sạch đáng kể khi nguồn cung cấp cao và giải phóng nó một cách nhất quán khi nhu cầu đạt đỉnh.
Tại sao việc lưu trữ trong thời lượng dài{0}}là cần thiết cho lưới điện hiện đại?
Động lực cốt lõi đằng sau LDES là tính không liên tục vốn có của các nguồn tái tạo như năng lượng mặt trời và gió. Các tấm pin mặt trời không tạo ra năng lượng vào ban đêm và khả năng tạo gió có thể giảm mạnh trong vài ngày liên tiếp do các kiểu thời tiết. Việc chỉ dựa vào pin có thời lượng-ngắn sẽ khiến lưới điện dễ bị thiếu hụt nguồn cung kéo dài, tạo ra rủi ro về độ tin cậy cho các tiện ích cũng như người tiêu dùng công nghiệp.
Để đạt được lưới điện tái tạo có hiệu suất cao mà không phụ thuộc vào-nhiên liệu hóa thạch, cần phải lưu trữ năng lượng từ 8-đến 12 giờ hoặc thậm chí nhiều ngày. LDES đóng vai trò là bộ ổn định lưới điện tối ưu, đảm bảo cung cấp điện liên tục trong thời gian u ám hoặc không có gió kéo dài.
Con đường công nghệ chính và triển vọng thị trường trong tương lai
Tiềm năng thị trường cho LDES là rất lớn, với việc lắp đặt toàn cầu dự kiến sẽ vượt qua 1 TW vào năm 2030, dẫn đầu là nhờ các khoản đầu tư vào Trung Quốc, Bắc Mỹ và Châu Âu. Tuy nhiên, ngoài thủy điện được bơm, hầu hết các công nghệ LDES tiên tiến nhất vẫn đang ở giai đoạn đầu thương mại hóa. Vượt qua chi phí vốn ban đầu cao (CAPEX) và thiết lập các cơ chế thị trường năng lực thuận lợi sẽ là yếu tố then chốt để mở khóa quy mô thương mại đầy đủ của họ trong những năm tới.