SMM 28 กุมภาพันธ์
ด้วยแรงขับเคลื่อนจากการเปลี่ยนผ่านสู่พลังงานสะอาดทั่วโลก อุตสาหกรรมการกักเก็บพลังงานกำลังเติบโตอย่างมั่นคง คุณค่าหลักอยู่ที่การลดผลกระทบจากความไม่ต่อเนื่องและความผันผวนตามธรรมชาติของแหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่น พลังงานลมและแสงอาทิตย์ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ สร้างหลักประกันที่สำคัญสำหรับการผลิตไฟฟ้าสะอาดที่เสถียร แนวโน้มการพัฒนานี้จะขับเคลื่อนความต้องการโลหะหลักทั่วทั้งห่วงโซ่อุปทานการกักเก็บพลังงานอย่างยั่งยืน ในฐานะหนึ่งในวัสดุหลัก การใช้อลูมิเนียมในระบบกักเก็บพลังงานมุ่งเน้นไปที่แผ่นอลูมิเนียม แผ่นแถบ ฟอยล์ และวัสดุรีดขึ้นรูป
I. ขนาดการบริโภคอลูมิเนียมในระบบกักเก็บพลังงาน
จากการคำนวณของ SMM ระบบกักเก็บพลังงานทุก 1GWh ใช้อลูมิเนียมประมาณ 1,780 ตัน โดยอลูมิเนียมรีดขึ้นรูปคิดเป็นประมาณ 44% แผ่นและแถบอลูมิเนียมคิดเป็นประมาณ 39% และฟอยล์อลูมิเนียมคิดเป็นประมาณ 18%
จากมุมมองของปัจจัยขับเคลื่อนการเติบโตของอุตสาหกรรม การผลิตเซลล์กักเก็บพลังงานทั่วโลกกำลังเข้าสู่ช่วงเติบโตอย่างรวดเร็ว: ตามการประมาณการของ SMM ความต้องการเซลล์กักเก็บพลังงานทั่วโลกในปี 2568 จะอยู่ที่ประมาณ 559GWh และคาดว่าจะสูงถึง 779GWh ในปี 2569 ซึ่งเพิ่มขึ้น 39% เมื่อเทียบปีต่อปี แม้ฐานจะขยายใหญ่ขึ้น ความต้องการรายปีตั้งแต่ปี 2570 ถึง 2573 ยังคงรักษาอัตราการเติบโตไว้ที่กว่า 20%
ในแง่ของความต้องการอลูมิเนียม บริษัทจีนมีบทบาทเหนือกว่าในตลาดกักเก็บพลังงาน ส่งผลให้การบริโภคอลูมิเนียมภายในประเทศเพิ่มขึ้นการวิจัยของ SMM ชี้ให้เห็นว่าปริมาณการจัดส่งตู้แบตเตอรี่กักเก็บพลังงานของจีนจะสูงถึงประมาณ 400GWh ในปี 2568 คิดเป็นส่วนแบ่งทางการตลาดทั่วโลกกว่า 80% จากพื้นฐานการคำนวณของ SMM ที่ใช้อลูมิเนียม 1,780 ตันต่อ GWh สำหรับระบบกักเก็บพลังงานและปริมาณการจัดส่งตู้แบตเตอรี่ทั่วโลก ความต้องการอลูมิเนียมทั่วโลกสำหรับระบบกักเก็บพลังงานในปี 2568 จะสูงถึง 850,000 ตัน โดยจีนจะบริโภคประมาณ 710,000 ตัน ความต้องการอลูมิเนียมภายในประเทศสำหรับการกักเก็บพลังงานคาดว่าจะเพิ่มขึ้น 280,000 ตันในปี 2569 อย่างไรก็ตาม ควรทราบว่า ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีเซลล์ขนาดใหญ่ การใช้ส่วนประกอบโครงสร้างอลูมิเนียมต่อหน่วยในระบบกักเก็บพลังงานยังมีพื้นที่สำหรับการลดลง ในระยะยาว ยังมีศักยภาพในการปรับปรุงการบริโภคอลูมิเนียมต่อหน่วยให้ดีขึ้น
II. การคำนวณวัสดุโปรไฟล์อลูมิเนียมต่อหน่วยของระบบกักเก็บพลังงาน
เนื่องจากการออกแบบที่แตกต่างกัน across ผลิตภัณฑ์กักเก็บพลังงานต่างๆ ส่วนนี้จะแยกการคำนวณการบริโภคอลูมิเนียมสำหรับเซลล์กักเก็บพลังงาน ออกจาก ส่วนประกอบอื่นๆ ของระบบ
1.สถานการณ์ใช้งานหลักของวัสดุอลูมิเนียมในระบบเก็บพลังงานไฟฟ้า (ESS)
วัสดุอลูมิเนียมที่มีข้อดีเช่น น้ำหนักเบา ทนต่อการกัดกร่อน และประสิทธิภาพในการแปรรูปที่ยอดเยี่ยม ได้ถูกผสานเข้ากับส่วนประกอบหลักของ ESS โดยมีการใช้งานหลักอยู่ในสามพื้นที่หลัก:
เซลล์เก็บพลังงาน ส่วนประกอบ: ใช้สำหรับฟอยล์อลูมิเนียม เคสอลูมิเนียม และแท็บ
ส่วนประกอบแพ็ค: ใช้สำหรับถาดแบตเตอรี่ แผ่นระบายความร้อนด้วยของเหลว แผ่นปลายแบตเตอรี่ และเคสแบตเตอรี่ ฯลฯ
ส่วนประกอบระบบเก็บพลังงาน: การใช้งานหลักรวมถึงเคสระบบเก็บพลังงานและแผงระบายความร้อน ฯลฯ
2.การใช้วัสดุอลูมิเนียมในเซลล์เก็บพลังงาน
การใช้วัสดุอลูมิเนียมในเซลล์เก็บพลังงานส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับฟอยล์แบตเตอรี่ เคสอลูมิเนียม และแท็บ ปัจจุบัน การใช้วัสดุอลูมิเนียมต่อเซลล์ประมาณ 615 ตัน/กิกาวัตต์ชั่วโมง ซึ่งฟอยล์อลูมิเนียมมีสัดส่วน 300-330 ตัน/กิกาวัตต์ชั่วโมง
3.การใช้วัสดุอลูมิเนียมในระบบเก็บพลังงาน (ESS)
เนื่องจากความแตกต่างในแนวทางเทคนิคและการใช้งาน ผู้ผลิตแต่ละรายใช้การออกแบบที่แตกต่างกันสำหรับระบบเก็บพลังงาน เมื่อคำนวณการใช้วัสดุอลูมิเนียม เราใช้ค่าเฉลี่ยของอุตสาหกรรม:
-
ในโครงการเก็บพลังงานสำหรับอุตสาหกรรม การค้า และที่อยู่อาศัย แต่ละแร็คจะมีการกำหนดค่าเฉลี่ย 4.5 แพ็คแบตเตอรี่
-
ในโครงการเก็บพลังงานทางสายส่ง แต่ละแร็คมีจำนวนเฉลี่ย 8 แพ็คแบตเตอรี่ และแต่ละระบบมีจำนวนแร็คเฉลี่ย 12 แร็ค
ส่วนประกอบอลูมิเนียมของแพ็คแบตเตอรี่รวมถึงถาด แผ่นระบายความร้อนด้วยของเหลว ตัวกล่อง และแผ่นปลาย โครงสร้างของถาดแบตเตอรี่คล้ายคลึงกับถาดแบตเตอรี่ของยานพาหนะพลังงานใหม่ แต่ขนาดของผลิตภัณฑ์เล็กกว่าและออกแบบให้เรียบง่ายมากขึ้น SMM คำนวณการใช้วัสดุอลูมิเนียมของแพ็คแบตเตอรี่เดียวโดยใช้ข้อมูลน้ำหนักเฉลี่ยของส่วนประกอบที่ให้มาโดยบริษัทผลิตอลูมิเนียมหลัก
นอกจากนี้ อุปกรณ์หลักของระบบเก็บพลังงาน ระบบแปลงกำลัง (PCS) และแผงระบายความร้อนที่สนับสนุนยังต้องใช้วัสดุอลูมิเนียม แม้ว่าจะมีเคสอลูมิเนียมสำหรับ ESS แต่การวิจัยตลาดระบุว่าเคสเหล็กยังครองส่วนแบ่งตลาดเป็นส่วนใหญ่ โดยเคสอลูมิเนียมมีส่วนแบ่งตลาดน้อยกว่า 20%น้ำหนักต่อหน่วยอยู่ในช่วงตั้งแต่หลายร้อยกิโลกรัมถึง 2 ตัน
จากการคำนวณพารามิเตอร์ข้างต้น: การใช้อะลูมิเนียมรวมของระบบกักเก็บพลังงานสำหรับอุตสาหกรรม พาณิชยกรรม และที่อยู่อาศัยอยู่ที่ 2,030 ตัน/กิกะวัตต์ชั่วโมง ในขณะที่ระบบกักเก็บพลังงานด้านกริดอยู่ที่ 1,720 ตัน/กิกะวัตต์ชั่วโมง เมื่อถ่วงน้ำหนักด้วยส่วนแบ่งการจัดส่งของประเภทระบบกักเก็บพลังงานที่แตกต่างกัน การใช้อะลูมิเนียมรวมสุดท้ายสำหรับระบบกักเก็บพลังงานคำนวณได้ที่ 1,780 ตัน/กิกะวัตต์ชั่วโมง
4. โครงสร้างการใช้วัสดุอะลูมิเนียมในระบบกักเก็บพลังงาน
จากมุมมองของกระบวนการผลิต วิธีการผลิตสำหรับชิ้นส่วนหลัก เช่น ตัวเรือนอะลูมิเนียมและแผ่นระบายความร้อนด้วยของเหลว ครอบคลุมหลายเส้นทาง รวมถึงการขึ้นรูปแผ่นโลหะ การประมวลผลโปรไฟล์ และการหล่อ ส่วนนี้แบ่งย่อยโครงสร้างการใช้วัสดุประเภทอะลูมิเนียมในระบบกักเก็บพลังงานตามสัดส่วนของแอปพลิเคชันกระบวนการหลัก: อะลูมิเนียมอัดขึ้นรูปคิดเป็นประมาณ 44% แผ่นและแถบอะลูมิเนียมคิดเป็นประมาณ 39% และแผ่นฟอยล์อะลูมิเนียมคิดเป็นประมาณ 18%
