Antaŭ 2024, la kreskanta tutmonda merkato por energia stokado kondukis al laŭgrada rekono de la kritika valoro debateriaj energiaj stokaj sistemojen diversaj merkatoj, precipe en la merkato de suna energio, kiu iom post iom fariĝis grava parto de la elektroreto. Pro la intermita naturo de suna energio, ĝia provizo estas malstabila, kaj bateriaj energiakumuliloj kapablas provizi frekvencreguligon, tiel efike ekvilibrigante la funkciadon de la elektroreto. Estonte, energiakumuliloj ludos eĉ pli gravan rolon en provizado de pinta kapacito kaj prokrastado de la bezono de multekostaj investoj en distribuaj, transdonaj kaj generaj instalaĵoj.
La kosto de sunaj kaj bateriaj energiakumulaj sistemoj draste malaltiĝis dum la pasinta jardeko. En multaj merkatoj, aplikoj de renovigebla energio iom post iom subfosas la konkurencivon de tradicia fosilia kaj nuklea energiproduktado. Dum iam oni ĝenerale kredis, ke renovigebla energiproduktado estas tro multekosta, hodiaŭ la kosto de certaj fosiliaj energifontoj estas multe pli alta ol la kosto de renovigebla energiproduktado.
Plie,kombinaĵo de suna energio kaj stokinstalaĵoj povas provizi energion al la reto, anstataŭigante la rolon de tergasaj elektrocentraloj. Kun investaj kostoj por sunenergiaj instalaĵoj signife reduktitaj kaj neniuj fuelkostoj altiritaj dum ilia vivciklo, la kombinaĵo jam provizas energion je pli malalta kosto ol tradiciaj energifontoj. Kiam sunenergiaj instalaĵoj estas kombinitaj kun bateriaj stoksistemoj, ilia energio povas esti uzata dum specifaj tempoperiodoj, kaj la rapida respondotempo de la baterioj permesas al iliaj projektoj respondi flekseble al la bezonoj de kaj la kapacitmerkato kaj la helpserva merkato.
Nuntempe,Litio-jonaj baterioj bazitaj sur litia fera fosfata (LiFePO4) teknologio dominas la merkaton de energia stokado.Ĉi tiuj baterioj estas vaste uzataj pro sia alta sekureco, longa ciklovivo kaj stabila termika agado. Kvankam la energidenseco delitiaj ferfosfataj bateriojestas iomete pli malalta ol tiu de aliaj specoj de litiaj baterioj, ili tamen faris signifajn progresojn optimumigante produktadajn procezojn, plibonigante fabrikadan efikecon kaj reduktante kostojn. Oni atendas, ke antaŭ 2030, la prezo de litiaj ferfosfataj baterioj plue malpliiĝos, dum ilia konkurencivo en la merkato de energia stokado daŭre pliiĝos.
Kun la rapida kresko de la postulo je elektraj veturiloj,loĝdoma energia stoka sistemo, C&I energia stokada sistemokaj grandskalaj energiakumulaj sistemoj, la avantaĝoj de Li-FePO4-baterioj rilate al kosto, vivdaŭro kaj sekureco igas ilin fidinda elekto. Kvankam ĝiaj celoj pri energidenseco eble ne estas tiel signifaj kiel tiuj de aliaj kemiaj baterioj, ĝiaj avantaĝoj rilate al sekureco kaj longdaŭreco donas al ĝi lokon en aplikaj scenaroj, kiuj postulas longdaŭran fidindecon.
Faktoroj Konsiderindaj Dum Deplojo de Bateriaj Energiakumuliloj
Estas multaj faktoroj konsiderindaj dum deplojo de energiakumulilo. La povumo kaj daŭro de la bateria energiakumulilo dependas de ĝia celo en la projekto. La celo de la projekto estas determinita de ĝia ekonomia valoro. Ĝia ekonomia valoro dependas de la merkato, en kiu la energiakumulilo partoprenas. Ĉi tiu merkato finfine determinas kiel la baterio distribuos energion, ŝarĝos aŭ malŝarĝos, kaj kiom longe ĝi daŭros. Do la povumo kaj daŭro de la baterio ne nur determinas la investkoston de la energiakumulilo, sed ankaŭ la funkcian vivon.
La procezo de ŝargado kaj malŝargado de bateria energiakumulilo estos profita en iuj merkatoj. En aliaj kazoj, nur la kosto de ŝargado estas necesa, kaj la kosto de ŝargado estas la kosto de la energiakumulila komerco. La kvanto kaj rapideco de ŝargado ne estas la samaj kiel la kvanto de malŝargado.
Ekzemple, en instalaĵoj por suna kaj bateria stokado je krado, aŭ en aplikoj de klientflankaj stokadosistemoj, kiuj uzas sunenergion, la bateria stokadosistemo uzas energion de la suna generatora instalaĵo por kvalifikiĝi por investaj impostkreditoj (ITC-oj). Ekzemple, ekzistas nuancoj en la koncepto de "pagu-por-ŝargi" por energiastokadosistemoj en Regionaj Transmisiaj Organizoj (RTO-oj). En la ekzemplo de la investa impostkredito (ITC), la bateria stokadosistemo pliigas la egalvaloron de la projekto, tiel pliigante la internan rendimenton de la posedanto. En la ekzemplo de PJM, la bateria stokadosistemo pagas por ŝargado kaj malŝargado, do ĝia repaga kompenso estas proporcia al ĝia elektra trairo.
Ŝajnas kontraŭintuicie diri, ke la povumo kaj daŭro de baterio determinas ĝian vivdaŭron. Kelkaj faktoroj kiel povumo, daŭro kaj vivdaŭro distingas bateriajn stokadteknologiojn de aliaj energiteknologioj. La kerno de bateria energiakumula sistemo estas la baterio. Kiel sunĉeloj, iliaj materialoj degradiĝas laŭlonge de la tempo, reduktante rendimenton. Sunĉeloj perdas potencon kaj efikecon, dum bateria degradiĝo rezultas en la perdo de energiakumula kapacito.Dum sunsistemoj povas daŭri 20-25 jarojn, bateriaj stokadsistemoj tipe daŭras nur 10 ĝis 15 jarojn.
Anstataŭigo kaj anstataŭigaj kostoj estu konsiderataj por ĉiu projekto. La ebleco de anstataŭigo dependas de la trairo de la projekto kaj la kondiĉoj asociitaj kun ĝia funkciado.
La kvar ĉefaj faktoroj, kiuj kondukas al malkresko de la bateria rendimento, estas?
- Baterio funkcianta temperaturo
- Bateriofluo
- Meza bateria ŝarĝstato (SOC)
- La 'oscilado' de la averaĝa bateria ŝarĝstato (SOC), t.e., la intervalo de la averaĝa bateria ŝarĝstato (SOC) en kiu la baterio troviĝas plej ofte. La tria kaj kvara faktoroj estas rilataj.
Ekzistas du strategioj por administri la baterivivon en la projekto.La unua strategio estas redukti la grandecon de la baterio se la projekto estas subtenata de enspezoj kaj redukti la planitajn estontajn anstataŭigajn kostojn. En multaj merkatoj, planitaj enspezoj povas subteni estontajn anstataŭigajn kostojn. Ĝenerale, estontaj kostoreduktoj en komponantoj devas esti konsiderataj dum taksado de estontaj anstataŭigaj kostoj, kio kongruas kun merkata sperto dum la pasintaj 10 jaroj. La dua strategio estas pliigi la grandecon de la baterio por minimumigi ĝian totalan kurenton (aŭ C-rapidecon, simple difinitan kiel ŝargado aŭ malŝargado po horo) per efektivigo de paralelaj ĉeloj. Pli malaltaj ŝargaj kaj malŝargaj kurentoj emas produkti pli malaltajn temperaturojn, ĉar la baterio generas varmon dum ŝargado kaj malŝargado. Se estas troa energio en la bateria stoksistemo kaj malpli da energio estas uzata, la kvanto de ŝargado kaj malŝargado de la baterio estos reduktita kaj ĝia vivo plilongigita.
Baterioŝargado/malŝargado estas ŝlosila termino.La aŭtomobila industrio tipe uzas "ciklojn" kiel mezuron de bateria vivo. En senmovaj energiaj stokaj aplikoj, baterioj pli verŝajne estas parte ciklitaj, kio signifas, ke ili povas esti parte ŝargitaj aŭ parte malŝargitaj, kie ĉiu ŝargo kaj malŝargo estas nesufiĉa.
Havebla bateria energio.Aplikoj de energiakumulaj sistemoj povas cikli malpli ol unufoje tage kaj, depende de la merkata apliko, povas superi ĉi tiun metrikon. Tial, dungitaro devus determini la baterian vivdaŭron per taksado de la bateria trairo.
Vivotempo kaj Konfirmo de Energia Stokejo
Testado de energiakumuliloj konsistas el du ĉefaj areoj.Unue, testado de baterioĉeloj estas kritika por taksi la vivdaŭron de bateria energia stoka sistemo.Testado de baterioĉeloj malkaŝas la fortojn kaj malfortojn de la baterioĉeloj kaj helpas funkciigistojn kompreni kiel la baterioj devus esti integritaj en la energian stokan sistemon kaj ĉu tiu integriĝo estas taŭga.
Seriaj kaj paralelaj konfiguracioj de baterioĉeloj helpas kompreni kiel bateriosistemo funkcias kaj kiel ĝi estas desegnita.Baterioĉeloj konektitaj serie ebligas stakadon de bateriotensioj, kio signifas, ke la sistema tensio de bateria sistemo kun pluraj serie konektitaj baterioĉeloj egalas al la individua bateria ĉela tensio multiplikita per la nombro de ĉeloj. Serie konektitaj bateriaj arkitekturoj ofertas kostavantaĝojn, sed ankaŭ havas kelkajn malavantaĝojn. Kiam baterioj estas konektitaj serie, la individuaj ĉeloj konsumas la saman kurenton kiel la bateriaro. Ekzemple, se unu ĉelo havas maksimuman tension de 1V kaj maksimuman kurenton de 1A, tiam 10 ĉeloj serie havas maksimuman tension de 10V, sed ili ankoraŭ havas maksimuman kurenton de 1A, por totala potenco de 10V * 1A = 10W. Kiam konektitaj serie, la bateria sistemo alfrontas defion de tensiomonitorado. Tensiomonitorado povas esti farita sur serie konektitaj bateriaroj por redukti kostojn, sed estas malfacile detekti difekton aŭ kapacitdegradiĝon de individuaj ĉeloj.
Aliflanke, paralelaj baterioj ebligas stapladon de kurento, kio signifas, ke la tensio de la paralela bateripakaĵo egalas al la tensio de la individuaj ĉeloj kaj la sistema kurento egalas al la kurento de la individuaj ĉeloj multiplikita per la nombro de ĉeloj en paralelo. Ekzemple, se la sama 1V, 1A baterio estas uzata, du baterioj povas esti konektitaj paralele, kio duonigos la kurenton, kaj tiam 10 paroj da paralelaj baterioj povas esti konektitaj serie por atingi 10V je 1V tensio kaj 1A kurento, sed tio estas pli ofta en paralela konfiguracio.
Ĉi tiu diferenco inter seriaj kaj paralelaj metodoj de bateria konekto estas grava kiam oni konsideras garantiojn pri bateria kapacito aŭ garantiajn politikojn. La jenaj faktoroj fluas malsupren tra la hierarkio kaj finfine influas la baterian vivon:merkataj trajtoj ➜ ŝarga/malŝarga konduto ➜ sistemaj limigoj ➜ bateria serio kaj paralela arkitekturo.Tial, la kapacito sur la bateria kartuŝo ne indikas, ke troŝarĝo povas ekzisti en la bateria stoksistemo. La ĉeesto de troŝarĝo gravas por la bateria garantio, ĉar ĝi determinas la baterian kurenton kaj temperaturon (ĉela restadtemperaturo en la SOC-intervalo), dum ĉiutaga funkciigo determinos la baterian vivdaŭron.
Sistemtestado estas aldono al bateriĉeltestado kaj ofte pli aplikeblas al projektaj postuloj, kiuj montras ĝustan funkciadon de la bateria sistemo.
Por plenumi kontrakton, fabrikantoj de bateriaj stokiloj tipe evoluigas protokolojn por testado de komisiado en fabriko aŭ kampo por kontroli la funkciadon de sistemoj kaj subsistemoj, sed eble ne traktas la riskon, ke la funkciado de la bateria sistemo superas la baterian vivon. Ofta diskuto pri kampo-komisiado estas pri la kondiĉoj de testado de kapacito kaj ĉu ili rilatas al la apliko de la bateria sistemo.
Graveco de Baterio-Testado
Post kiam DNV GL testis baterion, la datumoj estas integritaj en jaran baterian rendimentan poenttabelon, kiu provizas sendependajn datumojn por aĉetantoj de bateriaj sistemoj. La poenttabelo montras kiel la baterio respondas al kvar aplikaĵkondiĉoj: temperaturo, kurento, meza ŝarĝstato (SOC) kaj fluktuoj de meza ŝarĝstato (SOC).
La testo komparas la rendimenton de la baterio kun ĝia serio-paralela konfiguracio, sistemaj limigoj, merkata ŝarĝa/malŝarĝa konduto kaj merkata funkciado. Ĉi tiu unika servo sendepende kontrolas, ke baterioproduktantoj estas respondecaj kaj ĝuste taksas siajn garantiojn, por ke bateriaj sistemposedantoj povu fari informitan takson pri sia eksponiĝo al teknika risko.
Elekto de provizanto de energia stokado-ekipaĵo
Por realigi la vizion pri bateria stokado,la elekto de provizantoj estas kritika– do kunlabori kun fidindaj teknikaj spertuloj, kiuj komprenas ĉiujn aspektojn de defioj kaj ŝancoj je granda skalo, estas la plej bona recepto por projekta sukceso. Elektado de provizanto de bateriaj stoksistemoj devus certigi, ke la sistemo plenumas internaciajn atestadnormojn. Ekzemple, bateriaj stoksistemoj estis testitaj laŭ UL9450A kaj testraportoj estas haveblaj por revizio. Ĉiuj aliaj lokspecifaj postuloj, kiel ekzemple aldona fajrodetekto kaj protekto aŭ ventolado, eble ne estas inkluditaj en la baza produkto de la fabrikanto kaj devos esti etikeditaj kiel necesa aldonaĵo.
Resumante, grandnivelaj energiakumuliloj povas esti uzataj por provizi elektran energiakumuladon kaj subteni ŝarĝpunktajn, pintajn postulojn kaj intermitajn energisolvojn. Ĉi tiuj sistemoj estas uzataj en multaj areoj kie fosiliaj fuelsistemoj kaj/aŭ tradiciaj ĝisdatigoj estas konsiderataj neefikaj, nepraktikaj aŭ multekostaj. Multaj faktoroj povas influi la sukcesan disvolviĝon de tiaj projektoj kaj ilian financan daŭripovon.
Gravas kunlabori kun fidinda fabrikanto de bateriaj stokiloj.BSLBATT Energy estas merkat-gvida provizanto de inteligentaj bateriaj stokaj solvoj, desegnante, fabrikante kaj liverante progresintajn inĝenierajn solvojn por specialaj aplikoj. La vizio de la kompanio celas helpi klientojn solvi la unikajn energiajn problemojn, kiuj influas ilian komercon, kaj la kompetenteco de BSLBATT povas provizi plene personecigitajn solvojn por plenumi la celojn de la klientoj.
Afiŝtempo: 28-a de aŭgusto 2024