რა უნდა იცოდეთ ბატარეის ენერგიის შესანახი მოწყობილობის არჩევისას?

2024 წლისთვის, ენერგიის შენახვის გლობალურმა განვითარებამ განაპირობა კრიტიკული ღირებულების თანდათანობითი აღიარება.ბატარეის ენერგიის შენახვის სისტემებისხვადასხვა ბაზარზე, განსაკუთრებით მზის ენერგიის ბაზარზე, რომელიც თანდათან გახდა ქსელის მნიშვნელოვანი ნაწილი. მზის ენერგიის წყვეტილი ბუნების გამო, მისი მიწოდება არასტაბილურია და ბატარეის ენერგიის შენახვის სისტემებს შეუძლიათ უზრუნველყონ სიხშირის რეგულირება, რითაც ეფექტურად დააბალანსებენ ქსელის მუშაობას. შემდგომში, ენერგიის შესანახი მოწყობილობები კიდევ უფრო მნიშვნელოვან როლს შეასრულებენ მაქსიმალური სიმძლავრის უზრუნველყოფაში და დისტრიბუციის, გადაცემის და წარმოების ობიექტებში ძვირადღირებული ინვესტიციების საჭიროების გადადებაში.

მზის და ბატარეის ენერგიის შენახვის სისტემების ღირებულება მკვეთრად დაეცა ბოლო ათწლეულის განმავლობაში. ბევრ ბაზარზე, განახლებადი ენერგიის გამოყენება თანდათან ძირს უთხრის ტრადიციული წიაღისეული და ბირთვული ენერგიის წარმოების კონკურენტუნარიანობას. მიუხედავად იმისა, რომ ოდესღაც ფართოდ ითვლებოდა, რომ განახლებადი ენერგიის გამომუშავება ძალიან ძვირი ღირდა, დღეს გარკვეული წიაღისეული ენერგიის წყაროების ღირებულება გაცილებით მაღალია, ვიდრე განახლებადი ენერგიის წარმოების ღირებულება.

დამატებით,მზის + შესანახი საშუალებების კომბინაციას შეუძლია ელექტროენერგიის მიწოდება ქსელშიბუნებრივ აირზე მომუშავე ელექტროსადგურების როლის ჩანაცვლება. მზის ენერგიის ობიექტების საინვესტიციო ხარჯები მნიშვნელოვნად შემცირდა და საწვავის ხარჯები არ არის გაწეული მათი სასიცოცხლო ციკლის განმავლობაში, ეს კომბინაცია უკვე უზრუნველყოფს ენერგიას უფრო დაბალ ფასად, ვიდრე ტრადიციული ენერგიის წყაროები. როდესაც მზის ენერგიის ობიექტები შერწყმულია ბატარეის შენახვის სისტემებთან, მათი სიმძლავრე შეიძლება გამოყენებულ იქნას გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, ხოლო ბატარეების სწრაფი რეაგირების დრო საშუალებას აძლევს მათ პროექტებს მოქნილად უპასუხონ როგორც სიმძლავრის, ასევე დამხმარე სერვისების ბაზრის საჭიროებებს.

ამჟამად,ენერგიის შენახვის ბაზარზე დომინირებს ლითიუმ-იონური ბატარეები, რომლებიც დაფუძნებულია ლითიუმის რკინის ფოსფატის (LiFePO4) ტექნოლოგიაზე.ეს ბატარეები ფართოდ გამოიყენება მაღალი უსაფრთხოების, ხანგრძლივი ციკლის და სტაბილური თერმული მუშაობის გამო. მიუხედავად იმისა, რომ ენერგიის სიმკვრიველითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეებიოდნავ დაბალია, ვიდრე სხვა ტიპის ლითიუმის ბატარეები, მათ კვლავ მიაღწიეს მნიშვნელოვან პროგრესს წარმოების პროცესების ოპტიმიზაციის, წარმოების ეფექტურობის გაუმჯობესებისა და ხარჯების შემცირებით. მოსალოდნელია, რომ 2030 წლისთვის ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეების ფასი კიდევ უფრო შემცირდება, ხოლო მათი კონკურენტუნარიანობა ენერგიის შესანახ ბაზარზე გაიზრდება.

ელექტრომობილებზე მოთხოვნის სწრაფი ზრდის გამო,საცხოვრებელი ენერგიის შენახვის სისტემა, C&I ენერგიის stroage სისტემადა ენერგიის შენახვის ფართომასშტაბიანი სისტემები, Li-FePO4 ბატარეების უპირატესობები ღირებულების, სიცოცხლის ხანგრძლივობისა და უსაფრთხოების თვალსაზრისით მათ საიმედო ვარიანტად აქცევს. მიუხედავად იმისა, რომ მისი ენერგეტიკული სიმკვრივის სამიზნეები შეიძლება არ იყოს ისეთი მნიშვნელოვანი, როგორც სხვა ქიმიური ბატარეები, უსაფრთხოებისა და ხანგრძლივობის უპირატესობები მას ადგილს ანიჭებს გამოყენების სცენარებს, რომლებიც საჭიროებენ გრძელვადიან საიმედოობას.

ფაქტორები, რომლებიც გასათვალისწინებელია ბატარეის ენერგიის შესანახი აღჭურვილობის გამოყენებისას

ენერგიის შესანახი აღჭურვილობის გამოყენებისას გასათვალისწინებელია მრავალი ფაქტორი. ბატარეის ენერგიის შენახვის სისტემის სიმძლავრე და ხანგრძლივობა დამოკიდებულია მის დანიშნულებაზე პროექტში. პროექტის მიზანი განისაზღვრება მისი ეკონომიკური ღირებულებით. მისი ეკონომიკური ღირებულება დამოკიდებულია ბაზარზე, რომელშიც მონაწილეობს ენერგიის შენახვის სისტემა. ეს ბაზარი საბოლოოდ განსაზღვრავს, თუ როგორ გაანაწილებს ბატარეა ენერგიას, დამუხტავს ან განმუხტავს და რამდენ ხანს გაგრძელდება. ასე რომ, ბატარეის სიმძლავრე და ხანგრძლივობა განსაზღვრავს არა მხოლოდ ენერგიის შენახვის სისტემის საინვესტიციო ღირებულებას, არამედ ოპერაციულ ხანგრძლივობას.

ბატარეის ენერგიის შესანახი სისტემის დამუხტვისა და განმუხტვის პროცესი ზოგიერთ ბაზარზე მომგებიანი იქნება. სხვა შემთხვევაში საჭიროა მხოლოდ დატენვის ღირებულება, ხოლო დატენვის ღირებულება არის ენერგიის შენახვის ბიზნესის წარმართვის ღირებულება. დატენვის ოდენობა და სიჩქარე არ არის იგივე რაც დატენვის ოდენობა.

მაგალითად, ქსელის მასშტაბის მზის + ბატარეის ენერგიის შესანახ დანადგარებში, ან კლიენტის მხარეს შენახვის სისტემის აპლიკაციებში, რომლებიც იყენებენ მზის ენერგიას, ბატარეის შენახვის სისტემა იყენებს ენერგიას მზის გენერატორიდან საინვესტიციო საგადასახადო კრედიტის (ITCs) კვალიფიკაციის მისაღებად. მაგალითად, არსებობს ნიუანსი რეგიონულ გადამცემ ორგანიზაციებში (RTOs) ენერგიის შესანახი სისტემებისთვის გადასახადის გადახდის კონცეფციაში. საინვესტიციო საგადასახადო კრედიტის (ITC) მაგალითში, ბატარეის შენახვის სისტემა ზრდის პროექტის სააქციო ღირებულებას, რითაც ზრდის მფლობელის შიდა ანაზღაურებას. PJM-ის მაგალითში, ბატარეის შენახვის სისტემა იხდის დატენვას და განმუხტვას, ამიტომ მისი ანაზღაურება კომპენსაცია პროპორციულია მისი ელექტრო გამტარუნარიანობის.

არაინტუიციურია იმის თქმა, რომ ბატარეის სიმძლავრე და ხანგრძლივობა განსაზღვრავს მის სიცოცხლეს. რიგი ფაქტორები, როგორიცაა სიმძლავრე, ხანგრძლივობა და სიცოცხლის ხანგრძლივობა, განასხვავებს ბატარეის შენახვის ტექნოლოგიებს სხვა ენერგეტიკული ტექნოლოგიებისგან. ბატარეის ენერგიის შენახვის სისტემის გულში არის ბატარეა. მზის უჯრედების მსგავსად, მათი მასალები დროთა განმავლობაში იშლება, რაც ამცირებს შესრულებას. მზის ბატარეები კარგავენ გამომუშავებას და ეფექტურობას, ხოლო ბატარეის დეგრადაცია იწვევს ენერგიის შენახვის სიმძლავრის დაკარგვას.მიუხედავად იმისა, რომ მზის სისტემები შეიძლება 20-25 წელი გაგრძელდეს, ბატარეის შენახვის სისტემები, როგორც წესი, მუშაობს მხოლოდ 10-დან 15 წლამდე.

ჩანაცვლებისა და ჩანაცვლების ხარჯები გათვალისწინებული უნდა იყოს ნებისმიერი პროექტისთვის. ჩანაცვლების პოტენციალი დამოკიდებულია პროექტის გამტარუნარიანობაზე და მის ექსპლუატაციასთან დაკავშირებულ პირობებზე.

ოთხი ძირითადი ფაქტორი, რომელიც იწვევს ბატარეის მუშაობის დაქვეითებას, არის?

• ბატარეის მუშაობის ტემპერატურა
• ბატარეის დენი
• ბატარეის დატენვის საშუალო მდგომარეობა (SOC)
• ბატარეის საშუალო დატენვის მდგომარეობის (SOC) 'რხევა', ანუ ბატარეის საშუალო დამუხტვის მდგომარეობის (SOC) ინტერვალი, რომელშიც ბატარეა უმეტეს დროს არის. მესამე და მეოთხე ფაქტორები დაკავშირებულია.

პროექტში ბატარეის მუშაობის მართვის ორი სტრატეგია არსებობს.პირველი სტრატეგია არის ბატარეის ზომის შემცირება, თუ პროექტი მხარს უჭერს შემოსავალს და შემცირდება დაგეგმილი სამომავლო ჩანაცვლების ღირებულება. ბევრ ბაზარზე, დაგეგმილ შემოსავალს შეუძლია მხარი დაუჭიროს სამომავლო ჩანაცვლების ხარჯებს. ზოგადად, კომპონენტების სამომავლო ხარჯების შემცირება უნდა იქნას გათვალისწინებული სამომავლო ჩანაცვლების ხარჯების შეფასებისას, რაც შეესაბამება ბაზრის გამოცდილებას ბოლო 10 წლის განმავლობაში. მეორე სტრატეგია არის ბატარეის ზომის გაზრდა, რათა მინიმუმამდე დაიყვანოს მისი მთლიანი დენი (ან C- სიხშირე, უბრალოდ განსაზღვრულია როგორც დამუხტვა ან დატენვა საათში) პარალელური უჯრედების განხორციელებით. დატენვისა და განმუხტვის დაბალი დენები უფრო დაბალ ტემპერატურას წარმოქმნის, რადგან ბატარეა წარმოქმნის სითბოს დატენვისა და განმუხტვის დროს. თუ ბატარეის შესანახ სისტემაში ჭარბი ენერგიაა და ნაკლები ენერგია მოიხმარება, ბატარეის დატენვის და განმუხტვის რაოდენობა შემცირდება და მისი ხანგრძლივობა გაიზრდება.

ბატარეის დატენვა/განმუხტვა საკვანძო ტერმინია.საავტომობილო ინდუსტრია ჩვეულებრივ იყენებს "ციკლებს", როგორც ბატარეის ხანგრძლივობას. სტაციონარული ენერგიის შესანახ აპლიკაციებში, ბატარეები უფრო სავარაუდოა, რომ ნაწილობრივ ციკლირებული იყოს, რაც ნიშნავს, რომ ისინი შეიძლება იყოს ნაწილობრივ დამუხტული ან ნაწილობრივ დატვირთული, ყოველი დამუხტვა და გამონადენი არასაკმარისია.

ხელმისაწვდომი ბატარეის ენერგია.ენერგიის შენახვის სისტემის აპლიკაციები შეიძლება ციკლი იყოს დღეში ერთზე ნაკლებ დროზე და, ბაზრის აპლიკაციიდან გამომდინარე, შეიძლება აღემატებოდეს ამ მეტრიკას. ამიტომ, პერსონალმა უნდა განსაზღვროს ბატარეის ხანგრძლივობა ბატარეის გამტარუნარიანობის შეფასებით.

ენერგიის შესანახი მოწყობილობის სიცოცხლე და შემოწმება

ენერგიის შესანახი მოწყობილობის ტესტირება შედგება ორი ძირითადი სფეროსგან.პირველ რიგში, ბატარეის უჯრედის ტესტირება გადამწყვეტია ბატარეის ენერგიის შენახვის სისტემის სიცოცხლის შესაფასებლად.ბატარეის უჯრედის ტესტირება ავლენს ბატარეის უჯრედების ძლიერ და სუსტ მხარეებს და ეხმარება ოპერატორებს გააცნობიერონ, თუ როგორ უნდა იყოს ბატარეები ინტეგრირებული ენერგიის შენახვის სისტემაში და არის თუ არა ეს ინტეგრაცია შესაბამისი.

ბატარეის უჯრედების სერიები და პარალელური კონფიგურაციები გვეხმარება იმის გაგებაში, თუ როგორ მუშაობს ბატარეის სისტემა და როგორ არის შექმნილი.სერიებში დაკავშირებული ბატარეის უჯრედები იძლევა ბატარეის ძაბვის დაწყობას, რაც ნიშნავს, რომ ბატარეის სისტემის სისტემის ძაბვა რამდენიმე სერიასთან დაკავშირებული ბატარეის უჯრედებით უდრის ცალკეული ელემენტის ძაბვას, გამრავლებული უჯრედების რაოდენობაზე. სერიებთან დაკავშირებული ბატარეის არქიტექტურა გვთავაზობს ღირებულების უპირატესობებს, მაგრამ ასევე აქვს გარკვეული უარყოფითი მხარეები. როდესაც ბატარეები სერიულად არის დაკავშირებული, ცალკეული უჯრედები ატარებენ იმავე დენს, როგორც ბატარეის პაკეტს. მაგალითად, თუ ერთ უჯრედს აქვს მაქსიმალური ძაბვა 1V და მაქსიმალური დენი 1A, მაშინ 10 უჯრედს სერიებში აქვს მაქსიმალური ძაბვა 10V, მაგრამ მათ მაინც აქვთ მაქსიმალური დენი 1A, საერთო სიმძლავრე 10V * 1A = 10 W. როდესაც სერიულად არის დაკავშირებული, ბატარეის სისტემა ძაბვის მონიტორინგის გამოწვევის წინაშე დგას. ძაბვის მონიტორინგი შეიძლება განხორციელდეს სერიებთან დაკავშირებულ ბატარეებზე ხარჯების შესამცირებლად, მაგრამ ძნელია ცალკეული უჯრედების დაზიანების ან სიმძლავრის დეგრადაციის აღმოჩენა.

მეორეს მხრივ, პარალელური ბატარეები იძლევიან დენის დაწყობას, რაც ნიშნავს, რომ პარალელური ბატარეის ძაბვა უდრის ცალკეულ უჯრედის ძაბვას და სისტემის დენი უდრის ცალკეული უჯრედის დენს, გამრავლებული უჯრედების რაოდენობაზე პარალელურად. მაგალითად, თუ გამოიყენება იგივე 1V, 1A ბატარეა, შესაძლებელია ორი ბატარეის დაკავშირება პარალელურად, რაც გაანახევრებს დენს, შემდეგ კი 10 წყვილი პარალელური ბატარეა შეიძლება დაერთოს სერიულად, რათა მივაღწიოთ 10V-ს 1V ძაბვაზე და 1A დენზე. , მაგრამ ეს უფრო ხშირია პარალელურ კონფიგურაციაში.

ბატარეის დაკავშირების სერიულ და პარალელურ მეთოდებს შორის ეს განსხვავება მნიშვნელოვანია ბატარეის სიმძლავრის გარანტიების ან საგარანტიო პოლიტიკის განხილვისას. შემდეგი ფაქტორები მიედინება იერარქიაში და საბოლოოდ გავლენას ახდენს ბატარეის ხანგრძლივობაზე:ბაზრის მახასიათებლები ➜ დატენვის/განმუხტვის ქცევა ➜ სისტემის შეზღუდვები ➜ ბატარეის სერია და პარალელური არქიტექტურა.აქედან გამომდინარე, ბატარეის სახელწოდების ტევადობა არ არის იმის მანიშნებელი, რომ ბატარეის შენახვის სისტემაში შეიძლება არსებობდეს ზედმეტი მშენებლობა. გადატვირთვის არსებობა მნიშვნელოვანია ბატარეის გარანტიისთვის, რადგან ის განსაზღვრავს ბატარეის დენსა და ტემპერატურას (უჯრედის საცხოვრებელი ტემპერატურა SOC დიაპაზონში), ხოლო ყოველდღიური მუშაობა განსაზღვრავს ბატარეის ხანგრძლივობას.

სისტემის ტესტირება არის ბატარეის უჯრედის ტესტირების დამატება და ხშირად უფრო გამოიყენება პროექტის მოთხოვნებისთვის, რომლებიც ასახავს ბატარეის სისტემის სწორ მუშაობას.

კონტრაქტის შესასრულებლად, ენერგიის შესანახი ბატარეების მწარმოებლები, როგორც წესი, ამუშავებენ ქარხნული ან საველე ექსპლუატაციაში ჩართვის ტესტის პროტოკოლებს სისტემის და ქვესისტემის ფუნქციონირების შესამოწმებლად, მაგრამ შეიძლება არ გაითვალისწინონ ბატარეის სისტემის მუშაობის რისკი, რომელიც გადააჭარბებს ბატარეის ხანგრძლივობას. საველე ექსპლუატაციის შესახებ გავრცელებული დისკუსია არის სიმძლავრის ტესტის პირობები და შეესაბამება თუ არა ისინი ბატარეის სისტემის გამოყენებას.

ბატარეის ტესტირების მნიშვნელობა

მას შემდეგ, რაც DNV GL შეამოწმებს ბატარეას, მონაცემები ჩართულია ბატარეის მუშაობის წლიურ ანგარიშში, რომელიც უზრუნველყოფს დამოუკიდებელ მონაცემებს ბატარეის სისტემის მყიდველებისთვის. ქულის ბარათი გვიჩვენებს, თუ როგორ რეაგირებს ბატარეა გამოყენების ოთხ პირობაზე: ტემპერატურა, დენი, დატენვის საშუალო მდგომარეობა (SOC) და დატენვის საშუალო მდგომარეობა (SOC) რყევებზე.

ტესტი ადარებს ბატარეის მუშაობას მის სერიულ პარალელურ კონფიგურაციას, სისტემის შეზღუდვებს, ბაზრის დატენვის/განმუხტვის ქცევას და ბაზრის ფუნქციონირებას. ეს უნიკალური სერვისი დამოუკიდებლად ამოწმებს, რომ ბატარეის მწარმოებლები პასუხისმგებელნი არიან და სწორად აფასებენ მათ გარანტიებს, რათა ბატარეის სისტემის მფლობელებმა შეძლონ ტექნიკური რისკის ზემოქმედების ინფორმირებული შეფასება.

ენერგიის შესანახი აღჭურვილობის მიმწოდებლის შერჩევა

ბატარეის შენახვის ხედვის გასაცნობად,მიმწოდებლის არჩევანი გადამწყვეტია– ასე რომ, სანდო ტექნიკურ ექსპერტებთან მუშაობა, რომლებსაც ესმით კომუნალური მასშტაბის გამოწვევებისა და შესაძლებლობების ყველა ასპექტი, პროექტის წარმატების საუკეთესო რეცეპტია. ბატარეის შენახვის სისტემის მიმწოდებლის არჩევამ უნდა უზრუნველყოს, რომ სისტემა აკმაყოფილებს საერთაშორისო სერტიფიცირების სტანდარტებს. მაგალითად, ბატარეის შენახვის სისტემები გამოცდილია UL9450A-ს შესაბამისად და ტესტის ანგარიშები ხელმისაწვდომია განსახილველად. ნებისმიერი სხვა ადგილმდებარეობის სპეციფიკური მოთხოვნა, როგორიცაა დამატებითი ხანძარსაწინააღმდეგო გამოვლენა და დაცვა ან ვენტილაცია, შეიძლება არ იყოს შეტანილი მწარმოებლის საბაზისო პროდუქტში და უნდა იყოს ეტიკეტირებული, როგორც საჭირო დანამატი.

მოკლედ, კომუნალური მასშტაბის ენერგიის შესანახი მოწყობილობები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ელექტროენერგიის შესანახად და დატვირთვის წერტილის, პიკური მოთხოვნისა და წყვეტილი ენერგიის გადაწყვეტილებების მხარდასაჭერად. ეს სისტემები გამოიყენება ბევრ სფეროში, სადაც წიაღისეული საწვავის სისტემები და/ან ტრადიციული განახლება ითვლება არაეფექტურად, არაპრაქტიკულად ან ძვირადღირებულად. ბევრ ფაქტორს შეუძლია გავლენა მოახდინოს ასეთი პროექტების წარმატებულ განვითარებაზე და მათ ფინანსურ სიცოცხლისუნარიანობაზე.

მნიშვნელოვანია ითანამშრომლოთ ბატარეის შენახვის საიმედო მწარმოებელთან.BSLBATT Energy არის ინტელექტუალური ბატარეის შენახვის გადაწყვეტილებების ბაზრის წამყვანი მიმწოდებელი, რომელიც აპროექტებს, აწარმოებს და აწვდის მოწინავე საინჟინრო გადაწყვეტილებებს სპეციალიზებული აპლიკაციებისთვის. კომპანიის ხედვა ორიენტირებულია კლიენტების დახმარებაზე ენერგეტიკის უნიკალური საკითხების გადაჭრაზე, რომელიც გავლენას ახდენს მათ ბიზნესზე, და BSLBATT-ის ექსპერტიზას შეუძლია უზრუნველყოს სრულად მორგებული გადაწყვეტილებები მომხმარებლის მიზნების დასაკმაყოფილებლად.