2024 жылға қарай қарқынды дамып келе жатқан энергия сақтау нарығы энергияның маңызды мәнін біртіндеп тануға әкелді.батарея энергиясын сақтау жүйелеріәртүрлі нарықтарда, әсіресе күн энергиясы нарығында, ол бірте-бірте желінің маңызды бөлігіне айналды. Күн энергиясының үзік-үзік сипатына байланысты оны беру тұрақсыз, ал аккумуляторлық энергияны сақтау жүйелері жиілікті реттеуді қамтамасыз ете алады, осылайша желі жұмысын тиімді теңестіреді. Алдағы уақытта энергия сақтау құрылғылары ең жоғары қуаттылықты қамтамасыз етуде және тарату, тасымалдау және өндіру қондырғыларына қымбат инвестициялар қажеттілігін кейінге қалдыруда маңыздырақ рөл атқаратын болады.
Соңғы онжылдықта күн және батарея энергиясын сақтау жүйелерінің құны күрт төмендеді. Көптеген нарықтарда жаңартылатын энергияны қолдану дәстүрлі қазба және ядролық энергия өндірудің бәсекеге қабілеттілігін біртіндеп төмендетеді. Бір кездері жаңартылатын энергияны өндіру тым қымбат деп есептелсе, бүгінде кейбір қазбалы энергия көздерінің құны жаңартылатын энергияны өндіру құнынан әлдеқайда жоғары.
Оған қоса,күн + сақтау қондырғыларының комбинациясы желіні қуатпен қамтамасыз ете алады, табиғи газбен жұмыс істейтін электр станцияларының рөлін ауыстыру. Күн энергиясы нысандарының инвестициялық шығындары айтарлықтай қысқарғандықтан және олардың қызмет ету циклі бойына отын шығыны алынбайды, комбинация қазірдің өзінде дәстүрлі қуат көздеріне қарағанда энергияны төмен бағамен қамтамасыз етуде. Күн энергиясының қондырғылары батареяларды сақтау жүйелерімен біріктірілгенде, олардың қуаты белгілі бір уақыт аралығында пайдаланылуы мүмкін, ал батареялардың жылдам әрекет ету уақыты олардың жобаларына қуат нарығының да, қосалқы қызметтер нарығының да қажеттіліктеріне икемді жауап беруге мүмкіндік береді.
Қазіргі уақытта,Литий темір фосфаты (LiFePO4) технологиясына негізделген литий-ионды батареялар энергия сақтау нарығында басым.Бұл аккумуляторлар жоғары қауіпсіздік, ұзақ циклдік қызмет ету және тұрақты жылу өнімділігі арқасында кеңінен қолданылады. -ның энергия тығыздығына қарамастанлитий темір фосфатты батареяларлитий батареяларының басқа түрлеріне қарағанда біршама төмен, олар әлі де өндірістік процестерді оңтайландыру, өндіріс тиімділігін арттыру және шығындарды азайту арқылы айтарлықтай жетістіктерге жетті. 2030 жылға қарай литий-темір фосфатты батареялардың бағасы одан әрі төмендейді деп күтілуде, бұл ретте олардың энергия сақтау нарығындағы бәсекеге қабілеттілігі артады.
Электрлік көліктерге сұраныстың жылдам өсуімен,тұрғын үйлердің энергия сақтау жүйесі, C&I энергетикалық строга жүйесіжәне ауқымды энергия сақтау жүйелері, Li-FePO4 батареяларының құны, қызмет ету мерзімі және қауіпсіздігі бойынша артықшылықтары оларды сенімді нұсқаға айналдырады. Оның энергия тығыздығының мақсаттары басқа химиялық батареялар сияқты маңызды болмауы мүмкін, оның қауіпсіздік пен ұзақ қызмет етудегі артықшылықтары оған ұзақ мерзімді сенімділікті қажет ететін қолдану сценарийлерінде орын береді.
Батарея қуатын сақтау жабдығын орналастыру кезінде ескерілетін факторлар
Энергияны сақтау жабдығын орналастыру кезінде көптеген факторларды ескеру қажет. Аккумулятор энергиясын сақтау жүйесінің қуаты мен ұзақтығы оның жобадағы мақсатына байланысты. Жобаның мақсаты оның экономикалық құндылығымен анықталады. Оның экономикалық құндылығы энергия сақтау жүйесі қатысатын нарыққа байланысты. Бұл нарық, сайып келгенде, батареяның энергияны, зарядты немесе разрядты қалай тарататынын және оның қанша уақытқа созылатынын анықтайды. Сонымен, аккумулятордың қуаты мен ұзақтығы энергияны сақтау жүйесінің инвестициялық құнын ғана емес, сонымен қатар пайдалану мерзімін де анықтайды.
Аккумулятордың энергияны сақтау жүйесін зарядтау және зарядсыздандыру процесі кейбір нарықтарда тиімді болады. Басқа жағдайларда тек зарядтау құны талап етіледі, ал зарядтау құны энергияны сақтау бизнесін жүргізу құны болып табылады. Зарядтау мөлшері мен жылдамдығы зарядсыздану мөлшерімен бірдей емес.
Мысалы, желілік масштабтағы күн+батарея энергиясын сақтау қондырғыларында немесе күн энергиясын пайдаланатын клиенттік сақтау жүйесі қолданбаларында, аккумуляторды сақтау жүйесі инвестициялық салық несиелеріне (ITC) жарамды болу үшін күн энергиясын өндіруші қондырғының қуатын пайдаланады. Мысалы, Өңірлік электр жеткізу ұйымдарында (РТО) энергия сақтау жүйелері үшін төлемді төлеу тұжырымдамасында нюанстар бар. Инвестициялық салық несиесі (ITC) мысалында аккумуляторды сақтау жүйесі жобаның меншікті құнын арттырады, осылайша иеленушінің ішкі кіріс нормасын арттырады. PJM мысалында аккумуляторды сақтау жүйесі зарядтау және зарядсыздандыру үшін төлейді, сондықтан оның өтелу өтемі оның электр өткізу қабілетіне пропорционалды.
Батареяның қуаты мен ұзақтығы оның қызмет ету мерзімін анықтайды деп айту дұрыс емес сияқты. Қуат, ұзақтық және қызмет ету мерзімі сияқты бірқатар факторлар батареяны сақтау технологияларын басқа энергия технологияларынан ерекшелендіреді. Батареяның қуатын сақтау жүйесінің негізі батарея болып табылады. Күн батареялары сияқты, олардың материалдары уақыт өте келе тозып, өнімділікті төмендетеді. Күн батареялары қуаты мен тиімділігін жоғалтады, ал батареяның тозуы энергия сақтау сыйымдылығын жоғалтады.Күн жүйелері 20-25 жылға қызмет ете алатынымен, батареяларды сақтау жүйелері әдетте 10-15 жылға жетеді.
Кез келген жоба үшін ауыстыру және ауыстыру шығындарын ескеру қажет. Ауыстыру мүмкіндігі жобаның өткізу қабілетіне және оның жұмыс істеуіне байланысты шарттарға байланысты.
Батарея өнімділігінің төмендеуіне әкелетін төрт негізгі фактор?
- Батареяның жұмыс температурасы
- Батарея тогы
- Батарея зарядының орташа күйі (SOC)
- Батареяның орташа заряд күйінің (SOC) «тербелісі», яғни батареяның көп уақытында болатын орташа заряд күйінің (SOC) аралығы. Үшінші және төртінші факторлар өзара байланысты.
Жобада батареяның қызмет ету мерзімін басқарудың екі стратегиясы бар.Бірінші стратегия, егер жоба кіріс арқылы қолдау тапса, батареяның көлемін азайту және болашақта жоспарланған ауыстыру құнын азайту болып табылады. Көптеген нарықтарда жоспарланған кірістер болашақ ауыстыру шығындарына қолдау көрсете алады. Жалпы, соңғы 10 жылдағы нарық тәжірибесіне сәйкес келетін болашақ ауыстыру шығындарын бағалау кезінде құрамдас бөліктердің болашақ құнының төмендеуін ескеру қажет. Екінші стратегия - параллельді ұяшықтарды енгізу арқылы оның жалпы тогын (немесе бір сағатта зарядтау немесе зарядсыздандыру ретінде анықталған C-ставкасы) азайту үшін батареяның көлемін ұлғайту. Төменгі зарядтау және разрядтау токтары төмен температураны тудырады, өйткені батарея зарядтау және разрядтау кезінде жылу шығарады. Батареяны сақтау жүйесінде артық қуат болса және аз қуат пайдаланылса, батареяны зарядтау және разрядтау көлемі азайып, оның қызмет ету мерзімі ұзарады.
Батареяны зарядтау/разрядтау негізгі термин болып табылады.Автомобиль өнеркәсібі әдетте батареяның қызмет ету мерзімінің өлшемі ретінде «циклдарды» пайдаланады. Тұрақты энергияны сақтау қолданбаларында батареялардың ішінара айналу ықтималдығы жоғары, яғни олар ішінара зарядталған немесе ішінара зарядсызданған болуы мүмкін, әрбір зарядтау мен разряд жеткіліксіз.
Қолжетімді батарея энергиясы.Энергияны сақтау жүйесі қолданбалары күніне бір реттен аз айналымды жүзеге асыруы мүмкін және нарықтық қолданбаға байланысты бұл көрсеткіштен асып кетуі мүмкін. Сондықтан қызметкерлер батареяның өткізу қабілетін бағалау арқылы батареяның қызмет ету мерзімін анықтауы керек.
Қуатты сақтау құрылғысының қызмет ету мерзімі және тексеру
Энергияны сақтау құрылғысын сынау екі негізгі саладан тұрады.Біріншіден, батарея ұяшығын сынау батарея қуатын сақтау жүйесінің қызмет ету мерзімін бағалау үшін өте маңызды.Батарея ұяшығын сынау батарея ұяшықтарының күшті және әлсіз жақтарын көрсетеді және операторларға батареяларды қуат сақтау жүйесіне қалай біріктіру керектігін және бұл интеграцияның орынды ма екенін түсінуге көмектеседі.
Батарея ұяшықтарының сериялық және параллель конфигурациялары батарея жүйесінің қалай жұмыс істейтінін және оның қалай жасалғанын түсінуге көмектеседі.Тізбектей жалғанған аккумулятор ұяшықтары батарея кернеулерін жинақтауға мүмкіндік береді, бұл бірнеше сериялы қосылған батарея ұяшықтары бар аккумулятор жүйесінің жүйелік кернеуі ұяшықтар санына көбейтілген жеке батарея ұяшығының кернеуіне тең екенін білдіреді. Сериялық жалғанған аккумуляторлық архитектуралар құны бойынша артықшылықтар ұсынады, бірақ сонымен бірге кейбір кемшіліктері бар. Батареялар тізбектей жалғанған кезде, жеке ұяшықтар батарея жинағымен бірдей ток тартады. Мысалы, егер бір ұяшықта максималды кернеу 1В және максималды ток 1А болса, онда тізбектегі 10 ұяшықта максималды кернеу 10В болады, бірақ олардың максималды тогы 1А, жалпы қуаты 10В * 1А = 10 Вт. Тізбектей жалғанған кезде, батарея жүйесі кернеуді бақылау мәселесіне тап болады. Шығындарды азайту үшін кернеуді бақылауды сериялық қосылған аккумуляторлық жинақтарда орындауға болады, бірақ жекелеген ұяшықтардың зақымдалуын немесе сыйымдылығының төмендеуін анықтау қиын.
Екінші жағынан, параллель батареялар токты жинақтауға мүмкіндік береді, бұл параллель батареялар жинағының кернеуі жеке ұяшық кернеуіне тең және жүйе тогы параллельдегі ұяшықтар санына көбейтілген жеке ұяшық тоғына тең болады. Мысалы, бірдей 1В, 1А аккумулятор пайдаланылса, екі батареяны параллель қосуға болады, ол токты екіге қысқартады, содан кейін 1В кернеу мен 1А ток кезінде 10В жету үшін 10 жұп параллель батареяларды тізбектей қосуға болады. , бірақ бұл параллель конфигурацияда жиі кездеседі.
Батареяны қосудың сериялық және параллельді әдістері арасындағы бұл айырмашылық батарея сыйымдылығының кепілдіктерін немесе кепілдік саясатын қарастырғанда маңызды. Келесі факторлар иерархия бойынша ағып, ақырында батареяның қызмет ету мерзіміне әсер етеді:нарық мүмкіндіктері ➜ зарядтау/разрядтау тәртібі ➜ жүйе шектеулері ➜ батарея сериясы және параллель архитектурасы.Сондықтан аккумуляторлық тақтайшаның сыйымдылығы батареяны сақтау жүйесінде артық құрылыс болуы мүмкін екенін көрсетпейді. Шамадан тыс құрылыстың болуы аккумулятордың кепілдігі үшін маңызды, себебі ол батареяның тогы мен температурасын (SOC диапазонындағы ұяшықтардың тұру температурасы) анықтайды, ал күнделікті жұмыс батареяның қызмет ету мерзімін анықтайды.
Жүйелік тестілеу батарея ұяшықтарын тексеруге қосымша болып табылады және көбінесе аккумулятор жүйесінің дұрыс жұмысын көрсететін жоба талаптарына көбірек қолданылады.
Келісімшартты орындау үшін қуат сақтау батареяларын өндірушілер әдетте жүйе мен ішкі жүйенің функционалдығын тексеру үшін зауыттық немесе далалық іске қосу сынақ хаттамаларын әзірлейді, бірақ батарея жүйесінің жұмысының батареяның қызмет ету мерзімінен асу қаупін қарастырмауы мүмкін. Өрісті іске қосу туралы ортақ пікірталас сыйымдылықты сынау шарттары және олардың аккумулятор жүйесінің қолданбасына сәйкестігі болып табылады.
Батареяны тексерудің маңыздылығы
DNV GL аккумуляторды сынағаннан кейін, деректер батарея жүйесін сатып алушылар үшін тәуелсіз деректерді қамтамасыз ететін жыл сайынғы батарея өнімділігі көрсеткіштерінің тізіміне енгізіледі. Көрсеткіштер жүйесі батареяның төрт қолдану жағдайына қалай жауап беретінін көрсетеді: температура, ток, зарядтың орташа күйі (SOC) және зарядтың орташа күйі (SOC) ауытқулары.
Сынақ батарея өнімділігін оның сериялық параллель конфигурациясымен, жүйе шектеулерімен, нарықтағы зарядтау/разрядтау тәртібімен және нарық функционалдығымен салыстырады. Бұл бірегей қызмет аккумулятор өндірушілерінің жауапты екенін және олардың кепілдіктерін дұрыс бағалайтынын дербес тексереді, осылайша аккумулятор жүйесінің иелері өздерінің техникалық тәуекелге ұшырауын саналы түрде бағалай алады.
Энергия сақтау жабдығын жеткізушіні таңдау
Батареяны сақтау көрінісін жүзеге асыру үшін,жеткізуші таңдау маңызды болып табылады– сондықтан коммуналдық ауқымдағы қиындықтар мен мүмкіндіктердің барлық аспектілерін түсінетін сенімді техникалық сарапшылармен жұмыс істеу жобаның сәтті болуының ең жақсы рецепті болып табылады. Батареяларды сақтау жүйесінің жеткізушісін таңдау жүйенің халықаралық сертификаттау стандарттарына сәйкестігін қамтамасыз етуі керек. Мысалы, батареяларды сақтау жүйелері UL9450A сәйкес сынақтан өтті және сынақ есептері қарау үшін қолжетімді. Қосымша өртті анықтау және қорғау немесе желдету сияқты кез келген басқа орынға тән талаптар өндірушінің негізгі өніміне кірмеуі мүмкін және қажетті қосымша ретінде таңбалануы керек.
Қорытындылай келе, электр қуатын сақтауды қамтамасыз ету және жүктеме нүктесін, ең жоғары сұранысты және үзіліссіз қуат шешімдерін қолдау үшін пайдалы масштабтағы энергия сақтау құрылғыларын пайдалануға болады. Бұл жүйелер қазба отын жүйелері және/немесе дәстүрлі жаңартулар тиімсіз, практикалық емес немесе қымбат деп саналатын көптеген салаларда қолданылады. Мұндай жобалардың сәтті дамуына және олардың қаржылық өміршеңдігіне көптеген факторлар әсер етуі мүмкін.
Батареяны сақтаудың сенімді өндірушісімен жұмыс істеу маңызды.BSLBATT Energy – мамандандырылған қолданбаларға арналған озық инженерлік шешімдерді жобалайтын, өндіретін және жеткізетін интеллектуалды батареяларды сақтау шешімдерінің нарықтағы жетекші провайдері. Компанияның көзқарасы тұтынушыларға олардың бизнесіне әсер ететін бірегей энергетикалық мәселелерді шешуге көмектесуге бағытталған және BSLBATT тәжірибесі тұтынушы мақсаттарына жету үшін толығымен теңшелген шешімдерді ұсына алады.
Жіберу уақыты: 28 тамыз 2024 ж