Iki 2024 m. klesti pasaulinė energijos kaupimo rinka paskatino palaipsniui pripažinti kritinębaterijų energijos kaupimo sistemosįvairiose rinkose, ypač saulės energijos rinkoje, kuri palaipsniui tapo svarbia tinklo dalimi. Dėl saulės energijos su pertrūkių pobūdžio jos tiekimas yra nestabilus, o baterijų energijos kaupimo sistemos gali užtikrinti dažnio reguliavimą ir taip efektyviai subalansuoti tinklo darbą. Ateityje energijos kaupimo įrenginiai atliks dar svarbesnį vaidmenį užtikrinant didžiausią pajėgumą ir atidedant brangių investicijų į skirstymo, perdavimo ir gamybos įrenginius poreikį.
Saulės ir baterijų energijos kaupimo sistemų kaina per pastarąjį dešimtmetį smarkiai sumažėjo. Daugelyje rinkų atsinaujinančios energijos taikymas palaipsniui mažina tradicinės iškastinės ir branduolinės energijos gamybos konkurencingumą. Nors kadaise buvo paplitusi nuomonė, kad atsinaujinančios energijos gamyba yra per brangi, šiandien tam tikrų iškastinių energijos šaltinių kaina yra daug didesnė nei atsinaujinančios energijos gamybos kaina.
Be to,saulės energijos + saugyklų derinys gali tiekti energiją tinklui, pakeičiantis gamtinėmis dujomis kūrenamų elektrinių vaidmenį. Sumažėjus investicijoms į saulės energijos įrenginius ir nepatiriant kuro sąnaudų per visą jų gyvavimo ciklą, derinys jau tiekia energiją mažesnėmis sąnaudomis nei naudojant tradicinius energijos šaltinius. Saulės energijos įrenginius derinant su baterijų kaupimo sistemomis, jų galia gali būti naudojama tam tikrą laiką, o greitas baterijų reakcijos laikas leidžia jų projektams lanksčiai reaguoti tiek į pajėgumų rinkos, tiek į papildomų paslaugų rinkos poreikius.
Šiuo metuEnergijos kaupimo rinkoje dominuoja ličio jonų baterijos, kurių pagrindą sudaro ličio geležies fosfato (LiFePO4) technologija.Šios baterijos yra plačiai naudojamos dėl didelio saugumo, ilgo veikimo ir stabilių šiluminių savybių. Nors energijos tankisličio geležies fosfato baterijosyra šiek tiek mažesnis nei kitų tipų ličio baterijų, jie vis tiek padarė didelę pažangą optimizuodami gamybos procesus, gerindami gamybos efektyvumą ir mažindami išlaidas. Tikimasi, kad iki 2030 metų ličio geležies fosfato baterijų kaina toliau mažės, o jų konkurencingumas energijos kaupimo rinkoje toliau didės.
Sparčiai augant elektromobilių paklausai,gyvenamųjų namų energijos kaupimo sistema, C&I energijos tiekimo sistemair didelio masto energijos kaupimo sistemos, Li-FePO4 akumuliatorių pranašumai, susiję su kaina, eksploatavimo trukme ir saugumu, daro juos patikimu pasirinkimu. Nors jo energijos tankio tikslai gali būti ne tokie reikšmingi kaip kitų cheminių baterijų, jo saugos ir ilgaamžiškumo pranašumai suteikia jam vietą taikymo scenarijuose, kuriems reikalingas ilgalaikis patikimumas.
Veiksniai, į kuriuos reikia atsižvelgti diegiant akumuliatoriaus energijos kaupimo įrangą
Diegiant energijos kaupimo įrangą reikia atsižvelgti į daugybę veiksnių. Akumuliatoriaus energijos kaupimo sistemos galia ir trukmė priklauso nuo jos paskirties projekte. Projekto tikslą lemia jo ekonominė vertė. Jo ekonominė vertė priklauso nuo rinkos, kurioje energijos kaupimo sistema dalyvauja. Ši rinka galiausiai lemia, kaip akumuliatorius paskirstys energiją, įkraus ar išsikraus ir kiek ilgai tarnaus. Taigi nuo akumuliatoriaus galios ir veikimo trukmės priklauso ne tik energijos kaupimo sistemos investicijų kaina, bet ir eksploatavimo laikas.
Kai kuriose rinkose akumuliatoriaus energijos kaupimo sistemos įkrovimo ir iškrovimo procesas bus pelningas. Kitais atvejais reikalinga tik įkrovimo kaina, o įkrovimo kaina yra energijos kaupimo verslo vykdymo išlaidos. Įkrovimo kiekis ir greitis nėra tokie patys kaip iškrovimo kiekis.
Pavyzdžiui, tinklo masto saulės energijos ir akumuliatoriaus energijos kaupimo įrenginiuose arba kliento pusėse esančiose saugojimo sistemose, kuriose naudojama saulės energija, baterijų saugojimo sistema naudoja energiją iš saulės energijos gamybos įrenginio, kad būtų galima gauti investicijų mokesčių kreditus (ITC). Pavyzdžiui, regioninių perdavimo organizacijų (RTO) energijos kaupimo sistemų mokėjimo už mokestį sąvoka turi niuansų. Investicinio mokesčio kredito (ITC) pavyzdyje akumuliatoriaus saugojimo sistema padidina projekto nuosavybės vertę ir taip padidina savininko vidinę grąžos normą. PJM pavyzdyje akumuliatoriaus saugojimo sistema moka už įkrovimą ir iškrovimą, todėl jos atsipirkimo kompensacija yra proporcinga jos elektros pralaidumui.
Atrodo prieštaringa teigti, kad akumuliatoriaus galia ir trukmė lemia jo naudojimo laiką. Dėl daugelio veiksnių, tokių kaip galia, trukmė ir eksploatavimo laikas, baterijų saugojimo technologijos skiriasi nuo kitų energijos technologijų. Akumuliatoriaus energijos kaupimo sistemos esmė yra baterija. Kaip ir saulės elementų, jų medžiagos laikui bėgant blogėja, todėl sumažėja našumas. Saulės elementai praranda galią ir efektyvumą, o baterijos degradacija lemia energijos kaupimo pajėgumų praradimą.Nors saulės sistemos gali veikti 20–25 metus, baterijų saugojimo sistemos paprastai tarnauja tik 10–15 metų.
Turėtų būti atsižvelgta į bet kurio projekto pakeitimo ir pakeitimo išlaidas. Pakeitimo galimybė priklauso nuo projekto našumo ir su jo veikimu susijusių sąlygų.
Kokie yra keturi pagrindiniai veiksniai, lemiantys akumuliatoriaus veikimo sumažėjimą?
- Baterijos darbinė temperatūra
- Akumuliatoriaus srovė
- Vidutinė akumuliatoriaus įkrovimo būsena (SOC)
- Vidutinio akumuliatoriaus įkrovimo būsenos (SOC) „svyravimas“, ty vidutinės akumuliatoriaus įkrovos būsenos (SOC) intervalas, kuriuo akumuliatorius yra didžiąją laiko dalį. Trečiasis ir ketvirtasis veiksniai yra susiję.
Projekte yra dvi baterijos veikimo trukmės valdymo strategijos.Pirmoji strategija yra sumažinti akumuliatoriaus dydį, jei projektas remiamas pajamomis, ir sumažinti planuojamas būsimas pakeitimo išlaidas. Daugelyje rinkų planuojamos pajamos gali padengti būsimas pakeitimo išlaidas. Apskritai, apskaičiuojant būsimas pakeitimo išlaidas reikia atsižvelgti į būsimą komponentų sąnaudų sumažinimą, o tai atitinka pastarųjų 10 metų rinkos patirtį. Antroji strategija yra padidinti akumuliatoriaus dydį, kad būtų sumažinta jo bendra srovė (arba C greitis, tiesiog apibrėžiamas kaip įkrovimas arba iškrovimas per valandą), įdiegiant lygiagrečius elementus. Mažesnė įkrovimo ir iškrovimo srovė paprastai sukelia žemesnę temperatūrą, nes įkrovimo ir iškrovimo metu akumuliatorius generuoja šilumą. Jei akumuliatoriaus kaupimo sistemoje yra energijos perteklius ir sunaudojama mažiau energijos, akumuliatoriaus įkrovimo ir iškrovimo laikas sumažės, o jo tarnavimo laikas pailgės.
Baterijos įkrovimas / iškrovimas yra pagrindinis terminas.Automobilių pramonė paprastai naudoja „ciklus“ kaip akumuliatoriaus veikimo laiką. Naudojant stacionarius energijos kaupimo įrenginius, baterijos gali būti iš dalies įjungiamos, o tai reiškia, kad jos gali būti iš dalies įkrautos arba iš dalies iškrautos, o kiekvieno įkrovimo ir iškrovimo nepakanka.
Galima akumuliatoriaus energija.Energijos kaupimo sistemos programos gali veikti rečiau nei kartą per dieną ir, priklausomai nuo rinkos taikymo, gali viršyti šią metriką. Todėl darbuotojai turėtų nustatyti baterijos veikimo laiką, įvertinę baterijos pralaidumą.
Energijos saugojimo įrenginio veikimo laikas ir patikrinimas
Energijos kaupimo įrenginių testavimas susideda iš dviejų pagrindinių sričių.Pirma, akumuliatoriaus elementų bandymas yra labai svarbus norint įvertinti akumuliatoriaus energijos kaupimo sistemos veikimo laiką.Akumuliatoriaus elementų bandymas atskleidžia akumuliatoriaus elementų stipriąsias ir silpnąsias puses ir padeda operatoriams suprasti, kaip baterijas reikia integruoti į energijos kaupimo sistemą ir ar ši integracija yra tinkama.
Akumuliatoriaus elementų serijos ir lygiagrečios konfigūracijos padeda suprasti, kaip veikia akumuliatorių sistema ir kaip ji suprojektuota.Akumuliatoriaus elementai, sujungti nuosekliai, leidžia kaupti akumuliatoriaus įtampas, o tai reiškia, kad akumuliatoriaus sistemos su keliais nuosekliai sujungtais akumuliatoriaus elementais sistemos įtampa yra lygi atskirų akumuliatoriaus elementų įtampai, padaugintai iš elementų skaičiaus. Serijinės baterijos architektūros pasižymi sąnaudų pranašumais, tačiau turi ir tam tikrų trūkumų. Kai akumuliatoriai jungiami nuosekliai, atskiri elementai naudoja tokią pat srovę kaip ir akumuliatoriaus paketas. Pavyzdžiui, jei vieno elemento maksimali įtampa yra 1 V, o didžiausia srovė - 1 A, tada 10 nuosekliai einančių elementų maksimali įtampa yra 10 V, tačiau jų maksimali srovė yra 1 A, o bendra galia yra 10 V * 1 A = 10W. Kai prijungiama nuosekliai, akumuliatoriaus sistema susiduria su įtampos stebėjimo iššūkiu. Įtampa gali būti stebima nuosekliai prijungtose baterijose, kad būtų sumažintos sąnaudos, tačiau sunku nustatyti atskirų elementų pažeidimus ar talpos sumažėjimą.
Kita vertus, lygiagrečios baterijos leidžia sukrauti srovę, o tai reiškia, kad lygiagrečiojo akumuliatoriaus bloko įtampa yra lygi atskiro elemento įtampai, o sistemos srovė yra lygi atskirų elementų srovei, padaugintai iš lygiagrečiai esančių elementų skaičiaus. Pavyzdžiui, jei naudojama ta pati 1V, 1A baterija, galima lygiagrečiai prijungti dvi baterijas, kurios sumažins srovę per pusę, o tada 10 porų lygiagrečių baterijų galima nuosekliai sujungti, kad būtų pasiekta 10V esant 1V įtampai ir 1A srovei. , tačiau tai dažniau pasitaiko lygiagrečioje konfigūracijoje.
Šis skirtumas tarp serijinio ir lygiagretaus akumuliatoriaus prijungimo metodų yra svarbus svarstant akumuliatoriaus talpos garantijas arba garantijos politiką. Toliau nurodyti veiksniai teka žemyn per hierarchiją ir galiausiai turi įtakos akumuliatoriaus veikimo laikui:rinkos ypatybės ➜ įkrovimo / iškrovimo elgsena ➜ sistemos apribojimai ➜ akumuliatorių serija ir lygiagreti architektūra.Todėl akumuliatoriaus vardinėje plokštelėje nurodyta talpa nėra požymis, kad akumuliatoriaus saugojimo sistemoje gali būti perpildyta. Akumuliatoriaus garantija yra labai svarbi, nes ji lemia akumuliatoriaus srovę ir temperatūrą (elemento buvimo temperatūra SOC diapazone), o kasdieninis veikimas nulems akumuliatoriaus veikimo laiką.
Sistemos testavimas yra priedas prie akumuliatoriaus elementų testavimo ir dažnai labiau taikomas projekto reikalavimams, kurie parodo tinkamą akumuliatoriaus sistemos veikimą.
Siekdami įvykdyti sutartį, energijos kaupimo baterijų gamintojai paprastai parengia gamyklos arba lauko paleidimo bandymo protokolus, kad patikrintų sistemos ir posistemio funkcionalumą, tačiau gali nepaisyti rizikos, kad akumuliatoriaus sistemos veikimas viršija baterijos veikimo laiką. Įprasta diskusija apie lauko paleidimą yra talpos bandymo sąlygos ir tai, ar jos yra svarbios akumuliatoriaus sistemos taikymui.
Baterijos testavimo svarba
Po to, kai DNV GL išbando akumuliatorių, duomenys įtraukiami į metinį akumuliatoriaus veikimo rezultatų suvestinę, kurioje pateikiami nepriklausomi duomenys akumuliatorių sistemų pirkėjams. Rezultatų kortelė rodo, kaip akumuliatorius reaguoja į keturias naudojimo sąlygas: temperatūros, srovės, vidutinės įkrovos būsenos (SOC) ir vidutinės įkrovos būsenos (SOC) svyravimų.
Atliekant bandymą akumuliatoriaus veikimas lyginamas su serijine lygiagrečia konfigūracija, sistemos apribojimais, rinkos įkrovimo / iškrovimo elgesiu ir rinkos funkcionalumu. Ši unikali paslauga nepriklausomai patikrina, ar akumuliatorių gamintojai yra atsakingi ir teisingai įvertina savo garantijas, kad akumuliatorių sistemų savininkai galėtų informuotai įvertinti savo techninę riziką.
Energijos kaupimo įrangos tiekėjo pasirinkimas
Norėdami įgyvendinti akumuliatoriaus saugojimo viziją,Tiekėjo pasirinkimas yra labai svarbus– todėl darbas su patikimais techniniais ekspertais, kurie supranta visus komunalinių paslaugų masto iššūkių ir galimybių aspektus, yra geriausias projekto sėkmės receptas. Pasirinkus akumuliatoriaus saugojimo sistemos tiekėją, reikia užtikrinti, kad sistema atitiktų tarptautinius sertifikavimo standartus. Pavyzdžiui, baterijų saugojimo sistemos buvo išbandytos pagal UL9450A, o bandymų ataskaitas galima peržiūrėti. Jokie kiti konkrečiai vietai būdingi reikalavimai, pvz., papildomas gaisro aptikimas ir apsauga arba vėdinimas, gali būti neįtraukti į pagrindinį gamintojo gaminį ir turės būti pažymėti kaip būtinas priedas.
Apibendrinant galima pasakyti, kad komunalinių paslaugų masto energijos kaupimo įrenginiai gali būti naudojami elektros energijos kaupimui ir apkrovos taško, didžiausios paklausos ir pertraukiamo maitinimo sprendimams palaikyti. Šios sistemos naudojamos daugelyje sričių, kur iškastinio kuro sistemos ir (arba) tradiciniai atnaujinimai laikomi neefektyviais, nepraktiškais ar brangiais. Daugelis veiksnių gali turėti įtakos sėkmingam tokių projektų vystymui ir jų finansiniam gyvybingumui.
Svarbu dirbti su patikimu akumuliatoriaus saugyklos gamintoju.BSLBATT Energy yra rinkoje pirmaujanti išmaniųjų baterijų saugojimo sprendimų tiekėja, kurianti, gaminanti ir teikianti pažangius inžinerinius sprendimus, skirtus specializuotoms reikmėms. Bendrovės vizija orientuota į pagalbą klientams, turinčias įtakos jų verslui, unikalias energijos problemas, o BSLBATT kompetencija gali pasiūlyti visiškai pritaikytus sprendimus, kurie atitiktų klientų tikslus.
Paskelbimo laikas: 2024-08-28