До 2024. године, процват глобалног тржишта складиштења енергије довело је до постепеног признавања критичне вредностисистеми за складиштење енергије батеријана различитим тржиштима, посебно на тржишту соларне енергије, које је постепено постало важан део мреже. Због повремене природе соларне енергије, њено снабдевање је нестабилно, а системи за складиштење енергије батерија су у стању да обезбеде регулацију фреквенције, чиме ефикасно балансирају рад мреже. Убудуће, уређаји за складиштење енергије ће играти још важнију улогу у обезбеђивању вршног капацитета и одлагању потребе за скупим инвестицијама у дистрибутивне, преносне и производне објекте.
Цена соларних и батеријских система за складиштење енергије драматично је пала током протекле деценије. На многим тржиштима, примене обновљивих извора енергије постепено поткопавају конкурентност традиционалне производње фосилне и нуклеарне енергије. Док се некада веровало да је производња обновљиве енергије прескупа, данас је цена одређених фосилних извора енергије много већа од цене производње обновљиве енергије.
Поред тога,комбинација соларних + складишних објеката може обезбедити струју за мрежу, замењујући улогу електрана на природни гас. Са значајно смањеним инвестиционим трошковима за соларна постројења и без трошкова горива током њиховог животног циклуса, комбинација већ даје енергију по нижој цени од традиционалних извора енергије. Када се соларни енергетски објекти комбинују са системима за складиштење батерија, њихова снага се може користити у одређеним временским периодима, а брзо време одзива батерија омогућава њиховим пројектима да флексибилно одговоре на потребе и тржишта капацитета и тржишта помоћних услуга.
тренутно,литијум-јонске батерије засноване на технологији литијум гвожђе фосфата (ЛиФеПО4) доминирају тржиштем за складиштење енергије.Ове батерије се широко користе због своје високе сигурности, дугог животног века и стабилних термичких перформанси. Иако је густина енергије одлитијум гвожђе фосфатне батеријеје нешто нижа од оног код других типова литијумских батерија, оне су и даље оствариле значајан напредак оптимизацијом производних процеса, побољшањем ефикасности производње и смањењем трошкова. Очекује се да ће до 2030. године цена литијум-гвоздених фосфатних батерија додатно опасти, док ће њихова конкурентност на тржишту складиштења енергије наставити да расте.
Уз брз раст потражње за електричним возилима,стамбени систем за складиштење енергије, Ц&И систем за складиштење енергијеи системи за складиштење енергије великих размера, предности Ли-ФеПО4 батерија у смислу цене, века трајања и сигурности чине их поузданом опцијом. Иако њени циљеви густине енергије можда нису толико значајни као они других хемијских батерија, његове предности у безбедности и дуговечности дају му место у сценаријима примене који захтевају дугорочну поузданост.
Фактори које треба узети у обзир при постављању опреме за складиштење енергије на батерије
Постоји много фактора које треба узети у обзир приликом постављања опреме за складиштење енергије. Снага и трајање акумулаторског система за складиштење енергије зависи од његове намене у пројекту. Сврха пројекта је одређена његовом економском вредношћу. Његова економска вредност зависи од тржишта на којем учествује систем за складиштење енергије. Ово тржиште на крају одређује како ће батерија дистрибуирати енергију, пуњење или пражњење и колико ће трајати. Дакле, снага и трајање батерије не одређују само инвестициону цену система за складиштење енергије, већ и радни век.
Процес пуњења и пражњења система за складиштење енергије батерија ће бити профитабилан на неким тржиштима. У другим случајевима је потребан само трошак пуњења, а трошак пуњења је трошак обављања послова складиштења енергије. Количина и брзина пуњења нису исти као и количина пражњења.
На пример, у инсталацијама за складиштење соларне + батерије на мрежи или у апликацијама система за складиштење на страни клијента које користе соларну енергију, систем за складиштење батерија користи енергију из постројења за соларну производњу како би се квалификовао за пореске кредите за инвестиције (ИТЦ). На пример, постоје нијансе у концепту плаћања за системе за складиштење енергије у регионалним организацијама за пренос (РТО). У примеру инвестиционог пореског кредита (ИТЦ), систем за складиштење батерија повећава вредност капитала пројекта, чиме се повећава интерна стопа приноса власника. У примеру ПЈМ, систем за складиштење батерија плаћа пуњење и пражњење, тако да је његова компензација поврата пропорционална његовом електричном протоку.
Чини се контраинтуитивним рећи да снага и трајање батерије одређују њен животни век. Бројни фактори као што су снага, трајање и животни век чине технологије складиштења батерија другачијим од других енергетских технологија. У срцу система за складиштење енергије батерија је батерија. Као и соларне ћелије, њихови материјали се временом деградирају, смањујући перформансе. Соларне ћелије губе излазну снагу и ефикасност, док деградација батерије доводи до губитка капацитета складиштења енергије.Док соларни системи могу да трају 20-25 година, системи за складиштење батерија обично трају само 10 до 15 година.
За сваки пројекат треба узети у обзир трошкове замене и замене. Потенцијал за замену зависи од пропусности пројекта и услова повезаних са његовим радом.
Четири главна фактора који доводе до пада перформанси батерије су?
- Радна температура батерије
- Струја батерије
- Просечно стање напуњености батерије (СОЦ)
- 'Осцилација' просечног стања напуњености батерије (СОЦ), тј. интервала просечног стања напуњености батерије (СОЦ) у којем се батерија налази већину времена. Трећи и четврти фактор су повезани.
Постоје две стратегије за управљање трајањем батерије у пројекту.Прва стратегија је смањење величине батерије ако је пројекат подржан приходима и смањење планираних будућих трошкова замене. На многим тржиштима, планирани приходи могу да подрже будуће трошкове замене. Генерално, будуће смањење трошкова компоненти треба узети у обзир приликом процене будућих трошкова замене, што је у складу са искуством на тржишту у последњих 10 година. Друга стратегија је повећање величине батерије како би се минимизирала њена укупна струја (или Ц-стоп, једноставно дефинисан као пуњење или пражњење по сату) имплементацијом паралелних ћелија. Ниже струје пуњења и пражњења имају тенденцију да производе ниже температуре јер батерија генерише топлоту током пуњења и пражњења. Ако постоји вишак енергије у систему за складиштење батерија и мање енергије се користи, количина пуњења и пражњења батерије ће бити смањена и њен век трајања ће се продужити.
Пуњење/пражњење батерије је кључни појам.Аутомобилска индустрија обично користи 'циклусе' као меру трајања батерије. У стационарним апликацијама за складиштење енергије, вероватније је да ће батерије бити делимично напуњене, што значи да могу бити делимично напуњене или делимично испражњене, при чему је свако пуњење и пражњење недовољно.
Доступна енергија батерије.Апликације система за складиштење енергије могу се кретати мање од једном дневно и, у зависности од тржишне примене, могу премашити ову метрику. Стога би особље требало да одреди век трајања батерије проценом пропусности батерије.
Животни век уређаја за складиштење енергије и верификација
Тестирање уређаја за складиштење енергије састоји се од две главне области.Прво, тестирање ћелија батерије је кључно за процену животног века система за складиштење енергије батерије.Тестирање батеријских ћелија открива предности и слабости батеријских ћелија и помаже оператерима да разумеју како батерије треба да буду интегрисане у систем за складиштење енергије и да ли је ова интеграција одговарајућа.
Серијске и паралелне конфигурације батеријских ћелија помажу да се разуме како систем батерија функционише и како је дизајниран.Батеријске ћелије повезане у серију омогућавају слагање напона батерија, што значи да је системски напон система батерија са више серијски повезаних батеријских ћелија једнак напону појединачне ћелије батерије помноженом са бројем ћелија. Серијски повезане архитектуре батерија нуде предности у погледу трошкова, али имају и неке недостатке. Када су батерије повезане у серију, појединачне ћелије црпе исту струју као и батерија. На пример, ако једна ћелија има максимални напон од 1В и максималну струју од 1А, онда 10 ћелија у серији имају максимални напон од 10В, али и даље имају максималну струју од 1А, за укупну снагу од 10В * 1А = 10В. Када је повезан серијски, систем батерија се суочава са изазовом праћења напона. Праћење напона се може вршити на серијски повезаним батеријама да би се смањили трошкови, али је тешко открити оштећење или деградацију капацитета појединачних ћелија.
С друге стране, паралелне батерије омогућавају слагање струје, што значи да је напон паралелног пакета батерија једнак напону појединачне ћелије, а струја система једнака струји појединачне ћелије помноженој са бројем паралелних ћелија. На пример, ако се користи иста батерија од 1В, 1А, две батерије се могу спојити паралелно, што ће преполовити струју, а затим се 10 пари паралелних батерија може повезати у серију да би се постигло 10В при напону од 1В и струји од 1А , али ово је чешће у паралелној конфигурацији.
Ова разлика између серијских и паралелних метода повезивања батерија је важна када се разматрају гаранције за капацитет батерије или политике гаранције. Следећи фактори теку низ хијерархију и на крају утичу на трајање батерије:карактеристике тржишта ➜ понашање при пуњењу/пражњењу ➜ ограничења система ➜ серија батерија и паралелна архитектура.Стога, капацитет батерије на натписној плочици није индикација да постоји прекомерна изградња у систему за складиштење батерија. Присуство надградње је важно за гаранцију батерије, јер одређује струју и температуру батерије (температура задржавања ћелије у СОЦ опсегу), док ће свакодневни рад одредити век трајања батерије.
Тестирање система је додатак тестирању батеријских ћелија и често је применљивије на захтеве пројекта који показују правилан рад система батерија.
Да би испунили уговор, произвођачи батерија за складиштење енергије обично развијају фабричке или теренске тестне протоколе за пуштање у рад како би верификовали функционалност система и подсистема, али се не морају бавити ризиком да перформансе система батерија прекораче век трајања батерије. Уобичајена дискусија о пуштању у рад на терену су услови тестирања капацитета и да ли су они релевантни за примену батеријског система.
Важност тестирања батерије
Након што ДНВ ГЛ тестира батерију, подаци се уграђују у годишњу картицу перформанси батерије, која обезбеђује независне податке за купце система батерија. Картица са резултатима показује како батерија реагује на четири услова примене: температуру, струју, средње стање напуњености (СОЦ) и флуктуације средњег стања напуњености (СОЦ).
Тест пореди перформансе батерије са њеном серијско-паралелном конфигурацијом, системским ограничењима, понашањем при пуњењу/пражњењу на тржишту и функционалношћу тржишта. Ова јединствена услуга независно потврђује да су произвођачи батерија одговорни и исправно процењују своје гаранције како би власници система батерија могли да направе информисану процену о својој изложености техничком ризику.
Избор добављача опреме за складиштење енергије
Да бисте остварили визију складиштења батерија,избор добављача је критичан– тако да је рад са техничким стручњацима од поверења који разумеју све аспекте изазова и прилика у области комуналних услуга најбољи рецепт за успех пројекта. Избор добављача система за складиштење батерија треба да обезбеди да систем испуњава међународне стандарде сертификације. На пример, системи за складиштење батерија су тестирани у складу са УЛ9450А и извештаји о тестирању су доступни за преглед. Било који други захтеви специфични за локацију, као што су додатна детекција пожара и заштита или вентилација, можда неће бити укључени у основни производ произвођача и мораће да буду означени као обавезан додатак.
Укратко, уређаји за складиштење енергије у комуналном опсегу могу се користити за обезбеђивање складиштења електричне енергије и подршку решења тачке оптерећења, вршне потражње и испрекиданог напајања. Ови системи се користе у многим областима где се системи фосилних горива и/или традиционалне надоградње сматрају неефикасним, непрактичним или скупим. Многи фактори могу утицати на успешан развој таквих пројеката и њихову финансијску одрживост.
Важно је радити са поузданим произвођачем батерија за складиштење.БСЛБАТТ Енерги је водећи добављач интелигентних решења за складиштење батерија, пројектовање, производња и испорука напредних инжењерских решења за специјалистичке апликације. Визија компаније је усредсређена на помоћ купцима у решавању јединствених енергетских проблема који утичу на њихово пословање, а стручност БСЛБАТТ-а може да пружи потпуно прилагођена решења за испуњавање циљева корисника.
Време поста: 28.08.2024