МВт.ц батерей нь богино болон дунд хугацааны хэрэглээ, ялангуяа сэргээгдэх эрчим хүчийг нэгтгэх болон цахилгаан сүлжээг тогтворжуулах өсөн нэмэгдэж буй эрэлт хэрэгцээг-ажиллах ихэнх хэрэгцээг хангаж чадна. Одоогийн хэрэглээний{2}}хэмжээний системүүд нь ихэвчлэн 200{5}}800 МВт.ц-аас 2-4 цагийн цэнэгийн цэнэгтэй байх ба ашиглалтын хэмжээ нэмэгдэж, АНУ-ын хүчин чадал 2024 онд 26 ГВт-д хүрсэн нь өмнөх оноос 66%-иар өссөн байна.
Хэрэглээний одоогийн төлөв-Батарейны ашиглалтын хэмжээ
Хэрэглээний{0}}батарейн багтаамж нь туршилтын технологиос үндсэн дэд бүтэц рүү гайхалтай хурдтайгаар шилжсэн. АНУ-ын цахилгаан сүлжээ 2024 онд 10.4 ГВт-ын шинэ батерейны хүчин чадал нэмсэн нь нарны дараа{6}}хоёрдахь том шинэ хүчин чадлын эх үүсвэр болсон юм. Энэ нь нийтийн аж ахуйн нэгжүүд сүлжээний менежментэд хандах үндсэн өөрчлөлтийг харуулж байна.
Калифорни 7.3 ГВт-ын суурилагдсан хүчин чадлаараа тэргүүлж, Техас 3.2 ГВт-ын хүчин чадалтай. Эдгээр хоёр муж АНУ-ын нийт батерейны 60 гаруй хувийг дангаараа эзэлдэг бөгөөд энэ нь сэргээгдэх эрчим хүчний түрэмгий мандат, нарны өндөр нэвтрэлтээс үүдэлтэй юм. Хувийн төслүүдийн цар хүрээ эрс өссөн-Мосс Ландинг дахь Vistra байгууламж одоо 750 МВт хүчин чадалтай ажиллаж байгаа бол Грин Бэй болон Висконсин мужид санал болгож буй 800 МВт.ц систем зэрэг шинэ төслүүд нь мегаватт-цагийн масштабтай байршуулалт стандартчлагдсан болсныг харуулж байна.
Батерейны үнэ 2024 онд 115 доллар/кВт цаг хүртэл буурч, 2022 оны оргил үеээс буурсан нь эдгээр системийг улам хэмнэлттэй болгож байна. Дундаж ашиглалтын{4}}хэмжээний систем нь үргэлжлэх хугацаанаас хамааран нэг кВт.ц нь 380-895 долларын үнэтэй бөгөөд энэ хязгаарын доод хэсэгт 4 цагийн систем байдаг. Энэхүү зардлын замнал нь МВт.ц батерей нь эрэлтийн оргил үетэй тулгараад байгаа болон сэргээгдэх эрчим хүчний интеграцчлалын шаардлагуудтай тулгараад байгаа аж ахуйн нэгжүүдэд эдийн засгийн хувьд ашигтай болохыг харуулж байна.
МВт батерейнд ямар хэрэглээний програмууд хамгийн тохиромжтой вэ?
Батерейны хүчин чадал болон хэрэглээний хэрэгцээ хоёрын хоорондын уялдаа холбоо бүх программуудад жигд байдаггүй. МВт батерей хаана сайн-болдог, хаана дутдаг вэ- гэдгийг ойлгох нь дэд бүтцийн шийдвэр гаргахад чухал ач холбогдолтой.
Сэргээгдэх эрчим хүчний интеграцчлал
Нар, салхины интеграцчлал нь МВт батерейг ашиглах хамгийн хүчтэй нөхцөл юм. Калифорнид 2 2024 улиралд шинэ батерейны 85%-ийг сэргээгдэх эрчим хүчний төслүүдтэй хамт суулгасан. Ердийн загварт батерейг үд дундын нарны -үүсэлтээр (бөөний үнэ хасах боломжтой үед) цэнэглэж, нарны эрчим хүчний гарц буурсан ч эрэлт өндөр хэвээр байгаа оройн оргил цагаар цэнэглэдэг. 100 МВт-ын нарны зайтай хослуулсан 240 МВт батерей нь өдөр тутмын нарны эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн 60 орчим хувийг оройн цагаар шилжүүлж, төслийн эдийн засгийг эрс сайжруулдаг.
Техас нь бодитой{0}}дэлхийн баталгаажуулалтыг хангадаг. 2023 оны 9-р сарын халалтын үеэр батерейны хадгалалтын системүүд нь эгзэгтэй үед ERCOT-д 525 МВт цаг нийлүүлсэн нь цахилгаан тасрахаас зайлсхийхэд тусалсан. Энэ нь онолын хүчин чадал биш-сүлжээний доголдлоос сэргийлсэн эрчим хүчийг ашигласан. Техас мужид гарын үсэг зурсан харилцан холболтын гэрээтэй 17 ГВт нарны эрчим хүч нь оройн хурдны хэрэгцээг зохицуулахын тулд их хэмжээний батерейны хүчин чадал шаардагдана.
Давтамжийн зохицуулалт ба сүлжээний үйлчилгээ
Богино{0}}үргэлжлэх сүлжээний үйлчилгээнүүд өөр нэг байгалийн тохирлыг илэрхийлдэг. Батерей нь хэдэн минут зарцуулдаг уламжлалт хийн турбинуудаас хамаагүй хурдан, миллисекундэд хариу үйлдэл үзүүлдэг. 100 МВт/400 МВт цаг систем нь давтамжийн зохицуулалтыг хангахын зэрэгцээ төслийн өгөөжийг сайжруулдаг орлогын урсгалыг давхарлан -удаан хугацааны эрчим хүчний арбитраж санал болгож чадна.
ERCOT дахь туслах үйлчилгээний зах зээл нь боломж, хязгаарлалтыг хоёуланг нь харуулдаг. Эдгээр үйлчилгээг үзүүлэхдээ батерейнууд өндөр амжилт үзүүлж байгаа ч зах зээл нь ERCOT-ийн нийт орлогын 5 хүрэхгүй хувийг бүрдүүлдэг. Батерейны багтаамж нэмэгдэхийн хэрээр энэ зайн хэмжээ багасч байгаа нь операторуудыг цэнэглэх хугацаа уртасдаг эрчим хүчний зах зээлд илүү хүчтэй өрсөлдөхөд хүргэж байна.
Оргил эрэлтийн менежмент
Дэд бүтцийн хойшлуулах програмууд нь практик ач холбогдлыг харуулдаг. Анза цахилгаан хоршоо анх 2024 онд төлөвлөж байсан дэд станцын шинэчлэлийг хойшлуулахын тулд батерейны суурилуулалтыг судалж үзээд зохих хэмжээтэй батерейны систем нь уламжлалт дэд бүтцийн өргөтгөлөөс хамаагүй бага зардалтай болохыг тооцоолсон. Эдийн засгийн үндсэн зарчим: хэрэв батарейны систем нь 50-70 сая долларын үнэтэй бөгөөд дэд станцын шинэчлэлийг 5-7 жилээр хойшлуулбал хөрөнгө оруулалтын өгөөж нь шууд болно.
Гэсэн хэдий ч үргэлжлэх хугацааны хязгаарлалт нь чухал юм. Ихэнх хэрэглээний оргил үе нь 2-6 цаг үргэлжилдэг. 100 МВт-аар цэнэглэгддэг 400 МВт батерей нь ердийн оргил үеүүдэд 4 цагийн турш хангалттай, гэхдээ оргил үе нь олон өдрийн турш 8-10 цаг хүртэл үргэлжилдэг дулааны долгионы үед хангалтгүй байж болзошгүй.
Чухал хэвээр байгаа техникийн хязгаарлалтууд
Хэдийгээр хурдацтай ахиц дэвшил гарсан ч МВт.ц батерейнууд нь ашиглалтын-хэмжээнд хэрэглэгдэх чадварт нөлөөлдөг чухал хязгаарлалттай тулгардаг.
Үргэлжлэх хугацааны хязгаарлалт
Цэнэглэх 2-4 цагийн цонх нь салбарын стандарт ба үндсэн хязгаарлалтыг хоёуланг нь илэрхийлдэг. NREL-ийн 2024 оны шинжилгээ нь 4 цагийн системд хэрэглэгдэх хэмжээний төсөөллийг үндэслэдэг, учир нь энэ хугацаа нь зардал, техникийн чадавхи болон хэрэглээний ихэнх хэрэгцээг тэнцвэржүүлдэг. 4 цагаас илүү хугацаагаар сунгах нь системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн (инвертер, трансформатор, удирдлагын систем) цэнэгийн цэнэг цэнэг алдагдуулах цикл багасдаг тул хадгалсан нэг кВт.цаг зардлыг нэмэгдүүлдэг.
10+ цаг хадгалах-улирлын өөрчлөлт, олон{2}}өдөр нөөцлөх, чулуужсан түлшийг бүрэн солих-литийн-ионы батерейг ашиглах нь эдийн засгийн хувьд хүндрэлтэй байдаг. Батерейны үнэ давамгайлдаг тул 10{10}цагийн систем нь 4 цагийн системээс кВт.ц тутамд ойролцоогоор 50%-иар илүү үнэтэй байдаг. Урсгал батерей эсвэл төмрийн агаарын систем гэх мэт өөр технологиудыг илүү урт хугацаанд тусгайлан боловсруулж байгаа боловч арилжааны өмнөх үе шатанд хэвээр байна.
Эвдрэл ба мөчлөгийн амьдрал
Батерейны доройтол нь хэрэглээний эдийн засагт шууд нөлөөлдөг. Одоогийн литийн{1}}ионы системүүд нь өдөрт ойролцоогоор нэг бүтэн мөчлөгт зориулагдсан бөгөөд 4 цагийн системд 16.7%-ийн хүчин чадлын хүчин зүйл өгдөг. Энэ нь батерей нь өдөрт ердөө 4 цаг орчим бүрэн хүчин чадлаараа ажиллаж, үлдсэн хугацаанд их хэмжээний сул зогсолт үлдээдэг гэсэн үг юм.
Илүү түрэмгий дугуй унах нь доройтлыг хурдасгадаг. Өдөрт хоёр удаа дугуй хийдэг системийг 15-20 жилийн оронд 7{4}}10 жилийн дараа солих шаардлагатай болж, төслийн эдийн засгийг үндсээр нь өөрчилдөг. Цэнэглэх гүн, цэнэглэх хурд ба ажлын температурын хоорондын хамаарал нь гурван хэмжээст оновчлолын асуудлыг үүсгэдэг бөгөөд ашиглалтын хугацаа нь ашиглалтын хугацааг хадгалахын тулд аж ахуйн нэгжүүд анхааралтай зохицуулах ёстой.
Үр ашгийн алдагдал
Хоёр талын{0}}аяллын үр ашиг 85% байна гэдэг нь цэнэгийн цэнэгийн-цахилгаан дахь энергийн 15%-ийг алдана гэсэн үг. Сэргээгдэх эрчим хүчний интеграцчлалын хувьд энэ алдагдлыг -хязгаарлагдмал нарны эрчим хүчийг хадгалахад хүлээн зөвшөөрдөг бөгөөд өөрөөр хэлбэл үр ашиггүй болно. Гэхдээ эрчим хүчний арбитражийн стратегийн хувьд үр ашгийн алдагдал нь ашигт ажиллагаанд шууд нөлөөлдөг. Хэрэв хамгийн их эрчим хүч -$30/МВт/цаг үнэтэй бөгөөд оргил эрчим хүч $100/МВтц-аар зарагддаг бол 15%-ийн үр ашгийн алдагдал нь 70 долларын ашгийн 5,10 доллар зарцуулж, ашигт ажиллагааг 7%-иар бууруулдаг.
Аюулгүй байдал, найдвартай байдлын тэгшитгэл
Галын аюулгүй байдлын асуудалд ихээхэн анхаарал хандуулж байгаа боловч сүүлийн үеийн мэдээллээс харахад тус үйлдвэр дулааны алдагдлын эрсдлийг удирдахад ихээхэн ахиц дэвшил гаргасан байна.
Осол гарах түвшний чиг хандлага
EPRI-ийн бүтэлгүйтлийн ослын мэдээллийн сангаас харахад ослын үнэмлэхүй тоо жилд 10-20 хэвээр байгаа ч 2018-2024 оны хооронд суурилагдсан хүчин чадалтай харьцуулбал эвдрэлийн хувь 98%-иар буурсан байна. Энэхүү сайжруулалт нь гурван хүчин зүйлээс үүдэлтэй: NMC-ээс LFP химийн системд шилжих (илүү сайн дулааны тогтвортой байдлыг санал болгодог), сайжруулсан батерейны удирдлагын систем, илүү сайн гал унтраах загвар.
LFP батерей руу шилжих нь онцгой ач холбогдолтой болсон. LFP эсүүд нь кобальт{1}}суурилсан химийн бодисуудтай харьцуулахад дулааны алдагдалд бага өртөмтгий байдаг ба хямд өртөг нь операторуудад гал илрүүлэх, унтраах системд илүү их хөрөнгө оруулалт хийх боломжийг олгодог. 2024 он гэхэд LFP нь суурин хадгалалтын зонхилох химийн бодис болсон бөгөөд энэ нь шинэ хэрэглүүрийн масштабтай суулгацуудын 80 гаруй хувийг эзэлж байна.
Системийн алдааны тэнцвэр
Сонирхолтой нь, BESS-ийн эвдрэлийн 89% нь батерейны эсээс илүү системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн удирдлага, тэнцвэрт байдалд тохиолддог. HVAC-ийн доголдол, инвертерийн эвдрэл, хяналтын системийн алдаа зэрэг нь ихэнх ослын шалтгаан болдог. Энэ загвар нь системийн интеграцийн чанар нь батерейны аюулгүй байдлаас дутахгүй чухал болохыг харуулж байна.
Ашиглалтын нарийн төвөгтэй ажиллагаа, NFPA 855 стандартыг дагаж мөрдөх, батерейны удирдлагын иж бүрэн системээр дамжуулан нийтийн аж ахуйн нэгжүүд эдгээр эрсдлийг бууруулж чадна. Даатгалын зах зээлүүд хариу арга хэмжээ авч, батерейны хими, гал унтраах систем, үйл ажиллагааны журам зэрэг хүчин зүйлс дээр тулгуурлан эрсдэлийн илүү нарийн үнийг санал болгож байна{2}}салбарын төлөвшил нэмэгдэж байгаагийн шинж.
Бодит зах зээл дэх эдийн засгийн үр ашигтай байдал
МВт батерейны бизнесийн нөхцөл нь зах зээлийн бүтэц, хэрэглээний төрлөөс хамааран эрс ялгаатай байдаг.
Орлого цуглуулах боломжууд
Амжилттай батерейны төслүүд нь ихэвчлэн 2-3 орлогын урсгалыг нэгтгэдэг. Калифорнийн төсөл нь хүчин чадлын төлбөр (оргил ачааллын үед бэлэн байдлыг хангах), эрчим хүчний арбитраж (багаар худалдаж авах, өндөр зарах) болон нөөцийн хүрэлцээний зээлээс орлого олох боломжтой. Техасын төслүүд эрчим хүчний зах зээлийн оролцооноос ихээхэн хамаардаг бөгөөд батерейны операторууд бодит цагийн үнийн дохион дээр үндэслэн диспетчерийг оновчтой болгодог.
Асуудал нь орлогын тодорхой байдалд оршдог. Эрчим хүчний арбитражийн өгөөж нь үнийн хэлбэлзлээс хамаардаг бөгөөд зах зээлд илүү олон батерей орж ирэх тусам буурдаг. ERCOT-д 17 ГВт батерейны төслүүд ижил үнийн зөрүүтэй өрсөлдөхөд бэлтгэж байгаа тул үнийн хэлбэлзэл аль хэдийн шахагдаж эхэлсэн.
Зардлын замнал ба өрсөлдөх чадвар
NREL 60 МВт/240 МВт/цаг хүчин чадалтай системүүд нь 2022-2035 оны хооронд хөрөнгийн зардлыг 18%-иас (консерватив хувилбар) 52%-иар (дэвшилтэт хувилбар) бууруулна гэсэн төслүүд. Консерватив төсөөлөл ч гэсэн батерейны өртөгийг-хийх батерейны станцуудтай өрсөлдөхүйц болгодог, ялангуяа ашиглалтын хугацаа нь 4 цаг хүртэл. хангах.
Инфляцийг бууруулах тухай хуулийн хөрөнгө оруулалтын татварын хөнгөлөлт (мэргэшсэн системүүдийн 30%) нь төслийн эдийн засгийг ихээхэн хурдасгасан. Батерейны үнийн уналттай хослуулан энэхүү бодлогын дэмжлэг нь 2024 оны эхний хагаст АНУ-ын батерейны төслүүдэд 11.45 тэрбум долларын хөрөнгө оруулалт хийх амлалтыг эхлүүлсэн.
Хэрэглээний-Тусгай анхаарах зүйлс
Хотын нийтийн аж ахуй, хоршоод нь хөрөнгө оруулагчдын эзэмшиж буй аж ахуйн нэгжүүдээс- өөр эдийн засагтай тулгардаг. Олонх нь татварын хөрөнгөөр санхүүжүүлэх боломж хомс,-төслийг өөрсдөө санхүүжүүлэх шаардлагатай байгаа нь урьдчилсан хөрөнгийн зардлыг илүү хүнд болгодог. Нарны PPA-тай төстэй гуравдагч этгээдийн өмчлөлийн загварууд-үйлүүлэгчид урт хугацааны гэрээний дагуу системийг барьж, эзэмшиж, ажиллуулж, хөрөнгийн хэрэгцээ болон үйл ажиллагааны эрсдэлийг нийтийн аж ахуйн үйлчилгээнээс өөр-сөөлж буй шийдэл болж байна.
Сүлжээний интеграцчлал ба харилцан холболтын сорилтууд
Томоохон хадгалах системийг одоо байгаа сүлжээний дэд бүтцэд холбоход батерейгаас гадна нийтийн аж ахуйн нэгжүүд практик бэрхшээлтэй тулгардаг.
Харилцан холболтын дарааллын түгжрэл
2023 оны эцэс гэхэд ойролцоогоор 500 ГВт-ын бие даасан хадгалах сангийн төслүүд (99% BESS) сүлжээнд холбогдох хүсэлт гаргасан боловч харилцан холболтын судалгаа 12-36 сар болно. Энэхүү хоцрогдол нь төслийн саатал, арилжааны ашиглалтын хугацаатай холбоотой тодорхойгүй байдлыг бий болгодог. 2023-2027 оны хооронд ойролцоогоор 73 ГВт-ын багтаамжтай том хэмжээний хадгалах байгууламжийн төслүүдийг холбох зорилготой боловч эцэст нь бүгд баригдахгүй.
Батерейны төслүүд нь бусад үеийн эх үүсвэрүүдтэй харилцан холболтын хүчин чадлын төлөө өрсөлддөг тул асуудал улам бүр нэмэгддэг. Батерейны төсөл нь сүлжээний холболтод шаардагдах дамжуулалтын шинэчлэлт нь тооцоолсноос илүү өртөгтэй болохыг олж мэдэхийн тулд дарааллын байрлалыг баталгаажуулж, төслийн эдийн засгийг хэрэгжүүлэх боломжгүй болгодог.
Дамжуулах болон дэд станцад тавигдах шаардлага
Том батерейны суурилуулалт нь харилцан холболтын найдвартай дэд бүтцийг шаарддаг. 200 МВт/800 МВт/цаг хүчин чадалтай системд ойролцоогоор 112 трансформатор, өргөн хуваарилах төхөөрөмж, цуглуулах дэд станц шаардлагатай. 2023-2024 онд цахилгаан тоног төхөөрөмжийн хангамжийн сүлжээ, ялангуяа трансформаторын хувьд ихээхэн дарамт шахалт үзүүлж, ашиглалтын хугацаа 12-18 сар хүртэл үргэлжилж, төслийн саатал гарахад нөлөөлсөн.
Сайтын сонголт чухал болж байна. Стратегийн сүлжээний зангилаанууд дээр батерейг байрлуулах нь дамжуулалтыг шинэчлэх зардлыг багасгахын зэрэгцээ сүлжээний дэмжлэгийн үр ашгийг нэмэгдүүлэх болно. Нийтийн аж ахуйн нэгжүүд одоо байгаа дэд станцуудын ойролцоо эсвэл харилцан холболтын дэд бүтэц аль хэдийн бий болсон цахилгаан станцуудын ашиглалтын хугацаа дууссан газруудад батарейгаа байрлуулах нь нэмэгдсээр байна.
Харьцуулсан шинжилгээ: Батерей ба Альтернатив шийдэл
Хэрэглээний хэрэгслийн багцад батерейнууд хаана багтаж байгааг ойлгохын тулд тэдгээрийг өөр хувилбаруудтай харьцуулах шаардлагатай.
Байгалийн хийн оргилуурын үйлдвэрүүд
Хийн оргилуурууд нь 6-8 цаг ба түүнээс дээш хугацаанд ажиллах боломжтой бөгөөд энэ нь батерейны хувьд тохирохгүй уян хатан байдлыг хангадаг. Гэсэн хэдий ч, оргилууд нь 15-30 минут асаах хугацаатай байдаг бол батерей нь секундээс бага хугацаанд хариу үйлдэл үзүүлдэг. Хийн пийкерийн хөрөнгийн зардал нь 4 цагийн зайтай харьцуулахад 600-900 доллар/кВт байдаг ч пийкер нь байнгын түлшний зардал гардаг бол батерей нь ашиглалтын зардал багатай байдаг.
Байгаль орчны тэгшитгэл нь батерейг улам бүр илүүд үздэг. Нүүрстөрөгчийн үнэ, сэргээгдэх эрчим хүчний багцын стандартууд, хэрэглээний нүүрстөрөгчийг ангижруулах амлалтууд нь хийн шинэ дэд бүтцийг зөвтгөхөд хэцүү болгодог. Шинэ Английн нүүрсний станцын операторууд зэрэг хэд хэдэн аж ахуйн нэгжүүд тэтгэвэрт гарсан чулуужсан байгууламжуудыг батарей хадгалах газар болгон хувиргаж, одоо байгаа холболт, эд хөрөнгийн зориулалтыг өөрчилж байна.
Ус шахах усан сан
Ус шахах ус нь 8{1}}12 цаг, хэдэн арван жилийн ашиглалтын хугацааг санал болгодог боловч тодорхой газарзүйн байршил (өөр өөр өндөрлөг дэх хоёр усан сан) шаарддаг бөгөөд бүтээн байгуулалтын өндөр зардал (1500-2500 доллар/кВт), урт хугацааны зөвшөөрөлтэй тулгардаг. АНУ-д шинэ ус татахад тохиромжтой газар хязгаарлагдмал байдаг бол батерейг дамжуулах дэд бүтцийн ойролцоо бараг хаана ч байрлуулах боломжтой.
Шинээр гарч ирж буй урт хугацааны{{0}технологиуд
Урсгал батерей, шахсан агаар хадгалах төхөөрөмж, төмрийн{0}}агаарын системүүд нь литийн-ионоос бага зардлаар 10-100+ цаг үргэлжлэхийг амлаж байгаа ч ихэнх нь үзүүлэх шатандаа үлддэг. Солт Ривер төслийн 5 МВт/50 МВт/цаг төмрийн урсгалын батарейны туршилтын гэрээг саяхан хийсэн нь эдгээр технологиудыг эрсдэлээс-зайлуулах гэсэн салбарын оролдлогыг илэрхийлж байгаа боловч арилжааны хэмжээнд өргөнөөр ашиглахад 3-7 жилийн хугацаа үлдээд байна.
Ирээдүйн замнал ба ашиглалтын төлөвлөлтийн үр дагавар
Зай хадгалах зах зээл хурдацтай хөгжиж байгаа нь нийтийн аж ахуйн нэгжүүдэд боломж, төлөвлөлтийн сорилтуудыг бий болгож байна.
Хүчин чадлын төсөөлөл
2025-2029 оны хооронд АНУ-д 81 ГВт батерейны багтаамж суурилуулах төслийг аж үйлдвэрийн таамаглаж байгаа бөгөөд энэ нь хэрэгжвэл 2029 он гэхэд нийт хүчин чадлыг 100 ГВт-аас давж -одоогийн цахилгаан эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн хүчин чадлын ойролцоогоор 8%-д хүргэнэ. Энэхүү замнал нь батерейнууд энэ арван жилийн дотор үндсэн технологиос үндсэн сүлжээний бүрэлдэхүүн хэсэг рүү шилжих болно гэдгийг харуулж байна.
Гэсэн хэдий ч өсөлт нь шугаман биш байж болно. Бодлогын тодорхой бус байдал, IRA урамшууллын боломжит буцаалт, нийлүүлэлтийн сүлжээний эмзэг байдал зэрэг нь ашиглалтын явцыг удаашруулж болзошгүй юм. Батерей үйлдвэрлэгчид улс төрийн үйл явдлуудыг хүлээж байгаа АНУ-ын хөрөнгө оруулалтын төлөвлөгөөг хойшлуулж, цомхотгож эхэлсэн нь ойрын хугацааны өсөлтийн хурдаас болгоомжлохыг зөвлөж байна.
Технологийн хувьсал
Зургаан жилийн хугацаанд ашиглалтын{0}}контейнер 500 кВт.ц-аас 8 МВт цаг хүртэл нэмэгдэж, эсийн эрчим хүчний нягтрал сайжирсаар байна. Энэхүү сайжруулалт нь газрын хэрэгцээг багасгаж, нэг МВт/цагт ногдох системийн зардлын- тэнцлийг бууруулж, батерейны үнэ тогтворжсон ч эдийн засгийг сайжруулна.
Энэ салбар нь нарны эрчим хүчийг олон талстаас монокристал технологи руу шилжүүлэхтэй адил цэвэр зардал-бууруулдаг үе шатнаас гүйцэтгэлийг оновчтой болгох- үе шат руу шилжиж байгаа бололтой. Цаашдын сайжруулалтууд нь зөвхөн урьдчилсан зардал гэхээсээ илүү мөчлөгийн ашиглалт, бат бөх байдалд анхаарлаа хандуулж, системийн ашиглалтын хугацааг 15 жилээс 20-25 жил хүртэл уртасгах боломжтой.
Ашиглалтын үйлчилгээний стратегийн зөвлөмжүүд
Одоогийн чадавхи, зах зээлийн нөхцөл байдалд тулгуурлан нийтийн аж ахуйн нэгжүүд MWh батерейны ашиглалтад нарийн стратегитай хандах ёстой.
Аппликейшнүүдийг батерейны хүч чадалд тохируулна уу
Сэргээгдэх эрчим хүчийг нэгтгэх, давтамжийн зохицуулалт, хүчдэлийн дэмжлэг, дунд зэргийн-хугацаатай хамгийн өндөр сахлын зэрэг давуу талтай 2-4 цагийн хэрэглээнд батерейг суулгаарай. Альтернатив хувилбарууд нь илүү хэмнэлттэй байж болох 8+ цагийн хугацаа шаардсан програмуудад батарейг хүчээр бүү оруулаарай.
Стратегийн хувьд байршлыг эрэмбэлэх
Батерейг дамжуулах хязгаарлалт, сэргээгдэх томоохон байгууламжийн ойролцоо эсвэл одоо байгаа дэд бүтцийг ашиглахын тулд ашиглалтын хугацаа дууссан чулуужсан үйлдвэрийн байршилд байрлуулна. Сайн суурилуулсан 100 МВт батерей нь 50-100 сая долларын дамжуулалтын шинэчлэлийг хойшлуулж, зөвхөн эрчим хүчний арбитражаас илүү үнэ цэнийг бий болгоно.
Гуравдагч талын өмчлөлийн-эзэмшлийг анхаарч үзээрэй
Татварын тэгш эрхийн хүртээмжгүй эсвэл батерейны дотоод туршлагагүй аж ахуйн нэгжүүдийн хувьд гуравдагч этгээдийн өмчлөлийн загварууд{0}}хөрөнгийн шаардлага болон үйл ажиллагааны эрсдэлийг бууруулахын зэрэгцээ сүлжээний үр ашгийг хүртдэг. Хамтарсан хуримтлалын гэрээ нь үйлчилгээ үзүүлэгчийн урамшууллыг хэрэглээний хэрэгцээтэй уялдуулдаг.
Олон-Арван жилийн хувьслын төлөвлөгөө
Өнөөдрийн 4{2}}цагийн системүүд нь эцсийн цэг биш харин батарейн хувьслын нэг үе шатыг төлөөлдөг. Нийтийн аж ахуйн нэгжүүд илүү урт хугацааны систем, өөр өөр химийн бодисууд зэрэг ирээдүйн технологийн сайжруулалтад нийцсэн худалдан авалтын стратеги, харилцан холболтын төлөвлөгөөг боловсруулах ёстой.
Байнга асуудаг асуултууд
Ердийн хэрэгсэлд ямар хэмжээтэй батерейны систем хэрэгтэй вэ?
Энэ нь бүхэлдээ програм болон хэрэгслийн хэмжээнээс хамаарна. 50,000 хэрэглэгчдэд үйлчилдэг хотын нийтийн аж ахуйн нэгж оргил үсээ хусахад зориулж 10{5}}50 МВт/40-200 МВт цахилгаан станц суурилуулж болох бол хөрөнгө оруулагчдын эзэмшдэг томоохон компаниуд сэргээгдэх эрчим хүчийг нэгтгэх зорилгоор 200-800 МВт-ын системийг суурилуулж болно. Гол нь хүчин чадлыг дур зоргоороо хийхээс илүү тодорхой хэрэгцээнд нийцүүлэх явдал юм.
Ашиглалтын батерейг солихын өмнө-хэр удаан ажилладаг вэ?
Одоогийн лити{0}}ионы системүүдэд 10-15 жилийн баталгаат хугацаа байгаа бөгөөд бодит ашиглалтын хугацаа нь дугуй унах хэв маяг, үйл ажиллагааны нөхцлөөс ихээхэн хамаардаг. Дунд зэргийн гүнд өдөрт нэг удаа эргэлддэг систем нь ихэвчлэн 15-20 жилийн ашиглалтын хугацаатай байдаг бол илүү түрэмгий дугуйгаар 7-10 жилийн дараа эсийг солих шаардлагатай болдог.
Батерей нь байгалийн хийн цахилгаан станцуудыг бүрэн орлож чадах уу?
Одоогийн технологиор биш. Батерей нь богино{1}}хэрэглэгдэхүүнд (2-4 цаг) сайн ажилладаг боловч олон-өдөр нөөцлөх эсвэл улирлын чанартай хадгалах хэрэгцээтэй тулгардаг. Чулуужсан түлшийг бүрэн солихын тулд батарейг хослуулах, удаан хадгалах хугацаа, эрэлтийн уян хатан байдал, дахин сэргээгдэх хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх шаардлагатай бөгөөд энэ нь энгийн технологийг орлуулахаас илүүтэй системийг нэгтгэх сорилт юм.
Ашиглалтын хугацаа дууссаны дараа{0}}хэрэгслийн батерейд юу тохиолдох вэ?
Ашиглалтаас хасах төлөвлөгөөнд ихэвчлэн дахин боловсруулах (литий, кобальт, никель болон бусад материалыг нөхөн сэргээх) эсвэл бага{0}}хэрэгцээтэй нөхцөлд ашиглах хоёр дахь хэрэглээ орно. Батерейг дахин боловсруулах салбар төлөвшсөн хэвээр байгаа ч үнэ цэнэтэй материаллаг агуулгатай-1 МВт батерей нь хэдэн мянган долларын нөхөн сэргээгдэх материал агуулдаг тул эдийн засгийн хөшүүрэг хүчтэй байдаг.
МВт батерей нь хэрэглээний хэрэгцээг хангаж чадах уу гэсэн асуултад тийм эсвэл үгүй гэсэн энгийн хариулт байдаггүй. Сэргээгдэх эрчим хүчийг нэгтгэх, хамгийн их үсээ хусах, сүлжээний үйлчилгээ зэрэг томоохон хэрэглээний хэрэгцээг багтаасан 2-4 цагийн хугацаатай-хэрэглэгдэхүүнүүдийн хувьд одоогийн батерейны технологи сайн ажиллаж, улам сайжирсаар байна. Байршуулах ажил эрс хурдасч, зардал нь өрсөлдөхүйц хэмжээнд хүртэл буурч, аюулгүй байдал мэдэгдэхүйц сайжирсан.
Хязгаарлалт нь бас чухал юм. Өргөтгөсөн -нөөц, улирлын хадгалалт, чулуужсан ясыг бүрэн солих нь ашиглалтын хэмжээнд батерейны хүчин чадлаас хэтэрсэн хэвээр байна. Нүүрстөрөгчгүйжүүлэх иж бүрэн стратеги төлөвлөж буй нийтийн аж ахуйн нэгжүүдэд батерейг бусад технологи, эрэлтийн удирдлага, сэргээгдэх эрчим хүчний нөөцтэй хослуулсан багц шаардлагатай болно.
Өөрчлөлтийн хурд нь тодорхой мэдэгдэлд болгоомжтой хандахыг харуулж байна. 2018 онд туршилтын туршилтын төсөл байсан технологи нь 2024 он гэхэд үндсэн дэд бүтэц болсон. Өнөөдөр ашиглалтын хэмжээнд боломжгүй мэт санагдаж байгаа зүйл бол арван жилийн дотор стандарт практик болж магадгүй юм.
Гол эх сурвалжууд:
Үндэсний Сэргээгдэх Эрчим Хүчний Лаборатори (NREL), "Ашиглалтын-Батерейны нөөцийн 2024 оны жилийн технологийн суурь үзүүлэлт"
АНУ-ын Эрчим хүчний мэдээллийн алба, "Батерейны хадгалах багтаамжийн өгөгдөл 2024"
EPRI BESS Failure Incident Database
Морган Льюис, "2024-2025 оны нийтийн хэрэглээний эрчим хүчний нөөцийн худалдан авалтын шинэчлэлтүүд"
Вуд Маккензи/Америкийн цэвэр эрчим хүчний холбоо, "Эрчим хүчний хадгалалтын хяналт 2024"