Урт -Эрчим хүч хадгалах хугацаа (LDES): Технологи ба хэрэглээ

Урт{0}}цахилгаан эрчим хүчний хуримтлал (LDES) нь хэдхэн минут, хэдэн цаг гэхээсээ илүү урт хугацаанд цахилгаан эрчим хүч дамжуулах боломжтой эрчим хүч хадгалах системийг хэлдэг. АНУ-ын Эрчим хүчний яам (ТМБ) одоогоор LDES-ийг цахилгаан эрчим хүчийг дамжуулах чадвартай хадгалах байгууламж гэж тодорхойлдог10 цаг ба түүнээс дээш. Бусад судалгаа, бодлого, зах зээлийн хүрээ нь өөр өөр хил хязгаарыг ашигладаг тул үргэлжлэх хугацааг бүх нийтийн шошго гэхээсээ илүү төслийн шаардлага гэж үзэх хэрэгтэй.

Практик асуулт бол нэг технологи нь "шилдэг LDES технологи" мөн эсэх биш юм. Хадгалах систем нь төслийн санхүүжүүлж, ажиллуулж болох эрсдэлийн профайлтай газар дээр нь шаардлагатай хугацаанд, хүлээн зөвшөөрөгдөх насан туршийн зардлаар, шаардлагатай эрчим хүчийг- хангаж чадах эсэх юм.

Энэхүү гарын авлага нь LDES технологийн үндсэн бүлгүүдийг харьцуулж, үргэлжлэх хугацааг хэрхэн тооцдогийг тайлбарлаж, хаана илүү урт хадгалах нь үнэ цэнийг бий болгож болохыг харуулж, нийтийн аж ахуй, сэргээгдэх эрчим хүчний хөгжүүлэгчид, бичил сүлжээ болон үйлдвэрлэлийн эрчим хүчний хэрэглэгчдэд зориулсан шийдвэрийн хүрээг өгдөг.

Урт{0}}Эрчим хүчний хадгалалт гэж юу вэ?

LDES нь хуримтлагдсан эрчим хүчийг удаан хугацаагаар цэнэглэх зориулалттай эрчим хүч хадгалах систем юм. ТМБ-ын одоогийн программын тодорхойлолт нь босгыг ашигладаг10 цаг ба түүнээс дээш. Харин Номхон Далайн Баруун Хойд Үндэсний Лаборатори (PNNL) урт{1}}хадгалах хугацаа нь аж үйлдвэр, судалгааны хүрээнд нэг статик хилээр тодорхойлогддоггүй гэдгийг тэмдэглэж байна. Тийм ч учраас яг хэдэн цаг ажиллах нь үйл ажиллагааны асуудалтай холбоотой байх ёстой.

Мөн ТМБ нь хадгалах санг богино{0}}хугацаатай, өдөр хоорондын-, олон{2}}өдөр болон улирлын чанартай аппликешнүүдэд хуваах дүрслэлийн диспетчерийн тогтолцоог ашигладаг. Энэ хүрээнд богино-хадгалах хугацаа 0-10 цаг, -өдөр хоорондын LDES нь 10-36 цаг, олон{10}}өдөр -хөгжсөн LDES 36-160 цаг, улирлын шилжилт 160 цагаас дээш эхэлдэг. Эдгээр зурвасууд нь системийг төлөвлөхөд ашигтай боловч тэдгээр нь бүх нийтийн технологийн хязгаарлалт биш юм.

Эрчим хүч ба хуримтлагдсан эрчим хүчийг илүү тодорхой ялгах шаардлагатай уншигчдад зориулж сайтынкВт ба кВт.ц удирдамжижил харилцааг бага хэмжээгээр тайлбарладаг.

Эрчим хүч хадгалах хугацааг хэрхэн тооцдог вэ?

Хадгалах хугацаа нь системийн ашиглаж болох эрчим хүчний чадавхийг түүний цэнэгийн цэнэгтэй холбодог.

Хадгалах хугацаа=ашиглах боломжтой эрчим хүчний хүчин чадал (МВт.ц) ÷ гадагшлуулах чадал (МВт)

Жишээлбэл, 1000 МВт-ын ашиглах боломжтой эрчим хүч, 100 МВт-ын цэнэгтэй төсөл нь онолын хувьд:

1000 МВт цаг ÷ 100 МВт=10 цаг

Энэхүү энгийн тооцоолол нь гүйцэтгэлийн бүрэн баталгаа биш харин эхлэлийн цэг юм. Бодит ашиглалтын үргэлжлэх хугацаа нь{1}}төлбөрийн хязгаар, туслах ачаалал, хувиргах алдагдал, температур, доройтол, ашиглалтын хамгийн бага түвшин, төсөл нь нөөцийн хэмжээг хадгалах ёстой эсэхээс хамаарна.

Энэ ялгаа нь худалдан авалтын явцад чухал юм. Төсөлд шаардлагатай зүйлийг зааж өгөх ёстойашиглах боломжтойМВт.цаг нь зөвхөн нэрлэсэн эрчим хүчний үзүүлэлтээс илүүтэй холбогдох чадлын түвшин болон ашиглалтын нөхцөлд.

Яагаад урт{0}}цагийн эрчим хүч хадгалах шаардлагатай вэ?

LDES-ийн тохиолдол нь ердийн богино хугацааны хадгалалтаас илүү удаан үргэлжлэх эрчим хүчний тэнцвэргүй байдлаас үүдэлтэй бөгөөд эдийн засгийн болон үйл ажиллагааны хувьд нөхөх боломжтой. Нарны эрчим хүчний үйлдвэрлэл өдрийн дундуур эрэлтээс давж, нар жаргасны дараа тэг болж буурдаг. Салхины хүч олон цагаар эсвэл зарим системд олон өдрийн турш сул байж болно. Аж үйлдвэрийн газрууд болон бичил сүлжээнүүд нь ердийн дөрвөн цаг{4}}батарейны цонхноос хэтэрсэн тасалдал эсвэл түлшний хязгаарлалтыг арилгах шаардлагатай байж болно.

Сэргээгдэх эрчим хүчийг оройн оргилоос цааш шилжүүлэх нь

Дөрвөн цагийн батерей нь үдээс хойшхи нарны эрчим хүчийг орой руу шилжүүлэхэд- тохиромжтой байж магадгүй. Хэрэв шаардлагатай ээлж шөнө эсвэл маргааш өглөө хүртэл үргэлжлэх юм бол төсөлд ижил МВт-ын гаралтад илүү их эрчим хүчний хүчин чадал хэрэгтэй. Энд ахиу эрчим хүчний{4}}хүч чадлын зардал бага, эргэлтийн хугацаа урт эсвэл том усан сан бүхий технологиуд илүү өрсөлдөх чадвартай болж чадна.

Үүнтэй ижил үйлдлийн логик хамаарнаэрчим хүчний хуримтлал бүхий ачааллыг шилжүүлэх: Хадгалалтын үнэ цэнэ нь зөвхөн илүү МВт.ц суурилуулахаас бус, ачааллын хэлбэр, үргэлжлэх хугацаа, үнийн тархалтаас хамаарна.

Хүчин чадал, сүлжээний найдвартай байдлыг дэмжих

Хувьсах үйлдвэрлэл бага үед эрчим хүчний системд эрэлт хэрэгцээг хангах хангалттай найдвартай хүчин чадал хэрэгтэй. Өндөр цэвэр ачааллын хугацаа богино оргил үеэс удаан үргэлжлэх үед LDES хувь нэмэр оруулах боломжтой боловч хүчин чадлын үнэ цэнэ нь орон нутгийн систем, цаг агаарын хамаарал, дамжуулалт, зах зээлийн дүрэм, шаардлагатай үед хуримтлагдсан эрчим хүчийг ашиглах боломжтой байх магадлалаас хамаарна.

Тиймээс илүү урт хугацаа нь системийн асуудал үнэхээр удаан байгаа тохиолдолд л ашигтай байдаг. Хэрэв програмд ​​ердөө дөрвөн цаг л шаардлагатай бол 20 цагийн хөрөнгө нэмэлт үнэ цэнийг бий болгодоггүй.

Сэргээгдэх эрчим хүчний хэрэглээг багасгах

Хадгалалт нь өөрөөр хэлбэл хязгаарлагдах цахилгааныг барьж аваад дараа нь цэнэггүй болгох боломжтой. Сэргээгдэх эрчим хүчний нийлүүлэлт, эрэлт ихтэй үеийг олон цагаар салгах үед боломж илүү чухал болно. Энэхүү ашиглалтын тохиолдлыг авч үзэж буй хэрэгслүүд нь хадгалах санг цорын ганц сонголт гэж үзэхийн оронд дамжуулалтын өргөтгөл, уян хатан эрэлт, үүслийн өөрчлөлт, уламжлалт -хугацаатай хадгалалтын зэрэгцээ LDES-ийг үнэлэх ёстой.

Бичил сүлжээ болон чухал ачааллыг тэсвэрлэх чадвар

Илүү удаан хадгалагдсан{0}эрчим хүчний хугацаа нь алслагдсан сүлжээ, үйлдвэрлэлийн байгууламж, кампус, дата төв, урт хугацааны тасалдалтай үед чухал дэд бүтцийг дэмжих боломжтой. Энэ нь өөрөө нөөцлөх чадварыг бий болгодоггүй. Тохиромжтой загварт тохирох инвертер эсвэл цахилгаан хувиргах төхөөрөмж, удирдлага, арлууд буулгах чадвар, хамгаалалт, шаардлагатай бол хар{3}}эхлэх стратеги, тодорхой нөөцийн бодлого шаардлагатай.

Сайтын -төвшний архитектурын талаар зааварчилгааг үзнэ үүmicrogrid зай хадгалах системийн дизайн.

Удаан хугацааны{0}}эрчим хүчний нөөцийн үндсэн төрлүүд

LDES нь хэд хэдэн технологийн гэр бүлийг хамардаг. ТМБ-ын Хадгалалтын инноваци 2030 хөтөлбөр нь цахилгаан химийн, механик, дулааны болон химийн хандлагыг үнэлдэг бол IEEE-ийн хэрэгжиж буй P1679.5 төсөл нь суурин хэрэглээнд удаан хадгалагдах{3}}технологийг бодитой үнэлэх удирдамжийг боловсруулж байна. 2026 оны 8-р сарын байдлаар P1679.5 ньИдэвхтэй PAR, нийтлэгдсэн эцсийн IEEE стандарт биш.

Урсгал батерей

Урсгал батерей нь идэвхтэй материалыг гадны саванд хадгалагдсан шингэн электролитэд хадгалж, цахилгаан химийн яндангаар дамжуулдаг. Тэдгээрийн архитектур нь эрчим хүчний хүчин чадал, цахилгаан тоног төхөөрөмжийг ердийн батерейны олон системээс илүү бие даасан байдлаар хуваах боломжийг олгодог. Ванадийн исэлдэлтийн урсгал нь хамгийн сайн танигдсан арилжааны химийн-боловч бусад усан болон усан бус-химиуд ч мөн хөгжиж байна.

Эрчим хүчний нөөц ба цахилгаан яндан хоорондын энэхүү тусгаарлалт нь удаан хугацааны -хөдөлгөөнгүй хадгалахад, ялангуяа байнга дугуй унах, урт хугацааны ашиглалтын хугацаа чухал үед сонирхолтой байдаг. Худалдааны-хувьцаа нь насос, сав, электролитийн удирдлага, ул мөр, системийн интеграцчлал, литийн-ионоос бага боловсорч гүйцсэн нийлүүлэлтийн сүлжээ зэрэг орно.

ТМБ-ын 2023 оны{1}}батарейн зарцуулалтын үнэлгээнд 100 МВт/10-ванадийн урсгалын системд 65%-ийн эргэлтийн үр ашгийн таамаглал-болон 10,000 циклийн электролитийн үндэслэлийг ашигласан. Эдгээр нь үнэлгээний орцууд болохоос бүх нийтийн үйлдвэрлэгчийн тодорхойлолт биш боловч мөчлөгийн ашиглалтын хугацаа болон эрчим хүчний чадавхийн хэмжээ нь LDES-ийн эдийн засагт хамгийн их үр ашигтай байхаас дутуугүй чухал болохыг харуулж байна.

Шахсан{0}}Усан цахилгаан станц

Ус шахах{0}}хадгалах усан цахилгаан станц (PSH) нь өөр өөр өндөрлөг дэх усан сангуудын хооронд усыг хөдөлгөдөг. Цахилгааныг усыг дээш шахахад ашигладаг; эрчим хүч шаардлагатай үед турбинуудаар дамжуулан ус буцаан урсаж цахилгаан үйлдвэрлэдэг.

PSH бол урт хугацааны хадгалалтын-хэмжээний-хамгийн алдартай хэрэгсэл юм. ТМБ-ын мэдээлснээр шахуургатай хадгалалт нь одоогоор АНУ-ын нийтийн аж ахуйн нэгжүүдийн{5}}хэмжээний эрчим хүч-хадгалах хүчин чадлын зонхилох хувийг эзэлж байгаа бөгөөд үүнийг удаан хугацааны-хугацаа хадгалахад зориулсан арилжааны зонхилох технологи гэж тодорхойлдог. PNNL-ийн стандартчилагдсан 100 МВт/10 цагийн харьцуулалт нь ойролцоогоор 80% орчим аяллын үр ашиг, PSH-ийн 60 жилийн хуанлийн ашиглалтын таамаглалыг ашигласан.

Хязгаарлалт нь суух явдал юм. Техникийн хувьд сонирхол татахуйц төсөлд тохирох өндөр, усан сангийн тохиргоо, усны стратеги, геотехникийн нөхцөл, дамжуулах гарц, хүрээлэн буй орчны хяналт, модульчлагдсан батерейг бодвол илүү урт байх боломжтой хөгжлийн хугацаа шаардагдана.

Тодорхой хэмжээний жишээ дурдахад, Виржиниа муж дахь Dominion Energy-ийн Bath County насосны станц нь 3,003 МВт-ын хүчин чадалтай бөгөөд 1985 оноос хойш арилжааны чиглэлээр үйл ажиллагаа явуулж байна. Энэ нь PSH-ийн ашиглалтын цар хүрээ, урт наслалтыг харуулж байгаа төдийгүй тухайн газар{3}}байгуулагдсан иргэний дэд бүтцийг харуулж байна.

Шахмал{0}}Агаарын эрчим хүчний хадгалалт

Шахмал{0}}агаарын эрчим хүчний хуримтлал (CAES) нь хадгалахад зориулж агаарыг шахахын тулд цахилгаан ашигладаг бөгөөд дараа нь эрчим хүч үйлдвэрлэх процессоор дамжуулан агаарыг өргөжүүлдэг. Зарим загвар нь газар доорх давсны агуй эсвэл бусад тохиромжтой геологийн тогтоцыг ашигладаг бол шинэ үзэл баримтлал нь өөр хөлөг онгоц эсвэл дэвшилтэт термодинамик циклийг баримталдаг.

CAES нь эрчим хүчний том хүчин чадал, урт хугацааны ашиглалтын хугацааг санал болгодог боловч эдийн засаг, байгаль орчны төлөв байдал нь үйлдвэрийн дизайнаас ихээхэн хамаардаг. Уламжлалт диабатын системүүд цэнэгийг гадагшлуулах үед түлш хэрэглэж болох бол дэвшилтэт адиабат эсвэл изотерм үзэл баримтлал нь энэ шаардлагыг багасгах эсвэл зайлсхийх зорилготой юм. Геологийн хадгалалт нь байршлыг шийдвэрлэхэд саад болдог.

Дулааны эрчим хүчний хадгалалт

Дулааны хуримтлал нь энергийг дулаан эсвэл хүйтэн болгон хувиргаж, хайлсан давс, чулуулаг, элс, ус, фазын өөрчлөлт-материал болон бусад орчинд хадгалдаг. Хадгалсан дулааны энергийг үйлдвэрийн дулаан, дүүргийн эрчим хүч, хөргөлт, эсвэл буцаан цахилгаан болгон хувиргахад шууд ашиглах боломжтой.

Шууд дулааны хэрэглээ нь цахилгаан руу шаардлагагүй хувиргахаас сэргийлдэг тул онцгой анхаарал татахуйц байж болно. Цахилгаан{1}}цахилгаан{2}}дулаан хадгалах сан нь сүлжээний хэрэглээнд илүү урт-хэрэглэх боломжтой ч үр ашиг, үйлдвэрийн тохиргоо нь технологиос хамааран ихээхэн өөр өөр байдаг. Ийм учраас "дулаан хадгалалтын үр ашиг" -ыг хэзээ ч нэг бүх нийтийн тоо гэж иш татах ёсгүй.

Устөрөгч болон бусад химийн бодис хадгалах

Цахилгаан эрчим хүчийг электролизээр устөрөгч болгон хувиргаж, хадгалж, дараа нь түлшний эс, турбин, хөдөлгүүр, үйлдвэрлэлийн процесс эсвэл бусад эцсийн хэрэглээнд ашиглаж болно. Хадгалах хугацаа маш урт болох эсвэл төслийн үнэ цэнэ нь цахилгаан эрчим хүч хадгалахаас гадна салбар -ажиллах үед химийн эрчим хүч зөөгч нь онцгой ач холбогдолтой.

Гол арилжаа нь{0}}хөрвөх үр ашиг юм. PNNL-ийн 2022 оны стандартчилсан харьцуулалт нь хоёр чиглэлтэй устөрөгчийн хуримтлалын тохиргоонд ойролцоогоор 31% орчим аяллын үр ашгийг ашигласан бөгөөд энэ нь литийн ион эсвэл шахуургын уснаас хамаагүй доогуур-. Боломжит давуу тал нь үр ашиг биш юм; Энэ нь хадгалах орчин, дэд бүтэц тохиромжтой үед их хэмжээний эрчим хүчийг удаан хугацаагаар хадгалах чадвар юм.

Лити-Ион болон бусад батерейнууд

Лити{0}}ион нь LDES-ээс хасагдаагүй. Лити -ион нь химийн шинж чанарыг тодорхойлдог; LDES нь үргэлжлэх хугацаа, хэрэглээг тодорхойлдог. Литиум{4}}ионы системийг 10 цаг ба түүнээс дээш хугацаанд зохион бүтээх боломжтой хэдий ч эрчим хүчний үргэлжлэх хугацаа нэмэгдэхийн хэрээр эдийн засаг, сайжруулалт, дулааны удирдлага, доройтол, ул мөр, баталгаат нөхцөлүүд чухал болж байна.

PNNL-ийн стандартчилагдсан 100 МВт/10{2}}цагийн харьцуулалт нь литийн-ион LFP болон NMC-ийг ойролцоогоор 84%-ийн эргэлтийн -үр ашигтайгаар байрлуулсан нь ижил мэдээллийн багц дахь урсгалын батерей болон устөрөгчийн тохиргооноос өндөр байна. Энэхүү гүйцэтгэлийн давуу тал нь чухал боловч ажлын мөчлөг бүрт хамгийн бага LCOS-ийг баталгаажуулдаггүй.

Илүү өргөн химийн харьцуулалтыг үзнэ үүэрчим хүч хадгалах өөр өөр төрлийн батерей.

LDES Technologies-ийг харьцуулах

Доорх хүснэгт нь борлуулагчийн тодорхойлолт биш шийдвэрийн лавлагаа юм. Үргэлжлэх хугацаа нь хэрэглээний-мэдэгдэлд зориулагдсан бөгөөд үр ашиг, ашиглалтын үзүүлэлтүүдийг яг системийн загвартай харьцуулан шалгах хэрэгтэй. Тоон үр ашгийн утгыг харуулсан тохиолдолд тэдгээр нь PNNL-ийн 2021 оны гүйцэтгэлийн орцыг ашигласан 2022 оны үнэлгээний 100 МВт/10 цагийн харьцуулалтаас хамаарна. PNNL одоо шинэчлэгдсэн хувилбарыг хадгалж байнаЭрчим хүч хадгалах зардал ба гүйцэтгэлийн мэдээллийн санодоогийн зардал болон гүйцэтгэлийн ажилд.

Урт-Эрчим хүчний хадгалалтын хугацаа ба лити-Ион батерей

LDES-ийг ихэвчлэн литийн{0}}ионы өөр хувилбар болгон танилцуулдаг боловч энэ хүрээ бүрэн бус байдаг. Литиум{2}}ион нь илүү өргөн хүрээний санах ойн доторх технологийн сонголтуудын нэг юм. Зөв харьцуулалт нь ижил хүч, эрчим хүч, үргэлжлэх хугацаа, унадаг дугуй, найдвартай байдал, сайтын шаардлагад нийцсэн төслийн бүрэн тохиргоог хийх явдал юм.

Лити{0}}Ион нь давуу талтай

• Хоёр талын -аяллын өндөр үр ашигтай.
• Хурдан хариу үйлдэл, хүчирхэг{0}}хүчийг удирдах чадвар.
• Модульчлагдсан, харьцангуй хурдан байршуулалт.
• Том хэмжээний үйлдвэрлэлийн бааз, тогтсон интегратор экосистем.
• Үйл ажиллагааны арвин туршлага, банктай арилжааны бүтэц.

Яагаад урт хугацаа нь зардлын бүтцийг өөрчилдөг вэ?

Үргэлжлэх хугацаа нэмэгдэхийн хэрээр төсөлд гадагшлуулах эрчим хүчний МВт тутамд илүү МВт цаг шаардагдана. Батерейны системд энэ нь ихэвчлэн илүү олон үүр, тавиур, сав, дулааны{1}}удирдлагын төхөөрөмж болон бусад эрчим хүчний{2}}холбогдох бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэмнэ гэсэн үг юм. Урсгал батерей, шахуургатай ус эсвэл CAES зэрэг технологид нэмэлт эрчим хүчний нөөц-хүч хувиргах төхөөрөмжөөс өөр хэмжээтэй байж болно.

Ийм учраас дангаар нь суулгасан $/кВт цаг нь бүрэн бус шийдвэрийн хэмжүүр юм. Төсөлд мөн эрчим хүчний цэнэглэлт, үр ашгийн алдагдал, эргэлтийн давтамж, солих эсвэл нэмэгдүүлэх, тогтмол болон хувьсах O&M, санхүүжилт, төслийн ашиглалтын хугацаа, үлдэгдэл өртгийг тооцох шаардлагатай.

LDES хаана хамгийн ашигтай вэ?

Хэрэглээний-Сэргээгдэх эрчим хүчний интеграцчлалыг масштаблах

Цахилгаан эрчим хүч болон сэргээгдэх эрчим хүчний хөгжүүлэгчид өндөр эрчим хүчийг салхи эсвэл нарны үйлдвэрлэлээс илүү урт хугацааны цэвэр эрэлт хэрэгцээнд шилжүүлэхийн тулд -урт хугацааны хадгалах санг ашиглах боломжтой. Шаардлагатай хугацаа нь дур зоргоороо 10, 12, 24 цагийн зорилтот бус, он цагийн дараалал, ачааллын загварчлалаас үүдэлтэй байх ёстой.

Төслийн архитектурын өргөн хүрээний хувьд сайтынхэрэглээний-эрчим хүч хадгалах шийдлүүдхуудас нь ашигтай дараагийн алхамыг өгдөг.

Урт оргил үе ба чадавхийг дэмжих

Зарим систем нь ердийн оройн оргил үеээс хамаагүй удаан хугацаанд өндөр цэвэр эрэлттэй байдаг. Эдгээр тохиолдолд LDES нь зөвхөн уртасгасан оргил нөхцлүүдэд шаардлагатай үүслийн хэмжээг бууруулж болно. Хүчин чадлын үнэ цэнийг орон нутгийн зах зээлийн дүрэм, магадлан итгэмжлэлийн аргуудын дагуу үнэлэх ёстой.

Алсын сүлжээ ба бичил сүлжээ

Хязгаарлагдмал дамжуулалт, түлшний төрөл зүйл бүхий алсын системүүд нь хувьсах сэргээгдэх эрчим хүчийг шингээж, диспетчерийн генераторуудын ажиллах цагийг багасгадаг агуулахаас ашиг тус хүртэх боломжтой. Зөв үргэлжлэх хугацаа нь цагийн бодит ачаалал, нар эсвэл салхины үйлдвэрлэл, түлшний ложистик, найдвартай байдлын зорилтоос хамаарна.

Аж үйлдвэрийн эрчим хүч ба чухал дэд бүтэц

Аж үйлдвэрийн газрууд эрчим хүчний шилжилт, эрэлтийн удирдлага, сэргээгдэх эрчим хүчний интеграцчлал, процессын дулаан, уян хатан байдал эсвэл эдгээрийн хослолыг үнэлж болно. Хадгалах технологийг тухайн талбайн эрчим хүчний бодит хэлбэр, үйл ажиллагааны хуваарийн дагуу сонгох хэрэгтэй. Дулааны процесс нь цахилгааныг батерей болгон хувиргаж, дараа нь дулаан болгон хувиргахаас илүү дулааны хуримтлалаар үйлчилдэг.

Олон-Өдөр дахин сэргээгдэх эрчим хүчний хомсдол

Олон{0}}өдөр хадгалах сан нь сэргээгдэх эрчим хүч багатай урт хугацааны нөөцийг нөхөхөд тусалдаг ч дамжуулалт, уян хатан эрэлт хэрэгцээ, хэт их бүтээн байгуулалт, диспетчерийн үйлдвэрлэл болон пүүсийн хүчин чадлын бусад хэлбэрүүдтэй өрсөлддөг. Системийн төлөвлөлт нь технологиудыг тусад нь бус харин багцуудыг харьцуулах ёстой.

Удаан хугацааны-эрчим хүч хадгалахын ашиг тус

• Эрчим хүчний илүү урт шилжилт:хуримтлуулсан энергийг нэг шөнийн дотор, -өдөр хоорондын, эсвэл олон{1}} өдрийн турш шилжүүлж болно.
• Сэргээгдэх эрчим хүчийг илүү сайн ашиглах:бусад тохиолдолд -хязгаарлагдсан үеийг дараа ашиглахаар хадгалах боломжтой.
• Хүчин чадлын дэмжлэг:Богино хэмжээний хөрөнгө нь эрчим хүчний хомсдолд орж болзошгүй өндөр цэвэр эрэлтийг удаан хугацаагаар нөхөх боломжтой.
• Технологийн олон талт байдал:төслүүд нь нэг батерейны хими эсвэл нэг хадгалах механизмаар хязгаарлагдахгүй.
• Боломжит бага ахиу эрчим хүчний -хүчин чадлын өртөг:Зарим архитектурууд эрчим хүчний бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийг пропорциональ хэмжээгээр нэмэгдүүлэхгүйгээр эрчим хүчний нөөцийг томруулж чаддаг.
• Сонгосон технологиудын эд хөрөнгийн урт хугацаа:иргэний болон механик хадгалах систем нь олон цахилгаан химийн системээс хамаагүй урт хуанлийн ашиглалтын хугацаатай байж болно.

Сорилт ба хязгаарлалт

Эдийн засаг: Зөвхөн $/кВт цаг биш, LCOS ашигла

Нэг кВт.цагт суурилагдсан зардал нь ашигтай боловч энэ нь LDES төслийн эдийн засгийн бүрэн утгыг илэрхийлж чадахгүй. PNNL нь хадгалах сангийн түвшний өртөг (LCOS) гэдэг нь календарийн ашиглалт, эргэлтийн хугацаа, цэнэгийн зарцуулалтын гүн, ашиглалт, засвар үйлчилгээ, солих, их засвар, төслийн санхүүжилт болон бусад зардлыг багтааж болох{1}}нэгж{2}}цэнэглэсэн{4}}эрчим хүчний хэмжүүрийн-насан туршийн зардал гэж тодорхойлдог.

24 хувилбарт адиабатын CAES, шахагдсан{2}}дулааны энергийн хуримтлал, литийн-ионыг харьцуулсан-2026 оны үе тэнгийн{1}}хянагдсан судалгаагаар LCOS-ийн зэрэглэл нь бүс нутаг, ашиглалтын тохиолдлоос хамааран өөрчлөгдсөн болохыг тогтоосон; -аяллын үр ашиг, жилийн бүтэн{6}}ачааны цаг зэрэг нь зардлын гол хүчин зүйлүүдийн нэг байсан. Энэ нь технологийг хэр давтамжтай, хаана ажиллахаас үл хамааран эрэмбэлж болохгүй гэдгийг сануулж байна.

Зайны{0}тодорхой зардлын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн талаар сайтаас үзнэ үүBESS зардлын гарын авлага.

Үр ашиг нь чухал боловч энэ нь бүхэл бүтэн хариулт биш юм

Хоёр талын{0}}аяллын үр ашиг нь хадгалах системийг цэнэглэхэд зарцуулсан энергитэй харьцуулахад хэр их цахилгаан энергийг эргүүлэн олж авахыг хэмждэг. Өндөр үр ашиг нь цэнэглэх алдагдлыг бууруулдаг боловч энэ нь автоматаар хамгийн бага ашиглалтын зардлыг үүсгэдэггүй.

Шинээр гарч ирж буй LDES технологиудыг харьцуулсан судалгаа нь газрын ул мөр, сул зогсолтын алдагдал, модульчлагдсан байдал, өргөтгөх чадвар, үр ашиг, хөрөнгийн өртөг үргэлжлэх хугацаанаас хамааран хэрхэн өөрчлөгдөхийг онцолсон. Бага{1}}үр ашигт технологи нь маш бага эрчим хүчний-хүчин чадлын өртөгтэй, удаан эдэлгээтэй, бага цэнэг- эсвэл жилийн харьцангуй цөөн мөчлөгтэй ажиллах чадвартай бол өрсөлдөх чадвартай хэвээр байх болно.

Байршил, зөвшөөрөл

LDES технологи нь сайтын онцлог-болдог. Ус шахах ус нь тохиромжтой газарзүйн байршил, усан сангийн зохион байгуулалтыг шаарддаг. Газар доорх CAES нь давсны агуй эсвэл бусад хүлээн зөвшөөрөгдсөн геологиос шалтгаалж болно. Устөрөгчийн агуулахын агуй, шахалт, дамжуулах хоолой эсвэл тусгай хөлөг онгоц шаардлагатай байж болно. Урсгал батерей нь сав, ургамлын ул мөрийг шаарддаг. Дулааны системд их хэмжээний хадгалах хэрэгсэл, дулаалга, үйлдвэрлэлийн дулааны нэгдэл шаардлагатай байж болно.

Санхүүгийн нарийвчилсан загварчлалын өмнө сайтын хязгаарлалтыг шалгаж үзэх хэрэгтэй. Үгүй бол төслийн баг тухайн байршилд бодитойгоор зөвшөөрөгдөх эсвэл барьж байгуулах боломжгүй технологийг оновчтой болгохын тулд хэдэн сар зарцуулж болно.

Технологийн төлөвшил ба төлбөрийн чадвар

Техникийн гүйцэтгэл нь арилжааны бэлэн байдлын зөвхөн нэг хэсэг юм. Зээлдүүлэгчид, даатгагчид, эзэмшигчид болон EPC гэрээлэгч нар мөн үйл ажиллагааны түүх, ханган нийлүүлэгчийн хүч чадал, баталгаат нөхцөл, гүйцэтгэлийн баталгаа, солих үүрэг, аюулгүй байдлын нотолгоо, үйлчилгээний чадвар, төслийн лавлагаа, нийлүүлэлтийн гинжин хэлхээний гүнийг- үнэлж болно.

Энэ нь нэг лаборатори эсвэл загварчлалын хэмжүүр дээр шинээр гарч ирж буй хувилбарууд илүү сайн харагдаж байсан ч боловсорч гүйцсэн технологиуд сонирхол татахуйц хэвээр байх нэг шалтгаан юм.

Аюулгүй байдал ба системийн интеграцчлал

Аюулгүй байдлын шаардлага нь хими, архитектураас хамааран өөр өөр байдаг. Батерейны төслүүдэд тохирох эсийн{1}}төвшин болон системийн- түвшний хамгаалалт, дулааны удирдлага, илрүүлэлт, дарангуйлах стратеги, хяналт, яаралтай тусламжийн төлөвлөлт шаардлагатай. Устөрөгч, өндөр{4}}температурын дулааны систем, даралтат агаар, томоохон барилгын ажил тус бүр өөр өөр аюул, зөвшөөрлийн шаардлагыг бий болгодог.

АНУ-ын аюулгүй байдлын стандартыг ашигладаг зах зээл дээрх батерейны төслүүдийн хувьд сайтын гарын авлага дээрBESS-д зориулсан UL гэрчилгээнэмэлт контекст өгдөг. Төслийн багууд харьяаллын дагуу орон нутгийн эрх бүхий байгууллагаас шаардсан яг нарийн код, стандартыг шалгах ёстой.

Урт хугацааны эрчим хүч хадгалах технологийг-хэрхэн сонгох вэ

1. Эрчим хүчний асуудлыг тодорхойл.

   Ажлыг үйл ажиллагааны нөхцөлөөр хэлнэ үү: үд дундын нарны эрчим хүчийг шөнийн цагаар шилжүүлэх, 12 цагийн оргилыг хамрах, алслагдсан бичил сүлжээг дэмжих, гурван өдрийн нөөцөөр хангах, хэмжилтийг багасгах эсвэл үйлдвэрийн дулаанаар хангах.

2. Эрчим хүч, ашиглах боломжтой эрчим хүчийг тооцоолох.

   Холболтын цэг дээр шаардлагатай МВт ба МВт цагийг загварчлах. Систем нь бүхэл бүтэн хугацаанд бүрэн хүчийг өгөх эсвэл хувьсах цэнэгийн профайлыг дагаж мөрдөх эсэхийг тодорхойл.

3. Ажлын мөчлөгийг загварчлах.

   Өдөр эсвэл жилийн мөчлөг, гадагшлуулахын өмнөх ердийн хадгалах хугацаа, гадагшлуулах гүн, нөөцийн шаардлага, хүлээгдэж буй сул зогсолт зэргийг тооцоол. Өдөр тутмын -унадаг дугуйн эдийн засаг нь онцгой байдлын болон улирлын хэрэглээнээс эрс ялгаатай.

4. Дэлгэцийн сайтын хязгаарлалт.

   Технологийн жагсаалтад орохоосоо өмнө газар, геологи, ус, харилцан холболт, хүрээлэн буй орчны хяналт, гал түймэр, амь нас,{0}}аюулгүй байдлын шаардлага, тээврийн хүртээмж, дамжуулах хоолой, зөвшөөрлийн жишгийг шалгана уу.

5. Бүхэл бүтэн амьдралын-эдийн засгийг харьцуул.

   Эрчим хүчний тоног төхөөрөмж, эрчим хүчний нөөц, нэгтгэх, цэнэглэх эрчим хүч, үр ашгийн алдагдал, доройтол, нэмэгдүүлэх, солих, засвар үйлчилгээ, санхүүжилт, татвар, ашиглалтаас хасах, холбогдох тохиолдолд үлдэгдэл өртөг зэргийг багтаасан санхүүгийн нийтлэг тогтолцоог ашиглана.

6. Банкны чадварыг шалгах.

   Нийлүүлэгчийн санхүүгийн чадавхи, ашиглалтын флот, баталгаа, гүйцэтгэлийн баталгаа, EPC хариуцлага, урт хугацааны үйлчилгээ, сэлбэг хэрэгсэл, даатгал, зээлдэгчийн зөвшөөрлийг- шалгана уу.

7. Мэдрэмжтэй тохиолдлуудыг ажиллуул.

   Цахилгаан эрчим хүчний үнэ, ашиглалт, санхүүжилтийн зардал, үр ашиг, солих хугацаа, төслийн саатал, эрчим хүчний-хугацаа өөрчлөгдөхөд юу тохиолдохыг туршиж үзээрэй. LDES-ийн эдийн засаг нь тухайн хөрөнгийг хэр олон удаа ашигладаг, хэр их эрчим хүчний хүчин чадал хэрэгтэйг онцгой мэдэрдэг.

LDES-ийн талаархи нийтлэг буруу ойлголт

"LDES бол батерейны төрөл юм"

Үгүй. Батерей нь LDES технологийн нэг гэр бүл юм. Механик, дулааны, таталцлын болон химийн хадгалалтууд нь удаан хугацааны эрчим хүчийг- хангах боломжтой.

"10 цагаас дээш хугацаа автоматаар илүү дээр"

Үгүй Арван цаг бол үнэ цэнийн баталгаа биш харин ТМБ-ын ашигтай босго юм. Нэмэлт үргэлжлэх хугацаа нь сүлжээ эсвэл хэрэглэгч нэмэлт эрчим хүч шаардагдах үед л үнэ цэнийг бий болгодог.

"Хамгийн үр ашигтай технологи бол үргэлж шилдэг"

Үгүй. Үр ашиг нь цэнэглэх зардалд нөлөөлдөг ч LCOS нь ашиглалт, мөчлөг болон хуанлийн хугацаа, хадгалах-дунд зардал, ашиглалт, засвар үйлчилгээ, солих, санхүүжилт, төслийн ашиглалтаас хамаарна.

"LDES нөөц хүчийг автоматаар хангадаг"

Үгүй. Нөөцлөх ажиллагаа нь цахилгааны бүтэц, удирдлага, хамгаалалт, хамгаалалт, нөөц-эрчим хүчний нөөц, шаардлагатай үед хар{2}}эхлэх чадвар, эрч хүчтэй байх ёстой ачааллаас хамаарна.

"Лити-Ион нь LDES байж болохгүй"

Энэ нь хэтэрхий хатуу юм. Литиум{1}}ионыг удаан-ажиллуулахаар тохируулах боломжтой. Асуулт нь тухайн тохиргоо нь шаардлагатай ажлын мөчлөгт техник, санхүүгийн болон үйл ажиллагааны хувьд өрсөлдөх чадвартай хэвээр байгаа эсэх юм.

Дүгнэлт: Шаардлагатай эрчим хүчний үйлчилгээнээс эхэл

Урт-цахилгаан эрчим хүчийг хадгалах нь нэг ялсан батерейны хими тодорхойлох уралдаан биш юм. Энэ бол өөр өөр цаг хугацааны хувьд янз бүрийн асуудлыг шийддэг технологийн гэр бүл юм.

Нарны эрчим хүчийг үдээс шөнө дунд хүртэл шилжүүлэх төсөл нь гурван өдрийн сэргээгдэх эрчим хүчний хомсдолыг даван туулах зорилготой төслөөс үндсэндээ өөр юм. Эхнийх нь өдөр бүр эргэлддэг өндөр үр ашигтай модульчлагдсан системийг -таалж болно. Хоёр дахь нь -хямд өртөгтэй эрчим хүчний хүчин чадал, бага өөрөө-хөгжих, том усан сан эсвэл маш урт хадгалах хугацааг илүү үнэлдэг.

Тиймээс хамгийн хүчтэй LDES төслүүд нь гурван тоогоор эхэлдэг:шаардлагатай эрчим хүч, ашиглах боломжтой эрчим хүч, шаардагдах хугацаа. Эдгээрийг тодорхойлсны дараа хөгжүүлэгчид тухайн төслийг бодитоор барьж, санхүүжүүлж, ашиглалтад оруулж, ашиглалтын хугацаандаа төлж чадах эсэхийг тодорхойлох хүчин зүйлсийн талаар технологиудыг харьцуулах боломжтой.