Pergalên Storage Energy Batterybi veguheztina elektrîkê bo potansiyela kîmyewî û berevajîkirina wê pêvajoyê li gorî daxwazê bi navgîniya meclîsên hevrêz ên şaneyên lîtium-îon, hardware veguheztina hêzê, alavên rêziknameya germahîyê, û nermalava kontrolê ya çavdêriyê - hêmanên ku divê di nav toleransên ku ji ragihandinên projeya birûskî ku qet pêşniyar dikin de tundtir tevdigerin bixebitin. Pirsgirêka rastîn ne avakirina yekînek fonksiyonel e, lê ji ber vê yekê organîzekirina bi hezaran hucreyên takekesî ye ku wekî yek pergalek hevgirtî tevbigerin dema ku awayên têkçûnê yên ku bi rengek pirjimar li her raftê, her modulê, her pêveka weldê kom dibin. Van sazûmanan aramiya torê li sê parzemînan girêdidin ne ji ber ku endezyarî hêsan e - bi rastî ne - e, lê ji ber ku enerjiyên nûvekirî yên navber tiştekî ku bikaribe hilberîna zêde di 2 PM-ê de hilgire û di 7 êvarê de vegere dema ku hilbera tavê têk diçe û her kes guheztina hewaya xwe ya domdar vedigire.
Pirsgirêka hevsengiya hucreyê kes bi rêkûpêk rave nake
Tiştê ku pelên taybetmendiyê ji we re nabêjin ev e: Nelihevkirina rewşa barkirinê ya tenê %10 di nav rêzên-hucreyên girêdayî de dikare %20 ji kapasîteya weya navan bigire. Ji sedî bîst. Li ser sazkirinek 100 MWh ku we 20 MWh daye lê hûn nikarin bigihîjin.
Fîzîk nayê efûkirin. Dema ku şaneyên di rêzekê de digihîjin astên barkirinê yên cihê - û ew her gav digihîjin, di dawiyê de - şaneya herî qels tevgera pergalê destnîşan dike. Di dema dakêşanê de, ew şaneya qels pêşî li voltaja xweya qutkirinê dixe û tevahiya rêzê bi dawî dike. Di dema barkirinê de, şaneya herî xurt pêşî têr dibe û dema ku cîranên wê nîv- vala rûdinin, bi zorê têr dibe. Pergala hilanîna Enerjiya Bataryayê ya we dibe rehîn ji pêkhateya xwe ya herî xirab-.
Kîmyaya LFP vê yekê xirabtir dike bi awayên ku mirovan ji cerdevaniyê digire. Kevirê voltajê di navbera 20% û 80% rewşa barkirinê de hema hema bêkêmasî ye. Ferqa 40 milîvolt li termînalan - ku di hin pergalên pîvandinê de ji deng kêmtir e - dikare valahiya di navbera 96% û 38% kapasîteya rastîn veşêre. Algorîtmayên hevsengiyê yên voltaja kevneşopî-li vê xetê mêze dikin û bi esasî dev jê berdidin. Ew tenê dikarin li deverên çokê yên li jorîn û binê kêşeya barkirinê ya ku voltaj bi rastî bersivê dide guhertinên rewşa barkirinê de bixebitin.
Min sê hefte di sala 2022-an de derbas kir ku alîkariya tîmek komîsyonê kir ku li ser projeyek 50 MW li Teksasê pirsgirêkek kapasîteya fantomê bişopîne. Pergalên Parzûna Enerjiya Battery her ceribandina elektrîkê derbas kir. Hucreyên yekane baş xuya bûn. Derket holê ku şeş modulên ku di refika sêyem de hatine veşartin ketine nav bêhevsengiya kronîk a ku BMS nikarîbû bibîne ji ber ku di dema şewitandinê de kesî pergalê tam bar nekiribû. Herêma voltaja daîmî her tiştî nixumand heya ku me ceribandinek kapasîteyê ya rast meşand û ji sedî 8 kêmbûna navnîşê kêm bû.
BMS bi rastî çi dike (û nake)
Pergalên rêveberiya bataryayê mîna parêzgerên hemzan têne firotin. Di rastiyê de ew alavên bi deqên kor ên girîng çavdêrî dikin.
BMS voltaja termînalê, herikîna niha, û germahiyê li cihê cihê dipîve. Ji van ew rewşa barkirinê texmîn dike, bi gelemperî hin berhevokên hejmartina kulombê û tabloyên lêgerîna voltajê bikar tîne. Rastî bi tevahî girêdayî ye ka ew tabloyên lêgerînê çiqasî di bin şert û mercên xebata weya rastîn de li hev dikin.
Jimartina Coulomb bi her çerxê de xeletiyên piçûk berhev dike. Rêjeyên xwe-derxistinê di navbera şaneyan de ji hêla faktorên ku bi dîroka germahiyê, temen û pira çêkirinê ve girêdayî ne diguhere. Bêyî bûyerên ji nû ve kalibrasyonê yên periyodîk ên ku pakêtê digihînin xalek referansê ya naskirî, texmîna weya lêçûnê diherike. Min pergalên ku SOC-ya hatî xuyang kirin di nav heşt mehên xebitandinê de ji sedî panzdeh xalan ji rastiyê veqetand ji ber ku malper çu carî çerxa barkirinê ya tevahî nemeşand. Algorîtma tenê pîvandinên heyî li hember referansek ku êdî tune bû yek kir.
Fonksiyonên parastinê çêtir dixebitin. Qutkirina voltajê û kêmbûna voltaja, tixûbên herikîna zêde, tixûbên girtina termal - ev sînorên dijwar in ku dema pîvandin ji nuqteyên destnîşankirî derbas dibin, diçin. Asan. Bawerdar. Di heman demê de hinekî xav jî, ji ber ku dema ku hûn sînorên parastinê dixin, we berê xwe da hucreyên xwe li derveyî rêzikên xebitandinê yên îdeal.
Rastiya dûrbûna termal
Di her şaneya lîtium-îyonê de têra enerjiya embarkirî heye ku eger ew enerjî bêkontrol derbikeve dibe sedema pirsgirêkan. Germbûna germî diqewime dema ku germbûna hundurîn ji şiyana hucreyê ya jihevdexistina germê derbas dibe, reaksiyonên egzotermîk ên ku bêtir germê çêdikin, ku bêtir reaksiyonên xwe çêdike, ku gazên şewitandî çêdike, ku li gorî şert û mercên vegirtinê dikare bişewite an biteqe.
Bûyera Arizona di sala 2019-an de têkiliya pîşesaziyê bi vê xetereyê re guherand. Karkerên agirkuj bersiv da agirê BESSê, piştî ku agirê xuya tune dîtin, nêzî konteynirê bûn, derî vekir da ku şert û mercan binirxînin - û ewrek ji hîdrojenê-ji xaza dewlemend a berhevkirî çavkaniyek şewatê dît. Di teqînê de 4 kesên pêşî li nexweşxaneyê hatin rakirin.
Koreya Başûr di navbera 2017 û 2019-an de 23 şewatên BESS-ê yên cihêreng hebûn. Hikûmetê pergalên xebitandinê li seranserê welêt da sekinandin dema ku vekoler bi awayên têkçûnê xebitîn. Guhertinên sêwiranê peyda bûn. Sazkirinên nû li pey qaîdeyên cûda bûn. Û paşê dîsa jî agir çêbû.
Kîmyaya LFP li gorî NMC îhtîmala rabûna termal kêm dike. Struktura krîstala olivînê ji hêla germî ve aramtir e. Li gorî analîzên pîşesaziyê di navbera 2018 û 2023-an de bûyerên têkçûnê her gigawatt-saetek ku hatî xebitandin ji sedî 97 kêm bû. Lê "îhtîmala kêmkirî" nayê wateya "rîska ji holê rakirin." Pergalên LFP hîn jî agir girtiye. Sê bûyer di diwanzdeh mehên borî de kîmyayên ku materyalên kirrûbirrê berê wekî "bi xwezayî ewledar" binav kiribûn têkildar bûn.
Nirxandina rast: revya germî xetereyek xwerû ya hilanîna lîtium-îyonê di pîvanê de ye. Kêmkirina sêwiranê dibe alîkar. Spacing alîkarî dike. Sîstemên tepisandinê alîkariyê dikin. Pergalên tespîtkirinê alîkariyê dikin. Tiştek îmkanê bi tevahî ji holê ranake. Her kesê ku ji we re bêje tiştek difiroşe.
Çima bernameya weya komîsyonê dê biqede
Ji sedî 50-neh şikestinên BESS di nav du salên pêşîn ên xebatê de çêdibin, bi giranî ji ber hevsengiya-ji-pirsgirêkên pergalê yên ku di dema xebatê de hatine destnîşan kirin. Divê statîstîk pêşdebirên projeyê bitirsîne lê bi rengekî wusa xuya nake.
Tevlihevkirina sazkirina Pergalên Parzûna Enerjiya Pîlê bi berhevkirina alavên ji gelek firoşkaran - dabînkerên pîlê, çêkerên inverter, entegratorên kontrolê, peymankarên HVAC, pisporên vemirandina agir - her yek li dijî çarçoweya xebata xwe, protokolên ceribandina xwe, pênaseya xwe ya "temam" tevdigere. Têkçûnên koordînasyonê nebûna rêveberiya êrîşkar encama xwerû ye.
Min li projeyek 40 MW li Kalîforniyayê temaşe kir ku sê mehan bêkar rûne ji ber ku pejirandina pevgirêdanê berî ku firoşkarê batterê karkirina firmware BMS biqedîne derket. Dema ku li bendê bûn hucreyan dest bi windakirinê kir. Di dawiyê de kesek neçar ma ku jeneratorên mazotê kirê bike da ku bataryayên ku bi taybetî hebûn ji bo hilanîna enerjiya nûjenkirî vebigire. Îroniya ji destê kesî derneket.
Yekbûna ragihandinê bi tenê dikare çend hefteyên çareserkirina pirsgirêkan bixwe. Pêdivî ye ku pergala rêveberiya enerjiyê bi BMS re biaxive. Pêdivî ye ku BMS ji SCADA re rapor bike. Pergala veguherîna hêzê hewceyê fermanên ji kontrolkerê nebatê ye. Her navbeynkar protokolên ku ji hêla teorîkî ve li gorî standardan tevdigerin bikar tîne lê bi pratîkî veavakirina xwerû hewce dike ji ber ku du firoşkar wan standardan bi heman rengî şîrove nakin.
Dûv re verastkirina pergala termal heye. Pergalên hilanîna enerjiya bataryayê yên ku bi awayekî bêkêmasî li kargehên avhewayê-kontrol hatine ceribandin, dema ku li derve li hawîrdorên ku bi guheztina germahiya rastîn têne saz kirin cûda tevdigerin. Kapasîteya sarkirinê li hember -texmînên rewşa herî xirab tê sêwirandin. Germaya rastîn-li cîhanê bi şêwazên bisîkletê ve girêdayî ye ku heya ku pergal nekeve operasyona bazirganî. Cûdahiya di navbera şert û mercên sêwiranê û şertên xebitandinê de tenê piştî ku hûn ji xala ku guherîn hêsan derbas dibin derbas dibe xuya dibe.
EMS cihê ku aborî bi elektrokîmyayê re hevdîtin dike ye
Di pîvana torê de, pergala rêveberiya enerjiyê diyar dike ka sazkirinek drav dide an wê hilweşîne.
EMS li ser bingeha şert û mercên torê, îşaretên bazarê, pêşbîniyên nifşê nûvekirî, û astengiyên rewşa batterê fermanên barkirin û dakêşandinê koordîne dike. Ew biryar dide kengê enerjiyê ji torê bi bihayên kêm bikire û kengê enerjiya hilgirtî di dema pencereyên pezê de bifroşe. Ew bi hevdemî di nav gelek çemên dahatê de - habitera enerjiyê, rêziknameya frekansê, dravdana kapasîteyê, rezerva zivirîn - hevdem xweşbîn dike û her yek bi hewcedariyên dema bersivdayînê yên cihêreng û bandorên cihêreng ên li ser guheztina pîlê xweş dike.
Ev wekî pirsgirêkek nermalavê dixuye. Ew jî di bingeh de pirsgirêkek elektrokîmyayê ye.
Her çerxa barkirinê-herê şaneyan xirab dike. Rêjeya hilweşandinê bi germahî, kûrahiya dakêşanê, rêjeya barkirinê, û dema ku di rewşên barkirinê yên bilind de derbas dibe ve girêdayî ye. Stratejiyek bazirganiya êrîşkar a ku herî zêde dahata-kurt-kurt derdixe, dikare bi lezkirina kapasîteya kapasîteyê bi hêsanî nirxa malzemeya demdirêj xera bike. Stratejiyek muhafezekar a ku Pergalên Parzûnkirina Enerjiya Baterî diparêze dibe ku di warê aborî de kêm be ji ber ku ew drav li ser maseyê dihêle.
Hesabkirina optimîzasyonê li ser bingeha şertên garantiyê diguhezîne. Piraniya garantiyên BESS wekî fonksiyonek ji hejmartina dewrê û dema salnameyê tevna enerjiyê digire. Xebata ji derveyî sînorên karîgeriyê vegirtinê vala dike. Di nav sînoran de baş xebitandin tê vê wateyê ku we ji ya ku hûn bikar tînin bêtir batar kirî. Cihê şîrîn bi taybetmendiyên peymanê ve girêdayî ye ku di navbera sazkirin, pêşkêşkerên garantî û şertên danûstandinê de diguhere.
Bidestxistina vê xelet mesrefa dravê rast dike. Analîzek pêşniyar kir ku kelûpelên voltaja daîmî di pergalên LFP de dikarin pirsgirêkên bêhevsengiyê veşêrin ku bi bêdengî 250,000 $ salane di performansa winda - de li ser projeyek yekane vedişêrin.
Danûstandina LFP li hember NMC her kes pir hêsan dike
Gotûbêja pîşesaziyê meyla vê yekê wekî LFP ji bo hilanîna stasyonî, NMC ji bo wesayîtên elektrîkê digire. Rastî tevlihevtir e.
LFP çerxên bêtir pêşkêşî dike. Testkirina li Sandia National Laboratories destnîşan kir ku hucreyên LFP bi qasî nîvê hevrehên NMC-ê di bin şert û mercên bisiklêtê yên yeksan de hilweşînin. Struktura olivînê ya domdar bi tevliheviya lîtiumê bi stresa katodê ya hindik re mijûl dibe. Texmînên jiyana dewrê di navbera 3,000 heta 6,000 kûrahiya tam-ji-dorên dakêşanê berî ku bigihîje %80 ragirtina kapasîteyê, digel hin pergalên ku 10,000+ çerxên qismî dibêjin.
NMC dendika enerjiyê ya bilindtir pêşkêşî dike. Hûn dikarin zêdetir kilovat-saetan li cîhê hindiktir û giraniya hindiktir pak bikin. Ji bo serîlêdanên mobîl ev pir girîng e. Ji bo hilanîna stasyonî ku şopa lingê ne astengiya bingehîn e, avantaj kêm dibe.
Pîrbûna salnameyê bandorê li her du kîmyayê dike. Pîl bi demê re xera dibin bêyî ku hûn wan bizivirînin an na. Germahiya bilind pîrbûna salnameyê lez dike. Rewşên bilind ên barkirinê pîrbûna salnameyê lez dikin. Mekanîzmayên hilweşandinê di navbera kîmyayan de ji hev cihê dibin lê encam digihêje hev: windabûna kapasîteyê diqewime ka pîlê dijwar bixebite an jî bêkar rûne.
Feydeya ewlehiya termal a LFP rast e lê zêde ye. Kêmbûna enerjiyê tê wateya kêmbûna enerjiya giştî ya ku ji bo berdana di dema bûyerên têkçûnê de peyda dibe. Kîmya bixwe ji hêla germî ve aramtir e. Lê "ewletir" nayê wateya "ewle". Sêwirana sazkirinê hîn jî girîng e. Rêveberiya termal hîn jî girîng e. Tespîtkirin û tepisandin hîn jî girîng e.
Tiştê ku kêm kêm tê behs kirin: Kûçika voltaja paşîn a LFP pirsgirêkên rêveberiya batterê yên ku bi NMC re tune diafirîne. BMS nikare voltajê bikar bîne da ku rewşa barkirinê li piraniya qada xebatê texmîn bike. Algorîtmayên hevseng ên ku ji bo NMC bi LFP re baş dixebitin dixebitin. Heman taybetmendiya ku jiyana dewreyê çêtir dike, texmîna dewletê tevlihev dike.
Testkirina pejirandina malperê ji ya pêdivî kêmtir digire
Testkirina pejirandina kargehê piştrast dike ku amûr berî barkirinê di bin şert û mercên kontrolkirî de dixebite. Testkirina pejirandina malperê piştrast dike ku amûr piştî sazkirinê di bin şert û mercên xebitandinê yên rastîn de dixebite. Her du jî hewce ne. Ne bes e.
Cûdahiya di navbera qedandina FAT û SAT de ew e ku pirsgirêk lê dijîn. Amûrên ku ceribandinên kargehê derbas kirine dikarin ceribandinên malperê têk bibin ji ber ku veguheztinê zirarê da pêkhateyên hesas. Çewtiyên sazkirinê dikarin pergalên ku dema ku ew ji kargehê derketin bi rengek bêkêmasî bikêrhatî bûn asteng bikin. Pirsgirêkên navbeynê yên di navbera bine-pergalên ji hev cuda-ceribandin tenê dema ku her tişt cara yekem bi hev ve tê girêdan xuya dibin.
Tewra bernameyên SAT-ê yên bêkêmasî sînorên vegirtinê hene. Tu nikarî pêbaweriya bîst-salî di pencereyek komîsyonê ya du-hefteyî de biceribîne. Hûn nekarin her şert û mercên torê ku pergal di jiyana xwe ya xebitandinê de pê re rû bi rû bimîne simule bikin. Hûn dikarin verast bikin ku tişt wekî ku di bin şert û mercên ceribandinê de hatine sêwirandin dixebitin. Hûn nikarin verast bikin ku sêwiran ji bo hemî şert û mercên gengaz têr e.
Komîsyonkirina bingehîn-analîtîk balê dikişîne tam ji ber ku ceribandina kevneşopî tiştan ji bîr dike. Analîzên îstatîstîkî yên di nav nifûsa hucreyê de dikarin derdên ku ceribandinên elektrîkê derbas dikin nas bikin lê şêwazên tevgerê yên ku bi têkçûna zû ve girêdayî ne destnîşan dikin. Wêneya germî ya di dema bisiklêtê de dikare kêmasiyên sarbûnê diyar bike berî ku ew zirarê bidin. Algorîtmayên pêşdîtin ên ku li ser daneyên fîloya hatine perwerde kirin dikarin anomaliyên ku endezyarên malperê wekî girîng nas nakin destnîşan bikin.
Pîşesazî hîn dibe. 37% ji projeyên BESS-ê yên Keyaniya Yekbûyî (UK BESS) ji rêzika xwe ya kargêriyê dûr dikevin - hin bi qasî salekê. Projeyên ERCOT bi navînî şeş û neh mehan derengmayînê. Her mehek ku diherike dahata winda û xetereya berhevkirî temsîl dike.
Tiştê ku bi rastî dişîne li hember ya ku daxuyaniyên çapemeniyê ragihandin
Pêşniyarên konferansê pergalên 1,6 terawat-saetê bi kîmyayên şaneyên biyanî û AI-kontrolên optimîzekirî nîşan didin. Sazkirinên rastîn ji hêla yekîneyên konteynirkirî yên lîtium-îyon ve têne serdest kirin ku zincîreyên peydakirî yên damezrandî û qalibên entegrasyonê yên pejirandî bikar tînin.
Dûrbûn bi qasî pênc salan derbas dibe. Teknolojiyên ku îro di laboratuar û projeyên pîlot de têne destnîşan kirin dibe ku li dora sala 2030-an bigihîjin bicîhkirina pîvana bazirganî, bi texmîna ku pîvanên çêkirinê, kêmbûna lêçûn, û daneyên pêbaweriyê berhev dikin. Ew dem ji bûyerên şewatê, qutbûna zincîra peydakirinê, an têkçûna performansê ya ku pêbaweriya pîşesaziyê ji nû ve vedike, ti şikestinên mezin nagire.
Modulên optîkî yên 800G deh sal ji xwenîşandanên yekem heya cildên hilberîna watedar girt. Heman nimûne ji bo pir pergalên hardware yên tevlihev derbas dibe. Lêgerîna pêşkeftî-dibe ku endazyariya hilberînê bêzar dibe û dibe teknolojiya pêbawer a hilberê. Her veguheztinek pêdivî bi çareserkirina pirsgirêkên cûda heye.
Pergalên Parzûnkirina Enerjiya Baterî ya ku hûn çaryeka pêş de bicîh dikin belkî çar sal berê hatine sêwirandin, teknolojiya hucreyê ku du sal berê jêhatî ye bikar tîne, ku li ser xetên hilberînê yên ku berê jî hatine pejirandin hatine çêkirin. Pergala ku zarokên we di sala 2035-an de bicîh dikin, nuha tête sêwirandin, bi karanîna lêkolînên ku di çend salên borî de hatine weşandin.
Ev ne reşbîn e. Ew rastiya çêkirinê ye. Fêmkirina wê dibe alîkar ku hêviyên li ser tiştê ku bi rastî berdest e li hember tiştê ku bi teorîkî gengaz e, binirxîne.
Pîşesazî mezin dibe. Sazkirinên grîd-pîvan zêde dibin. Kevirên fêrbûnê lêçûn kêm dikin. Lê fizîk nehatiye guhertin. Pirsgirêkên endezyariyê winda nebûn. Danûstandinên di navbera performans, lêçûn, ewlehî û dirêjbûnê de bi serhişkî rast dimînin.
Her projeya Pergalên Parzûna Enerjiya Battery ku bi serfirazî tevdigere beşdarî fêrbûna kolektîf dibe. Her têkçûn daneyan peyda dike ku sêwiranên pêşerojê baştir dike. Teknolojî dixebite. Sê sal bi sal, bi hezaran sazûmanan, di bin şert û mercên guhêrbar de bi pêbawer bixebitin, di heman demê de ji hêla aborî ve domdar bimîne - ev kêşeya endezyariyê ya domdar e ku bi rengek xweş di daxuyaniyek çapameniyê de cîh nagire.