Ilgstoša-enerģijas uzglabāšana (LDES): tehnoloģijas un lietojumi

Ilgtermiņa-enerģijas uzglabāšana (LDES) attiecas uz enerģijas uzglabāšanas sistēmām, kas var piegādāt elektroenerģiju ilgākā laika posmā, nevis tikai minūtes vai dažas stundas. ASV Enerģētikas departaments (DOE) pašlaik definē LDES kā krātuvi, kas spēj piegādāt elektroenerģiju10 stundas vai vairāk. Citas pētniecības, politikas un tirgus sistēmas izmanto dažādas robežas, tāpēc ilgums ir jāuzskata par projekta prasību, nevis kā universālu marķējumu.

Praktiskais jautājums nav par to, vai viena tehnoloģija ir "labākā LDES tehnoloģija". Tas ir tas, vai uzglabāšanas sistēma var nodrošināt nepieciešamo jaudu vajadzīgajā laikā par pieņemamām -dzīves izmaksām pieejamajā vietā ar riska profilu, ko projekts var finansēt un vadīt.

Šajā rokasgrāmatā ir salīdzinātas galvenās LDES tehnoloģiju grupas, izskaidrots, kā tiek aprēķināts ilgums, parādīts, kur ilgāka uzglabāšana var radīt vērtību, un sniegta lēmumu sistēma komunālajiem pakalpojumiem, atjaunojamās enerģijas izstrādātājiem, mikrotīkliem un rūpnieciskās enerģijas lietotājiem.

Kas ir ilgs{0}}enerģijas uzglabāšanas ilgums?

LDES ir enerģijas uzglabāšanas sistēma, kas paredzēta uzkrātās enerģijas izlādēšanai ilgākā laika periodā. Pašreizējā DOE programmas definīcijā tiek izmantots slieksnis10 stundas vai vairāk. Tomēr Klusā okeāna ziemeļrietumu nacionālā laboratorija (PNNL) atzīmē, ka ilgstošas{1}}uzglabāšanas laiku nenosaka viena statiska robeža visā nozarē un pētniecībā. Tāpēc precīzs stundu skaits ir jāsaista ar darbības problēmu.

DOE izmanto arī ilustratīvu nosūtīšanas sistēmu, kas sadala krātuvi īstermiņa-ilguma, starp-dienu, vairāku-dienu un sezonas lietojumos. Šajā kontekstā īsa-ilguma glabāšana ir 0–10 stundas, starp-dienu LDES ir 10–36 stundas, vairāku-dienu LDES ir 36–160 stundas, un sezonas maiņa sākas virs 160 stundām. Šīs joslas ir noderīgas sistēmas plānošanai, taču tās nav universālas tehnoloģiju robežas.

Lasītājiem, kuriem nepieciešama skaidrāka atšķirība starp jaudu un uzkrāto enerģiju, vietneskW pret kWh rokasgrāmataizskaidro tās pašas attiecības mazākā mērogā.

Kā tiek aprēķināts enerģijas uzglabāšanas ilgums?

Uzglabāšanas ilgums savieno sistēmas izmantojamo enerģijas jaudu ar tās izlādes jaudu:

Uzglabāšanas ilgums=izmantojamā enerģijas jauda (MWh) ÷ izlādes jauda (MW)

Piemēram, projektam ar 1000 MWh izmantojamās enerģijas un 100 MW izlādes nominālu teorētiskais ilgums ir:

1000 MWh ÷ 100 MW=10 stundas

Šis vienkāršais aprēķins ir sākumpunkts, nevis pilnīga izpildes garantija. Reālo darbības ilgumu var ietekmēt -uzlādes ierobežojumu stāvoklis, papildu slodzes, konversijas zudumi, temperatūra, degradācija, minimālie darbības līmeņi un tas, vai projektam ir jāsaglabā rezerves rezerve.

Šai atšķirībai ir nozīme iepirkuma laikā. Projektā jānorāda nepieciešamaislietojamsMWh ar attiecīgo jaudas līmeni un darbības apstākļiem, nevis paļaujoties tikai uz nominālo datu plāksnītes enerģijas rādītāju.

Kāpēc ir nepieciešama ilga{0}}enerģijas uzglabāšana?

LDES iemesls ir enerģijas nelīdzsvarotība, kas ilgst ilgāk, nekā ekonomiski vai funkcionāli spēj segt parastā īslaicīgā{0}}uzglabāšana. Saules enerģijas ražošana var pārsniegt pieprasījumu dienas vidū un nokrist līdz nullei pēc saulrieta. Vēja jauda var palikt vāja daudzas stundas vai dažās sistēmās vairākas dienas. Industriālajiem objektiem un mikrotīkliem var būt nepieciešams novērst pārtraukumus vai degvielas ierobežojumus, kas pārsniedz parasto četru{4}}stundu akumulatora darbības laiku.

Atjaunojamās enerģijas pāreja ārpus vakara maksimuma

Četru{0}}stundu akumulators var būt piemērots, lai vēlu-pēcpusdienas saules enerģiju pārvietotu uz vakaru. Ja vajadzīgā maiņa ilgst naktī vai nākamajā rītā, projektam ir nepieciešama daudz lielāka enerģijas jauda tai pašai MW jaudai. Šeit tehnoloģijas ar zemākām enerģijas{4}}izmaksas, ilgu cikla kalpošanas laiku vai lieliem rezervuāriem var kļūt konkurētspējīgākas.

Tāda pati darbības loģika attiecas uzslodzes maiņa ar enerģijas uzglabāšanu: krātuves vērtība ir atkarīga no slodzes formas un ilguma un cenas izkliedes, nevis vienkārši no vairāk MWh uzstādīšanas.

Atbalsta jaudas un tīkla uzticamību

Enerģijas sistēmām ir nepieciešama pietiekami uzticama jauda, ​​lai apmierinātu pieprasījumu, kad mainīgās ražošanas apjoms ir zems. LDES var dot ieguldījumu, ja lielas-neto slodzes periods ilgst ilgāk par īsu maksimumu, taču jaudas vērtības lielums ir atkarīgs no vietējās sistēmas, laika apstākļu korelācijas, pārraides, tirgus noteikumiem un varbūtības, ka uzkrātā enerģija joprojām būs pieejama, kad tā būs nepieciešama.

Tāpēc ilgāks ilgums ir noderīgs tikai tad, ja sistēmas problēma ir patiešām ilgstoša. 20 stundu līdzeklis nerada papildu vērtību, ja lietojumprogrammai konsekventi nepieciešamas tikai četras stundas.

Atjaunojamo energoresursu ierobežojuma samazināšana

Krātuve var uztvert elektrību, kas citādi tiktu samazināta, un vēlāk to izlādēt. Iespēja kļūst nozīmīgāka, ja atjaunojamās enerģijas pārpalikuma un liela pieprasījuma periodus šķir daudzas stundas. Utilītprogrammām, kas apsver šo lietošanas gadījumu, LDES ir jānovērtē līdzās pārraides paplašināšanai, elastīgam pieprasījumam, paaudzes izmaiņām un parastai īsāka -ilguma krātuvei, nevis jāuzskata krātuve par vienīgo iespēju.

Izturība pret mikrorežģiem un kritiskām slodzēm

Ilgāka{0}}enerģijas uzglabāšanas ilgums var atbalstīt attālos tīklus, rūpnieciskās iekārtas, universitātes pilsētiņas, datu centrus un kritisko infrastruktūru ilgstošu pārtraukumu laikā. Tas pats par sevi nerada dublēšanas iespējas. Elastīgam dizainam ir nepieciešami arī atbilstoši invertori vai jaudas pārveidošanas aprīkojums, vadības ierīces, salojuma iespēja, aizsardzība, melnās -startēšanas stratēģija, ja nepieciešams, un noteikta rezerves politika.

Vietnes{0}}līmeņa arhitektūru skatiet ceļvedīmicrogrid akumulatoru uzglabāšanas sistēmas projektēšana.

Galvenie ilgstošas{0}}enerģijas uzglabāšanas veidi

LDES aptver vairākas tehnoloģiju grupas. DOE programmā Storage Innovations 2030 tiek novērtētas elektroķīmiskās, mehāniskās, termiskās un ķīmiskās pieejas, savukārt IEEE notiekošajā projektā P1679.5 tiek izstrādātas vadlīnijas ilgstošas ​​uzglabāšanas tehnoloģiju objektīvai novērtēšanai stacionāros lietojumos. No 2026. gada augusta P1679.5 ir anAktīvs PAR, nav publicēts galīgais IEEE standarts.

Plūsmas akumulatori

Plūsmas akumulatori uzglabā aktīvos materiālus šķidros elektrolītos, kas tiek turēti ārējās tvertnēs, un cirkulē tos caur elektroķīmiskiem skursteņiem. To arhitektūra var ļaut enerģijas ietilpību un jaudas aprīkojumu mērogot neatkarīgāk nekā daudzās tradicionālajās akumulatoru sistēmās. Vanādija redoksplūsma ir vislabākā-zināmā komerciālā ķīmija, taču tiek izstrādātas arī citas ūdens un ne{3}}ūdens ķīmijas.

Šī enerģijas rezervuāra un barošanas bloka atdalīšana ir pievilcīga ilgstošai-stacionārai uzglabāšanai, it īpaši, ja svarīga ir bieža braukšana ar velosipēdu un ilgs kalpošanas laiks. Kompromisi-ietver sūkņus, tvertnes, elektrolītu pārvaldību, nospiedumu, sistēmas integrāciju un piegādes ķēdi, kas ir mazāk nobriedusi nekā litija{3}}joni.

DOE 2023. gada plūsmas-akumulatora novērtējumā atsauces 100 MW/10{5}}stundu vanādija plūsmas sistēma izmantoja 65 % -brauciena efektivitātes pieņēmumu un 10 000 ciklu elektrolīta bāzi. Tās ir novērtējuma ievades, nevis universālas piegādātāja specifikācijas, taču tās ilustrē, kāpēc cikla kalpošanas laiks un enerģijas jaudas mērogošana var būt tikpat svarīga kā maksimālā efektivitāte LDES ekonomikā.

Sūknējamā-hidroenerģija

Sūknējamā-akumulācijas hidroenerģija (PSH) pārvieto ūdeni starp rezervuāriem dažādos augstumos. Elektrība tiek izmantota ūdens sūknēšanai uz augšu; kad nepieciešama jauda, ​​ūdens plūst atpakaļ caur turbīnām, lai ražotu elektroenerģiju.

PSH ir vispazīstamākā utilīta-ilgstošas{1}}uzglabāšanas tehnoloģija. DOE ziņo, ka sūkņu krātuve pašlaik veido dominējošo daļu ASV komunālo pakalpojumu -mēroga enerģijas-uzglabāšanas jaudas, un raksturo to kā dominējošo komercializēto tehnoloģiju ilgstošai{7}}uzglabāšanai. PNNL standartizētajā 100 MW/10{12}}stundu salīdzināšanā tika izmantota aptuveni 80 % turp un atpakaļ brauciena efektivitāte un 60 gadu kalendārā kalpošanas laika pieņēmums attiecībā uz PSH.

Ierobežojums ir izvietojums. Tehniski pievilcīgam projektam joprojām ir nepieciešams piemērots pacēlums, rezervuāra konfigurācija, ūdens stratēģija, ģeotehniskie apstākļi, piekļuve pārraidei, vides pārskats un izstrādes laika grafiks, kas var būt daudz garāks nekā moduļu akumulatoriem.

Piemēram, Dominion Energy Bath County sūkņu uzglabāšanas stacijai Virdžīnijā ir 3003 MW ražošanas jauda, ​​un tā ir komerciāli darbojusies kopš 1985. gada. Tas parāda PSH iespējamo mērogu un ilgmūžību, kā arī vietnei specifisko civilo infrastruktūru.

Saspiestā{0}}gaisa enerģijas uzglabāšana

Saspiestā{0}}gaisa enerģijas uzglabāšana (CAES) izmanto elektrību, lai saspiestu gaisu uzglabāšanai, un vēlāk šis gaiss izplešas, izmantojot enerģijas{1}}ģenerācijas procesu. Dažos projektos tiek izmantotas pazemes sāls dobes vai citi piemēroti ģeoloģiski veidojumi, savukārt jaunākās koncepcijās ir alternatīvi kuģi vai uzlaboti termodinamiskie cikli.

CAES var piedāvāt lielu enerģijas jaudu un ilgu darbības laiku, taču tā ekonomika un vides profils lielā mērā ir atkarīgi no iekārtas dizaina. Parastās diabātiskās sistēmas var izmantot degvielu izlādes laikā, savukārt uzlabotas adiabātiskās vai izotermiskās sistēmas mērķis ir samazināt vai izvairīties no šīs prasības. Ģeoloģiskā uzglabāšana var arī padarīt atrašanās vietu par izšķirošu ierobežojumu.

Siltuma enerģijas uzglabāšana

Termiskā uzglabāšana pārvērš enerģiju siltumā vai aukstumā un uzglabā to tādos materiālos kā izkausēti sāļi, akmeņi, smiltis, ūdens, fāzes{0}}maiņas materiāli vai citi materiāli. Uzkrāto siltumenerģiju var tieši izmantot rūpnieciskajai siltumenerģijai, centralizētajai enerģijai, dzesēšanai vai pārvērst atpakaļ elektroenerģijā.

Tieša termiskā izmantošana var būt īpaši pievilcīga, jo tā novērš nevajadzīgu pāreju atpakaļ uz elektrību. Elektroenerģijas-līdz-elektrības siltuma krātuve var kalpot ilgāk-elektrības tīkla lietojumiem, taču efektivitāte un iekārtas konfigurācija būtiski atšķiras atkarībā no tehnoloģijas. Šī iemesla dēļ "termiskās uzglabāšanas efektivitāti" nekad nevajadzētu citēt kā vienu universālu skaitli.

Ūdeņraža un citu ķīmisko vielu uzglabāšana

Elektroenerģiju var pārveidot par ūdeņradi ar elektrolīzes palīdzību, uzglabāt un vēlāk izmantot kurināmā elementā, turbīnā, dzinējā, rūpnieciskajā procesā vai citā galapatēriņā. Ķīmiskie enerģijas nesēji ir īpaši svarīgi gadījumos, kad uzglabāšanas ilgums kļūst ļoti garš vai ja projekta vērtība tiek izmantota starp-nozarēm papildus elektroenerģijas uzglabāšanai.

Galvenais kompromiss{0}}ir reklāmguvumu efektivitāte. PNNL 2022. gada standartizētajā salīdzinājumā tika izmantota aptuveni 31% -turpceļa efektivitāte divvirzienu ūdeņraža uzglabāšanas konfigurācijai, kas ir daudz zemāka nekā litija-jonu vai sūknētās hidrosistēmas efektivitāte. Iespējamā priekšrocība nav efektivitāte; tā ir iespēja ilgstoši uzglabāt lielus enerģijas daudzumus, ja ir piemērots uzglabāšanas līdzeklis un infrastruktūra.

Litija{0}}jonu un citi akumulatori

Litija{0}}joni nav izslēgti no LDES. Litija -jons raksturo ķīmiju; LDES apraksta ilgumu un pielietojumu. Litija{4}}jonu sistēmu var konstruēt 10 stundām vai ilgāk, lai gan ekonomika, palielināšana, siltuma pārvaldība, degradācija, pēdas nospiedums un garantijas nosacījumi kļūst arvien svarīgāki, palielinoties enerģijas ilgumam.

PNNL standartizētais 100 MW/10{2}}stundu salīdzinājums noteica litija-jonu LFP un NMC aptuveni 84 % turp{5}}brauciena efektivitāti, kas ir augstāka nekā plūsmas akumulatora un ūdeņraža konfigurācijas vienā datu kopā. Šī veiktspējas priekšrocība ir svarīga, taču tā negarantē zemāko LCOS katram darba ciklam.

Plašāku ķīmijas salīdzinājumu skdažādu veidu akumulatori enerģijas uzkrāšanai.

LDES tehnoloģiju salīdzināšana

Tālāk esošā tabula ir atsauce uz lēmumu, nevis piegādātāja specifikāciju lapa. Ilguma diapazoni ir orientēti uz lietojumu-, savukārt efektivitātes un kalpošanas laika rādītāji ir jāsalīdzina ar precīzu sistēmas dizainu. Ja ir parādītas skaitliskās efektivitātes vērtības, tās attiecas uz PNNL standartizēto 100 MW/10 stundu salīdzinājumu no 2022. gada novērtējuma, kurā tika izmantotas 2021. gada veiktspējas ievades. PNNL tagad uztur atjauninātuEnerģijas uzglabāšanas izmaksu un veiktspējas datu bāzepašreizējām izmaksām un veiktspējas darbiem.

Ilgs-enerģijas uzglabāšanas ilgums salīdzinājumā ar litija-jonu akumulatoriem

LDES bieži tiek piedāvāts kā litija{0}}jona alternatīva, taču šis kadrējums ir nepilnīgs. Litija -joni ir viena no tehnoloģiju iespējām plašākā krātuves vidē. Pareizs salīdzinājums ir starp pabeigtām projekta konfigurācijām, kas atbilst vienādām jaudas, enerģijas, ilguma, riteņbraukšanas, uzticamības un vietas prasībām.

Kur litija{0}}jonam ir priekšrocības

• Augsta turp un atpakaļ{0}}braucienu efektivitāte.
• Ātra reakcija un spēcīga jaudas{0}}vadības iespēja.
• Modulāra un salīdzinoši ātra izvietošana.
• Liela ražošanas bāze un izveidota integratora ekosistēma.
• Plaša darbības pieredze un bankai spējīgas komercstruktūras.

Kāpēc ilgāks ilgums maina izmaksu struktūru

Palielinoties ilgumam, projektam ir nepieciešams vairāk MWh uz katru MW izlādes jaudas. Akumulatora sistēmā tas bieži nozīmē vairāk elementu, statīvu, konteineru, siltuma-pārvaldības iekārtu un citu ar enerģiju saistītu komponentu pievienošanu. Tādās tehnoloģijās kā plūsmas akumulatori, sūknētā hidrosistēma vai CAES papildu enerģijas rezervuāra mērogs var atšķirties no jaudas-pārveidošanas aprīkojuma.

Tāpēc tikai uzstādītā $/kWh ir nepilnīga lēmuma metrika. Projektā ir jāņem vērā arī uzlādes enerģija, efektivitātes zudumi, riteņbraukšanas biežums, nomaiņa vai palielināšana, fiksēta un mainīga O&M, finansējums, projekta ilgums un atlikušā vērtība.

Kur LDES ir visnoderīgākā?

Lietderība-Mēroga atjaunojamo energoresursu integrācija

Komunālie uzņēmumi un atjaunojamo energoresursu izstrādātāji var izmantot ilgu{0}}uzglabāšanu, lai pārvietotu enerģiju no spēcīga vēja vai saules enerģijas ražošanas uz ilgākiem periodiem ar augstu neto pieprasījumu. Nepieciešamo ilgumu vajadzētu iegūt no hronoloģiskās ražošanas un slodzes modelēšanas, nevis no patvaļīga 10, 12 vai 24 stundu mērķa.

Plašākai projekta arhitektūrai vietneslietderības-enerģijas uzglabāšanas risinājumilapa sniedz noderīgu nākamo darbību.

Ilgi maksimuma periodi un jaudas atbalsts

Dažām sistēmām ir liels neto pieprasījums daudz ilgāk nekā parasti vakara maksimums. Šādos gadījumos LDES var samazināt ģenerēšanas apjomu, kas nepieciešams tikai ilgstošas ​​maksimālās slodzes apstākļos. Jaudas vērtība joprojām ir jānovērtē saskaņā ar vietējā tirgus noteikumiem un akreditācijas metodēm.

Attālinātie režģi un mikrorežģi

Attālinātās sistēmas ar ierobežotu transmisiju un degvielas daudzveidību var gūt labumu no uzglabāšanas, kas absorbē mainīgu atjaunojamo enerģijas avotu produkciju un samazina nosūtāmo ģeneratoru darba stundu skaitu. Pareizais ilgums ir atkarīgs no faktiskās stundas slodzes, saules vai vēja ražošanas, degvielas loģistikas un uzticamības mērķiem.

Rūpnieciskā enerģija un kritiskā infrastruktūra

Rūpnieciskās vietas var novērtēt enerģijas maiņu, pieprasījuma pārvaldību, atjaunojamo energoresursu integrāciju, procesa siltumu, noturību vai to kombināciju. Uzglabāšanas tehnoloģija jāizvēlas, ņemot vērā objekta faktisko enerģijas veidu un darbības grafiku. Termisko procesu var labāk nodrošināt siltuma uzglabāšana, nevis elektrības pārvēršana akumulatorā un pēc tam atpakaļ siltumā.

Vairāku-dienu atjaunojamie trūkumi

Vairāku{0}}dienu krātuve var palīdzēt segt ilgākus periodus ar zemu atjaunojamo energoresursu jaudu, taču tā konkurē ar pārvadi, elastīgu pieprasījumu, ražošanas pārbūvi, nosūtāmu ražošanu un citiem stabilas jaudas veidiem. Sistēmas plānošanā ir jāsalīdzina portfeļi, nevis tehnoloģijas atsevišķi.

Ilgstošas{0}}enerģijas uzglabāšanas priekšrocības

• Ilgāka enerģijas maiņa:uzkrāto enerģiju var pārvietot uz nakti, starp{0}}dienu vai vairākām{1}}dienām.
• Labāka atjaunojamās enerģijas izmantošana:dažas citādi -saīsinātas paaudzes var saglabāt vēlākai lietošanai.
• Jaudas atbalsts:ilgāka izlāde var aptvert ilgus periodus ar augstu neto pieprasījumu, kad īsākiem aktīviem var beigties enerģija.
• Tehnoloģiju daudzveidība:projekti neaprobežojas tikai ar vienu akumulatora ķīmiju vai vienu uzglabāšanas mehānismu.
• Iespējami zemākas enerģijas{0}}jaudas robežizmaksas:Dažas arhitektūras var palielināt enerģijas rezervuāru, proporcionāli nemalgojot katru jaudas komponentu.
• Ilgs aktīvu kalpošanas laiks izvēlētām tehnoloģijām:civilajām un mehāniskajām uzglabāšanas sistēmām var būt daudz ilgāks kalendārais kalpošanas laiks nekā daudzām elektroķīmiskajām sistēmām.

Izaicinājumi un ierobežojumi

Ekonomika: izmantojiet LCOS, nevis tikai sākotnējos USD/kWh

Uzstādītās izmaksas par kWh ir noderīgas, taču tās neaptver visu LDES projekta ekonomiku. PNNL definē izlīdzinātās krātuves izmaksas (LCOS) kā kalpošanas laika izmaksas-uz -vienību--izlādētas-enerģijas metriku, kas var ietvert kalendāro kalpošanas laiku, cikla kalpošanas laiku, izlādes dziļumu, O&M, nomaiņu, kapitālremontu, finansējumu un citas projekta izmaksas.

2026. g -braucienu efektivitāte un ikgadējās pilnas-slodzes stundas bija viens no galvenajiem izmaksu faktoriem. Tas ir noderīgs atgādinājums, ka tehnoloģiju nevar klasificēt neatkarīgi no tā, cik bieži un kur tā darbosies.

Lai uzzinātu par akumulatora{0}}īpašajām izmaksām, skatiet vietniBESS izmaksu ceļvedis.

Efektivitātei ir nozīme, taču tā nav visa atbilde

Turp un atpakaļ{0}}reisa efektivitāte mēra, cik daudz elektroenerģijas tiek atgūts salīdzinājumā ar enerģiju, kas tiek izmantota uzglabāšanas sistēmas uzlādēšanai. Augstāka efektivitāte samazina uzlādes zudumus, taču tā automātiski nerada zemākās izmaksas mūža garumā.

Pētījumos, kuros tiek salīdzinātas jaunās LDES tehnoloģijas, ir uzsvērts zemes nospiedums, dīkstāves zudumi, modularitāte, mērogojamība, efektivitāte un veids, kā kapitāla izmaksas mainās atkarībā no ilguma. Zemākas efektivitātes tehnoloģija joprojām var būt konkurētspējīga, ja tai ir ļoti zemas enerģijas-jaudas izmaksas, ilgs kalpošanas laiks, zema pašizlāde- vai darba cikls ar salīdzinoši maziem gada cikliem.

Izvietošana un atļaujas

LDES tehnoloģijas var būt ļoti vietnei{0}}specifiskas. Sūknējamai hidroizolācijai ir nepieciešama piemērota topogrāfija un rezervuāru izvietojums. Pazemes CAES var būt atkarīgi no sāls dobumiem vai citas pieņemamas ģeoloģijas. Ūdeņradim var būt nepieciešami uzglabāšanas dobumi, kompresija, cauruļvadi vai specializēti trauki. Plūsmas akumulatoriem ir nepieciešama tvertne un iekārta. Siltuma sistēmām var būt nepieciešami lieli datu nesēji, izolācija un rūpnieciskā siltuma integrācija.

Pirms detalizētas finanšu modelēšanas ir jāpārbauda vietnes ierobežojumi. Pretējā gadījumā projekta komanda var pavadīt mēnešus, optimizējot tehnoloģiju, kuru reāli nevar atļaut vai uzbūvēt attiecīgajā vietā.

Tehnoloģiju briedums un banku iespēja

Tehniskais izpildījums ir tikai viena daļa no komerciālās gatavības. Aizdevēji, apdrošinātāji, īpašnieki un EPC darbuzņēmēji var arī novērtēt darbības vēsturi, piegādātāju spēku, garantijas nosacījumus, veiktspējas garantijas, nomaiņas saistības, drošības pierādījumus, pakalpojumu iespējas, projektu atsauces un piegādes ķēdes{1}}dziļumu.

Tas ir viens no iemesliem, kāpēc nobriedušas tehnoloģijas var palikt pievilcīgas pat tad, ja jaunā alternatīva izskatās labāk vienā laboratorijā vai modelēšanas metrikā.

Drošība un sistēmu integrācija

Drošības prasības atšķiras atkarībā no ķīmijas un arhitektūras. Akumulatora projektiem ir nepieciešama atbilstoša šūnu-līmeņa un sistēmas-līmeņa aizsardzība, siltuma pārvaldība, noteikšana, slāpēšanas stratēģija, vadīklas un ārkārtas situāciju plānošana. Ūdeņradis, augstas -temperatūras termiskās sistēmas, saspiests gaiss un lieli inženiertehniskie darbi rada atšķirīgus apdraudējumus un atļaujas prasības.

Akumulatoru projektiem tirgos, kuros tiek izmantoti ASV drošības standarti, vietnes rokasgrāmata parUL sertifikācija BESSsniedz papildu kontekstu. Projekta komandām joprojām ir jāpārbauda precīzi kodi un standarti, ko pieprasa vietējā iestāde, kurai ir jurisdikcija.

Kā izvēlēties ilgu{0}}enerģijas uzglabāšanas tehnoloģiju

1. Definējiet enerģijas problēmu.

   Nosakiet darbu ekspluatācijas izteiksmē: pārslēdziet pusdienas saules enerģiju uz nakti, pārklājiet 12 stundu maksimumu, atbalstiet attālo mikrotīklu, nodrošiniet trīs dienu rezervi, samaziniet ierobežojumus vai piegādājiet rūpniecisko siltumu.

2. Aprēķiniet jaudu un izmantojamo enerģiju.

   Pieslēguma vietā modelējiet nepieciešamo MW un MWh. Norādiet, vai sistēmai ir jānodrošina pilna jauda visu laiku vai arī jāievēro mainīgs izlādes profils.

3. Modelējiet darba ciklu.

   Aprēķiniet ciklu dienā vai gadā, tipisko uzglabāšanas laiku pirms izlādes, izplūdes dziļumu, rezerves prasības un paredzamos dīkstāves periodus. Ikdienas-riteņbraukšanas ekonomika ļoti atšķiras no ārkārtas vai sezonālas lietošanas.

4. Ekrāna vietnes ierobežojumi.

   Pirms pievienoties tehnoloģiju izlasei, pārbaudiet zemi, ģeoloģiju, ūdeni, starpsavienojumus, vides pārskatu, ugunsdrošības un dzīvības{0}}drošības prasības, transporta piekļuvi, cauruļvadus un atļaujas precedentu.

5. Salīdziniet visas dzīves{0}}ekonomiku.

   Izmantojiet kopīgu finanšu shēmu, kas ietver energoiekārtas, enerģijas rezervuāru, integrāciju, enerģijas uzlādi, efektivitātes zudumus, degradāciju, palielināšanu, nomaiņu, O&M, finansējumu, nodokļus, ekspluatācijas pārtraukšanu un atlikušo vērtību, ja nepieciešams.

6. Bankas spējas pārbaude.

   Pārskatiet piegādātāja finansiālo stāvokli, ekspluatācijas autoparku, garantijas, darbības garantijas, EPC atbildību, ilgtermiņa servisu,{0}}rezerves daļas, apdrošināšanu un aizdevēja piekrišanu.

7. Palaist jutīguma gadījumus.

   Pārbaudiet, kas notiek, ja mainās elektroenerģijas cenas, izmantošana, finansēšanas izmaksas, efektivitāte, nomaiņas laiks, projekta aizkavēšanās vai enerģijas{0}}ilgums. LDES ekonomika ir īpaši jutīga pret to, cik bieži aktīvs tiek izmantots un cik liela enerģijas jauda faktiski ir nepieciešama.

Izplatīti nepareizi priekšstati par LDES

"LDES ir akumulatora tips"

Nē. Baterijas ir viena LDES tehnoloģiju saime. Mehāniskā, termiskā, gravitācijas un ķīmiskā uzglabāšana var arī nodrošināt ilgu-ilguma enerģiju.

"Viss, kas pārsniedz 10 stundas, ir automātiski labāks"

Nē. Desmit stundas ir noderīgs DOE slieksnis, nevis vērtības garantija. Papildu ilgums rada vērtību tikai tad, kad tīklam vai klientam ir nepieciešama papildu uzkrātā enerģija.

"Visefektīvākā tehnoloģija vienmēr ir labākā"

Nē. Efektivitāte ietekmē iekasēšanas izmaksas, taču LCOS ir atkarīga arī no izmantošanas, cikla un kalendārā kalpošanas laika, uzglabāšanas -vidējām izmaksām, O&M, nomaiņas, finansējuma un projekta ilguma.

"LDES automātiski nodrošina rezerves barošanu"

Nē. Rezerves darbība ir atkarīga no elektriskās arhitektūras, vadības ierīcēm, salojuma, aizsardzības, saglabātās-enerģijas rezerves, melnās-iedarbināšanas iespējas, kur nepieciešams, un slodzes, kurai jāpaliek spriegumam.

"Litija{0}}jons nevar būt LDES"

Tas ir pārāk stingri. Litija-jonus var konfigurēt ilgstošai-darbībai. Jautājums ir par to, vai šī konfigurācija saglabājas tehniski, finansiāli un funkcionāli konkurētspējīga vajadzīgajam darba ciklam.

Secinājums: sāciet ar nepieciešamo enerģijas pakalpojumu

Ilgstoša-enerģijas uzglabāšana nav sacensība, lai noteiktu vienu labāko akumulatora ķīmiju. Tā ir tehnoloģiju saime, kas atrisina dažādas problēmas dažādos laika skalos.

Projekts, kas paredzēts saules enerģijas pārcelšanai no pusdienlaika līdz pusnaktij, būtiski atšķiras no projekta, kas paredzēts, lai izdzīvotu trīs{0}}dienu atjaunojamās enerģijas deficītu. Pirmais var dot priekšroku augstas -efektivitātes moduļu sistēmai, kas darbojas katru dienu. Otrajā gadījumā lielāka nozīme ir zemām-izmaksas enerģijas ietilpībai, zemai pašizlādei{5}}, lieliem rezervuāriem vai ļoti ilgam uzglabāšanas laikam.

Tāpēc spēcīgākie LDES projekti sākas ar trim skaitļiem:nepieciešamā jauda, ​​izmantojamā enerģija un nepieciešamais ilgums. Kad tie ir definēti, izstrādātāji var salīdzināt tehnoloģijas, pamatojoties uz faktoriem, kas nosaka, vai projektu faktiski var uzbūvēt, finansēt, vadīt un maksāt par to visā tā darbības laikā.