የኢነርጂ ሽግግር በማከማቻው ላይ ይቆማል - ግን ማከማቻን ወደ ኋላ የሚይዘው ምንድን ነው?

ተጨማሪ የማከማቻ ዑደቶች ጠንካራ የኃይል ቦታ ገበያ ይፈልጋሉ

ከዝቅተኛው የአጠቃቀም ፍጥነት ጀርባ በርካታ ምክንያቶች አሉ። የሊቲየም ባትሪ የኃይል ማከማቻ ጣቢያዎች በቻይና

ደካማ የድጋፍ ማከማቻ ስርዓቶች፡ ባለሃብቶች ብዙውን ጊዜ የማከማቻ ቦታዎችን የሚገነቡት ለንፋስ እና ለፀሃይ ግሪድ ግንኙነት ኮታዎች የቁጥጥር መስፈርቶችን ለማሟላት ነው። እጅግ በጣም ዝቅተኛ ወጭዎችን ለማሳደድ አንዳንዶች ደረጃቸውን ያልጠበቁ አልፎ ተርፎም ሁለተኛ-እጅ ባትሪዎችን ይገዛሉ፣እሳት መከላከያ ሲስተሞች ግን ይቀንሳሉ ወይም ሙሉ በሙሉ ይተዋሉ። በውጤቱም, ሁለቱም የፍርግርግ ኦፕሬተሮች እና የፕላንት ኦፕሬተሮች በደህንነት ስጋቶች ምክንያት እነዚህን የማከማቻ ስርዓቶች ለመላክ ፈቃደኞች አይደሉም.

አነስተኛ የኃይል ማከማቻ አሃዶች፡ ከታዳሽ የኃይል ፕሮጀክቶች ጋር የተጣመሩ የማከማቻ ስርዓቶች አቅም ብዙ ጊዜ በጣም ትንሽ ነው፣ ይህም ለኃይል ፍርግርግ መላክ የስራ አደጋዎችን ያስከትላል። ይህ ሁለቱንም ኦፕሬተሮች እና ፍርግርግ እነዚህን ስርዓቶች ሙሉ በሙሉ እንዳይጠቀሙ ያግዳል።

አዋጭ የንግድ ሞዴሎች እጥረት፡- ብዙ የኢነርጂ ማከማቻ ጣቢያዎች ከኃይል መሙላት እና ከመሙላት ምንም ገቢ አያገኙም። አንዳንዶቹ ለአንድ ነጠላ የንፋስ ወይም የፀሃይ ተክል አገልግሎት የተከለከሉ ናቸው እና እራሳቸውን ችለው መስራት አይችሉም ወይም በቀጥታ ወደ ፍርግርግ መገናኘት አይችሉም, ይህም በፍርግርግ መላክ ላይ ለመሳተፍ አስቸጋሪ ያደርገዋል.

የኢነርጂ ማከማቻ አቅም የሊዝ ሞዴልን በማስተዋወቅ ቁጥራቸው እየጨመረ የመጣ የንፋስ እና የፀሐይ ኃይል ማመንጫዎች የራሳቸውን የማከማቻ ስርዓት ላለመገንባታቸው እየመረጡ ነው። በምትኩ፣ አቅምን በመከራየት የፍርግርግ-ግንኙነት መስፈርቶችን ያሟላሉ። በ 100+ MW መጠን ውስጥ ያሉ ገለልተኛ የኃይል ማከማቻ ጣቢያዎች ቁጥር እያደገ ሲሄድ እና የኢነርጂ ማከማቻ በተግባር ጥቅም ላይ መዋል ሲጀምር - ለራሳቸው ትርፍ እና ኪሳራ ተጠያቂ ገለልተኛ የገበያ አካላት መሆናቸው - ደካማ የመሳሪያ ጥራት እና አነስተኛ ደረጃ ጉዳዮች በጣም ተሻሽለዋል። ይሁን እንጂ የንግድ ሥራ ሞዴል አሁንም ትልቅ ፈተና ነው.

የኢነርጂ ማከማቻ ጣቢያዎች የሚሳተፉት በክፍያ-ማፍሰሻ ዑደቶች ውስጥ የመልቀቂያው ገቢ ከክፍያ ወጪው ሲበልጥ ብቻ ነው። በዛን ጊዜ, አንድ ነጋዴ የቻርጅ-ፈሳሽ ጥምዝ ወደ የንግድ መድረክ ያቀርባል, ከዚያም በማዕከላዊ ቁጥጥር ቡድን ወደ ማከማቻ ቦታው በማስተላለፍ ሙሉውን ዑደት ያጠናቅቃል. ለዚህ አጠቃላይ ሂደት ቅድመ ሁኔታ ከፍተኛ እና ከፍተኛ የኤሌክትሪክ ዋጋ ልዩነቶችን የሚያንፀባርቅ የኃይል ቦታ ገበያ መኖር ነው። በአሁኑ ጊዜ የኃይል ማከማቻ ልማትን የሚገድብ 'የኃይል ቦታ ገበያ' ቁልፍ ማነቆ ሆኗል ማለት ይቻላል።

የባትሪ የቀን መቁጠሪያ ሕይወት፡ ሌላ ጠርሙስ

የባትሪ ዕድሜ ሁለት ቁልፍ መለኪያዎችን በመጠቀም ይገመገማል: የቀን መቁጠሪያ ህይወት እና የዑደት ህይወት. የሁለቱም መመዘኛዎች መጨረሻ የባትሪውን ጠቃሚ ህይወት መጨረሻ በትክክል ያሳያል።

"የቀን መቁጠሪያ ህይወት" ጥቅም ላይ ያልዋለ ወይም ብዙም ጥቅም ላይ የማይውል ቢሆንም ባትሪው ከተመረተበት ጊዜ ጀምሮ የተነደፈ አፈፃፀሙን ጠብቆ የሚቆይበትን ጊዜ ያመለክታል። የቀን መቁጠሪያ ህይወት የባትሪውን ኬሚካላዊ ክፍሎች እና አወቃቀሩ ከጊዜ ወደ ጊዜ እያረጀ መሆኑን ያሳያል።

"ሳይክል ህይወት" በሌላ በኩል፣ ባትሪው በመደበኛ የአጠቃቀም ሁኔታዎች ውስጥ የሚፈፀመውን የኃይል መሙያ ዑደቶች ብዛት ያመለክታል አፈፃፀሙ ወደ ተለየ ደረጃ ከማሽቆልቆሉ በፊት -በተለይ ከተሰጠው የአቅም መጠን የተወሰነ መቶኛ፣ ለምሳሌ 80%።

በአሁኑ ጊዜ የ LiFePO₄ ሊቲየም ብረት ፎስፌት ባትሪዎች ለኃይል ማከማቻነት በተለምዶ ከ 8,000 ዑደቶች በላይ ዑደት እና የቀን መቁጠሪያ ህይወት እስከ 10 ዓመት ድረስ የተነደፉ ናቸው። ለኃይል ተኮር የኃይል ማከማቻ አፕሊኬሽኖች (ለምሳሌ በሙቀት ኃይል ማመንጫዎች ውስጥ የድግግሞሽ ደንብ) የዑደት ሕይወት ብዙውን ጊዜ የሚገድበው ምክንያት ነው። በአንፃሩ ለሃይል ተኮር ማከማቻ በዋናነት ለዕለታዊ ከፍተኛ መላጨት ጥቅም ላይ የሚውለው ትክክለኛው የቻርጅ-ፍሳሽ ዑደቶች በህይወት ዘመናቸው ከዲዛይኑ ዝርዝር ውስጥ በጣም ያነሰ ነው (በቀን በአማካይ አንድ ሙሉ ዑደት በማሰብ) ስለዚህ የቀን መቁጠሪያ ህይወት አብዛኛውን ጊዜ የሚገድበው ነገር ነው።

ይሁን እንጂ ብዙ የባትሪ አምራቾች የሚያተኩሩት ለአዳዲስ ምርቶች መሸጫ ቁልፍ ሆኖ “የዑደት ሕይወት”ን በማስተዋወቅ ላይ ሲሆን “የቀን መቁጠሪያ ሕይወት”ን እምብዛም አይጠቅሱም። ለኃይል-ተኮር የማከማቻ ስርዓቶች, የቀን መቁጠሪያ ህይወት የበለጠ አሳሳቢ መሆን አለበት.

ከቻይና ኤሌክትሪክ ኃይል ምርምር ኢንስቲትዩት የተገኘው መረጃ እንደሚያመለክተው በቻይና ውስጥ ያለው የኃይል ዓይነት የኃይል ማከማቻ አማካይ አማካይ የሥራ ጊዜ ከ 3 ዓመት በታች ሲሆን የሚጠበቀው የህይወት ዘመን 10 ዓመት ነው ። ለኃይል-አይነት ማከማቻ ትክክለኛው አማካይ የህይወት ዘመን ከ 8 አመት ያነሰ ነው, ከተጠበቀው 15 አመት ጋር ሲነጻጸር. ትክክለኛው የስርዓተ-ደረጃ ዑደት ህይወት በላብራቶሪ የተፈተነ የአንድ-ሴል ዑደት ህይወት ሬሾ በአማካይ ከ 0.5 ያነሰ ሲሆን የሚጠበቀው ከ 0.85 በላይ ነው. በቂ ያልሆነ የቀን መቁጠሪያ የባትሪ ህይወት በሃይል ማከማቻ ልማት ውስጥ ሌላው ቁልፍ ማነቆ ሆኗል።

ጠርሙስ 1 በኃይል ማከማቻ ልማት፡ የኃይል ስፖት ገበያ

የኢነርጂ ማከማቻ ተለዋዋጭነት እሴት በኃይል ስፖት ገበያ ላይ የተመሰረተ ነው።

በባለብዙ ዳይሜንሽን ሃይል እሴት ላይ ቀደም ብለን ባደረግነው ትንታኔ፣ የኢነርጂ ማከማቻ ከባህላዊ የሃይል ምንጮች በተለየ መልኩ ኤሌክትሪክ አያመነጭም - በመጀመሪያ መሞላት አለበት ማለትም የንፁህ ኢነርጂ ዋጋ አሉታዊ ነው። ይሁን እንጂ እንደ LiFePO₄ ባትሪ አሃዶች ያሉ ስርዓቶች የእኩለ ቀን የፀሐይ ኃይልን ትርፍ ወደ ምሽት ከፍተኛ ወቅቶች መቀየር ይችላሉ, ይህም የኤሌክትሪክ ዋጋ ከፍ ያለ ነው. ይህ የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን ጨምሮ የማጠራቀሚያ ስርዓቶችን ጉልህ የመተጣጠፍ ዋጋ ይሰጣል።

ከፍተኛ የፍላጎት ሁኔታዎች ውስጥ፣ ማከማቻ ፈጣን ምላሽ የማስወጣት አቅምን ይሰጣል፣ አስተማማኝነትንም ያበረክታል። ይህ አስተማማኝነት ዋጋ በአቅም ገበያዎች ወይም በማካካሻ ዘዴዎች የሚታወቅ ሲሆን የመተጣጠፍ ዋጋ ደግሞ በሃይል ቦታ ገበያዎች እና ረዳት አገልግሎቶች ላይ የተመሰረተ ነው።

የሶላር ሊቲየም ባትሪዎች ከጊዜ ወደ ጊዜ ከፒቪ ሲስተሞች ጋር እየተጣመሩ ሲሄዱ፣ የሃይል ማከማቻ በከፍተኛ ደረጃ መላጨት ላይ ትልቅ ሚና ይጫወታል—ከድግግሞሽ ቁጥጥር ወይም ከድጋፍ በላይ። የከፍተኛ ደረጃ መላጨት ፍላጎት ከድግግሞሽ ቁጥጥር እጅግ ይበልጣል፣ እና ረዳት አገልግሎቶች ገበያ በመጠኑ የተገደበ ነው።

እንደ LiFePO₄ ሊቲየም ብረት ባትሪዎች ያሉ የማከማቻ ቴክኖሎጂዎችን ሙሉ አቅም ለመክፈት እና ከፍተኛ የፍጆታ መጠንን ለመንዳት፣ ጠንካራ የኢነርጂ ገበያ ልማት -በተለይም እውነተኛ የፒክ-ሸለቆ የዋጋ ልዩነት - አስፈላጊ ነው።

ጠርሙስ 2 በኃይል ማከማቻ ልማት፡ የባትሪ አቆጣጠር ሕይወት

የኃይል ማከማቻ ጣቢያዎች በዋናነት LiFePO₄ ባትሪዎችን ይጠቀማሉ፣ ነገር ግን ኢኮኖሚክስ በቀን መቁጠሪያ ህይወት የተገደበ ነው።

ጥቅም ላይ በሚውለው የካቶድ ቁሳቁስ ዓይነት ላይ በመመስረት ዋና ዋና የሊቲየም ባትሪዎች በሁለት ዋና ዋና ዓይነቶች ሊከፈሉ ይችላሉ-LiFePO₄ ባትሪዎች (ኤልኤፍፒ) እና ኒኬል ኮባልት ማንጋኒዝ ባትሪዎች (NCM)። የLiFePO₄ ባትሪዎች ከደህንነት፣ ከዑደት ህይወት እና ከዋጋ-ውጤታማነት አንፃር ጉልህ ጥቅሞችን ይሰጣሉ። ምንም እንኳን የኢነርጂ መጠናቸው ከኤንሲኤም ባትሪዎች ጋር ሲወዳደር ዝቅተኛ ቢሆንም፣ ይህ ችግር ለትላልቅ የኃይል ማከማቻ ጣቢያዎች ወሳኝ አይደለም፣ ይህም LiFePO₄ ለእንደዚህ አይነት መተግበሪያዎች ተመራጭ ያደርገዋል።

ከ BloombergNEF (BNEF) የተገኘው መረጃ እንደሚያመለክተው የኤልኤፍፒ ባትሪዎች በአለም አቀፍ የኃይል ማከማቻ ስርዓቶች ውስጥ በ 33% በ 2020 ከ 84% በ 2023 ወደ 90% ከፍ ብሏል እና በሚቀጥሉት አምስት ዓመታት ውስጥ ከ XNUMX% በላይ እንደሚቆይ ይጠበቃል ።

ከመተግበሪያዎች አንፃር፡-

LiFePO₄ ባትሪዎች በንግድ እና በኢንዱስትሪ (C&I) የኃይል ማከማቻ ስርዓቶች ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ ፣ ከተለመዱት ውቅሮች ጋር 204V 256V 512V 100Ah 280Ah 300Ah high voltage solar lithium ion ባትሪ ሲስተም እንዲሁም በ የመኖሪያ ሃይል ማከማቻ ስርዓቶች 48V 51.2V 100Ah 200Ah 280Ah ወይም የተዋሃዱ 15kWh 30kWh lifepo4 የባትሪ ጥቅሎች።

በሌላ በኩል የኤን.ሲ.ኤም.ም ባትሪዎች በዋነኛነት በኤሌክትሪክ ተንቀሳቃሽነት ላይ የሚውሉት ከፍ ያለ የሃይል እፍጋታቸው ነው። የተለመዱ መተግበሪያዎች ያካትታሉ የኤሌክትሪክ ሞተርሳይክሎች (48v 60v 72v 50ah 70ah ሊቲየም ion ባትሪዎች), የኤሌክትሪክ ስኩተሮች (36v 48v 6ah 10ah 15ah ሊቲየም ባትሪዎች), እና የጎልፍ ጋሪዎች (48v 60v 72v 100ah 200ah 300ah lifepo4 ባትሪ ጥቅሎች).
በምህንድስና አፕሊኬሽኖች ውስጥ የLiFePO₄ የባትሪ ስርዓቶች የአገልግሎት ህይወት እና እርጅና ሁኔታ በተለምዶ ሁለት ቁልፍ አመልካቾችን በመጠቀም ይገመገማሉ፡ ሳይክል ህይወት እና የቀን መቁጠሪያ ህይወት።

የዑደት ህይወት የሚያመለክተው የLiFePO₄ ባትሪ በመደበኛ ሁኔታዎች - እንደ የሙቀት መጠን እና ቻርጅ/የፍሳሽ መጠን - በተለመደው የብስክሌት ብስክሌት ወይም በተወሰነ ጥልቀት-ፈሳሽ ሁኔታዎች ስር ሊፈጅ የሚችል የLiFePO₄ ባትሪ ወደተገለጸው የህይወት መጨረሻ መስፈርት እስኪደርስ ድረስ።

የቀን መቁጠሪያ ህይወት፣ በሌላ በኩል፣ ባትሪው ክፍት በሆነው ዑደት (በማይሰራ) ሁኔታ ውስጥ በተወሰነ የሙቀት መጠን ሲከማች አፈፃፀሙን ጠብቆ የሚቆይበትን ጊዜ ይወክላል። በተጠባባቂ ሞድ ውስጥ ሲቀመጥ የባትሪውን የእርጅና ባህሪ ያንፀባርቃል።

ለኃይል አይነት የኃይል ማከማቻ ስርዓቶች የቀን መቁጠሪያ ህይወት ከዑደት ህይወት የበለጠ ወሳኝ ነው. የLiFePO₄ ባትሪዎች በማከማቻ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ሲውሉ፣ የእነሱ ጥልቀት እና ድግግሞሽ የኃይል መሙያ ዑደቶች እርግጠኛ ያልሆኑ እና በአብዛኛው በፍርግርግ ፍላጎት ላይ የተመሰረቱ ናቸው። በአብዛኛዎቹ የገሃዱ ዓለም ሁኔታዎች፣ በሊቲየም ብረት ፎስፌት የባትሪ ስርዓቶች የሚከናወኑት ትክክለኛው የዑደቶች ብዛት ከተነደፈው አቅም በእጅጉ ያነሰ ነው።

ሆኖም የኃይል ማከማቻ ስርዓቶች በመጠባበቂያ ሞድ ውስጥ ረዘም ላለ ጊዜ መቆየት ስላለባቸው፣ አጠቃቀሙ ምንም ይሁን ምን የቀን መቁጠሪያ እርጅና መከሰቱን ይቀጥላል። ይህ ቀጣይነት ያለው ውድመት፣ ያለ ተደጋጋሚ ብስክሌት እንኳን፣ የባትሪ የቀን መቁጠሪያ ህይወት በLiFePO₄ ላይ በተመሰረቱ የማከማቻ ስርዓቶች ኢኮኖሚያዊ አዋጭነት ላይ ቁልፍ ገደብ ያደርገዋል።

በመሠረቱ፣ የLiFePO₄ ሊቲየም ባትሪዎች በረጅም ዑደት ህይወታቸው እና ደህንነታቸው የሚታወቁ ሲሆኑ፣ በኃይል ማከማቻ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ያላቸው ኢኮኖሚያዊ አፈፃፀም በቀን መቁጠሪያ እርጅና እየጨመረ ነው። በመሆኑም፣ የቀን መቁጠሪያ ሕይወት በቁጠባ ልማት ውስጥ ሌላው ትልቅ ማነቆ ሆኗል። የፀሐይ ሊቲየም ባትሪ የኃይል ማከማቻ መፍትሄዎች.