Соңгы 50 ел эчендә глобаль электр куллануда өзлексез арту бар, 2021-нче елда якынча 25,300 терават-сәгатьләр куллану булды. Судвага күчү белән 4.0, бөтен дөньяда энергия таләпләренең артуы бар. Бу саннар ел саен арта, сәнәгать һәм башка икътисадый тармакларның электр таләпләрен кертүдә түгел. Бу сәнәгать сменасы һәм югары энергияле куллану парник газларының артык чыгарылуы аркасында сизелер климат үзгәрүе белән кушыла. Хәзерге вакытта күпчелек энергия җитештерү заводлары һәм объектлары мондый таләпләрне канәгатьләндерү өчен казылма ягулык чыганакларына (нефть һәм газ) бик нык таяна. Бу климат проблемалары гадәти ысуллар ярдәмендә өстәмә энергия җитештерүне тыя. Шулай итеп, эффектив һәм ышанычлы энергия саклау системаларын үстерү, яңартыла торган чыганаклардан өзлексез һәм ышанычлы тәэмин итүне тәэмин итү көннән-көн мөһимрәк булып китә.
Энергия тармагы яңартыла торган энергиягә яки "яшел" чишелешләргә күчү белән җавап бирде. Транспозиция җитештерү техникасын яхшыртып ярдәм итте, мәсәлән, җил турбинасы пычракларын нәтиҗәлерәк. Шулай ук, тикшерүчеләр фотоволка күзәнәкләрнең эффективлыгын яхшырта алды, алар куллану мәйданына яхшырак энергия җитештерүгә китерә. 2021-нче елда Кояш фотоволяциясеннән электр энергиясен күрсәтә һәм 2020 белән чагыштырганда 22% үсешен күрсәтә торган электр энергиясе. Кояш ПВ технологиясе хәзер 3,6% тәшкил итә һәм хәзерге вакытта өченче урында - яңартыла торган Гизроп һәм җилдән соң энергия чыганагы.
Ләкин, бу алгарышлар яңартыла торган энергия системаларының кайбер өлкәләрен чишмиләр, нигездә. Бу ысулларның күбесе күмер һәм нефть энергиясе заводлары буларак ихтыяҗ буенча энергия җитештермиләр. Кояш энергиясен эзләүчеләр, мәсәлән, чөнки көн дәвамында Кояш нуршизациясе почмакларына һәм ПВ панель позициясенә карап югары принциплар белән бар. Төнлә теләсә нинди энергия китерә алмый, чөнки аның чыгышы кышкы сезонда һәм бик болытлы көннәрдә сизелерлек кимегән. Windил көче җил тизлегенә карап үзгәрүчәнлектән интегә. Шуңа күрә, бу чишелешләр аз җитештерү вакытларында энергия белән тәэмин итү өчен энергия саклау системалары белән кушылырга тиеш.
Энергия саклау системалары нинди?
Энергияне саклау системалары энергияне соңрак куллану өчен саклап кала ала. Кайбер очракларда сакланган энергия арасында энергия белән конверсия һәм энергия белән тәэмин итү урыны булачак. Иң еш очрый торган мисал - литий-ион батарейкалары яки кургид кислоталы батарейкалар кебек электр батареялары. Алар электродлар һәм электролит арасындагы химия ярдәмендә электр энергиясе белән тәэмин итәләр.
Батарейкалар, яки Бесс (батарея энергия саклау системасы), көндәлек тормыш кушымталарында кулланылган иң еш очрый торган энергия саклау ысулын күрсәтә. Башка саклагыч система бар кебек, гидротра заводлары кебек, плотинаның потенциаль энергиясен электр энергиясенә караган судан саклый. Су төшкән тур электр энергиясе җитештерүче турбинаны әйләндерәчәк. Тагын бер мисал - газ чыгарганнан соң, газ чыгарылганнан соң, турбина хакимият җитештерүче турбина рульсен әйләндерәчәк.
Башка саклау ысулларыннан батарейканы аерган нәрсә - аларның потенциаль эш өлкәләре. Кечкенә җайланмалардан һәм автомобиль һәйкәлләреннән көнкүреш кушымталары һәм зур кояш фермаларына, батарейкаларда теләсә нинди челтәр саклагычына бертөрле интеграцияләнергә мөмкин. Икенче яктан, гидрофинг һәм кысылган һава ысуллары саклау өчен бик зур һәм катлаулы инфраструктура таләп итә. Бу бик югары чыгымнарга китерә, аның аклану өчен бик зур гаризалар таләп итә.
Челтәр саклагычлары өчен очракларны кулланыгыз.
Элегерәк әйтелгәнчә, челтәр саклагыч системалары кояш һәм җил көче кебек яңартыла торган энергия ысулларына кулланудан һәм ышанычлылыгын җиңеләйтә ала. Шуңа да карамастан, мондый системалардан зур файда ала торган башка гаризалар бар
Шәһәр көче челтәрләре һәр шәһәрнең тәэмин итүе һәм таләпләренә нигезләнеп дөрес күләмдә хакимиятне тәэмин итә. Кирәкле көч көн дәвамында үзгәрергә мөмкин. Челтәр саклагычсыз системалар, үзгәрүчәнлек өчен кулланылган һәм иң югары таләп очракларында күбрәк тотрыклылык тәэмин итү өчен кулланылган. Башка перспективадан, челтәр саклагыч системаларыннан яки планлаштырылган хезмәт күрсәтү чорында көтелмәгән техник проектны компенсацияләү өчен югары файдалы булырга мөмкин. Алар альтернатив энергия чыганакларын эзләмичә, электр таләпләрен үти алалар. Мәсәлән, Техас боз давылын 2023 елның февралендә калдырырга мөмкин, ул авыр һава шартлары аркасында ремонтланырлык ремонт тоткарланган.
Электр машиналары - бүтән кушымта. Тикшерүчеләр батарея җитештерү һәм затлау / зарядка / бозу стратегияләрен оптимальләштерү өчен күп көч куйдылар, тормыш рәвешенең тормышларын һәм көч тыгызлыгын киңәйтү өчен. Литий-ион батарейкалары бу кечкенә революциянең алгы планында булды һәм яңа электр машиналарында киң кулланылган, шулай ук электр автобуслары. Бу очракта яхшырак батареялар зуррак милеккә китерергә мөмкин, ләкин уң технологияләр белән зарядка вакытларын да киметеп була.
Башка технологик алгарыш UAVS һәм мобиль роботларны ярата, батарея үсешеннән зур файда китерде. Анда хәрәкәт стратегиясе һәм контроль стратегиясе һәм контроль стратегиясе батарея сыйдырышлыгына һәм тәэмин итүгә бик нык таяналар.
Бесс
Бесс яки батарея энергия саклау системасы - энергияне саклап калу өчен кулланыла торган энергия саклау системасы. Бу энергия төп челтәрдән яки җил энергиясе һәм кояш энергиясе кебек яңартыла торган энергия чыганакларыннан булырга мөмкин. Ул төрле конфигурацияләрдә урнашкан берничә батареядан тора (серия / параллель) һәм таләпләргә нигезләнеп зурлык. Алар DC хакимиятен куллану өчен кулланучыларга тоташтырылган. АБатарея белән идарә итү системасы (BMS)батарея шартларын күзәтү өчен кулланыла / зарядлау / чыгару операциясе.
Башка энергия саклау системалары белән чагыштырганда, алар урнаштыру / тоташу һәм бик кыйммәт инфраструктура таләп итми, ләкин алар куллануга нигезләнеп регуляр хезмәт күрсәтүне таләп итәләр.
Бесс сификация һәм куллану гадәтләре
Батарейка энергия саклау системасын урнаштырганда мөһим нокта. Күп батарея кирәк? Нинди конфигурациядә? Кайбер очракларда батарея төре озак вакыт бәяләрне саклау өчен һәм эффективлык ягыннан озак вакыт роль уйный ала
Бу гаризалар кечкенә хуҗалыклардан эре сәнәгать заводларына кадәр булган очракта эш буенча эшләнә.
Кечкенә хуҗалыклар өчен иң еш очрый торган энергия чыганагы, аеруча шәһәр районнарында фотоволтаатик панельләр ярдәмендә кояш. Инженер, гомумән, хуҗаның уртача эзләүне исәпкә алып, ел дәвамында кояш ирадиләрен конкрет урнашу өчен бизәү. Батарейкалар саны һәм аларның бизәлеш конфигурациясе көннең иң түбән кояш электр белән тәэмин итү вакытында елның кояш электр белән тәэмин ителмәгән вакытта көннең иң түбән кояш көче таләпләренә туры килү өчен сайланган. Бу төп челтәрдән электр бәйсезлеген тулысынча тәмамлау өчен чишелеш дип саный.
Чагыштырмача уртача зарядны саклау яки батарейкаларны тулысынча агызуны дәвам итү - башта интуитив булган әйбер. Чыннан да, нигә без аны тулы потенциалны бетерә алмасак, саклау системасын кулланасыз? Теориядә бу мөмкин, ләкин инвестицияләр буенча кайту максималь стратегиясе булмаска мөмкин.
Бессның төп кимчелекләренең берсе - батарейкаларның чагыштырмача югары бәясе. Шуңа күрә, куллану гадәтен яисә батарея гомерен максиматлаштыручы зарядлы / чыгару стратегиясен сайлау мөһим. Мәсәлән, әйдәп баручы батареяларны кире кайтарылмый торган зыянсыз, 50% сыйдырышлыгадан төшеп булмый. Литий-ион батарейкалары энергия тыгызлыгы, озын цикл тормышы бар. Алар шулай ук зуррак диапазон ярдәмендә чыгарылырга мөмкин, ләкин бу бәянең арту бәясенә килә. Төрле химиклар арасында бәянең бәясе бар, капитал кислота батарейкалары йөзләгән мең доллар яраланырга мөмкин, шул ук зурлыктагы мион батареясы. Шуңа күрә хезмәт күрсәтү кислота батарейкалары 3 нче дөнья илендәге Кояш кушымталарында һәм ярлы җәмгыятьләрдә иң кулланыла.
Батарейка күрсәткечләре аның гомерендә бозылудан бик нык тәэсир итә, аның кинәт уңышсызлыгы белән тәмамланмый. Киресенчә, сыйдырышлык һәм тәэмин ителгән әкренләп аклана ала. Практикада, батарея гомере аның сыйдырышлыгы аның төп куәтенең 80% җиткәч бетте дип санала. Башкача әйткәндә, ул 20% сыйдырышлык бетә. Практикада, бу энергиянең түбән күләме бирелергә мөмкин. Бу тулы мөстәкыйль системалар өчен, EV-ны каплый алган юл күләменең куллану чорларына тәэсир итә ала.
Тагын бер нокта - куркынычсызлык. Manufactитештерү һәм технология буенча алга китүләр белән, соңгы батареялар, гомумән, химик яктан тотрыклы булдылар. Ләкин деградация һәм хокук бозу аркасында күзәнәкләр җылылык качуына бара ала, алар катастрофик нәтиҗәләргә китерергә һәм кайбер очракларда кулланучыларның тормышын куркыныч астына куя.
Шуңа күрә компанияләр батарея куллануны контрольдә тоту өчен яхшырак батарея мониторинг программасыннан (BMS) яхшырак батарея мониторинг программасыннан яхшырак, шулай ук вакытында хезмәт күрсәтү һәм көчәйтелгән нәтиҗәләрдән саклану өчен сәламәтлек торышын күзәтә.
Йомгаклау
Челтәр энергиясен саклау системалары төп чылбырдан электрет бәйсезлегенә ирешү өчен зур мөмкинлек бирә, ләкин шулай ук эштән файдалану һәм иң югары йөк чорында резерв чыганагын тәэмин итә. Монда үсеш Гренер энергия чыганакларына күчүдән файдалана, шулай итеп энергия җитештерүнең Климат үзгәреше белән чикләүне чикләүче энергия таләпләрен чикләү.
Батарея энергиясен саклау системалары иң еш кулланылган һәм төрле көндәлек кушымталар өчен конфигурацияләү өчен иң җиңел. Аларның югары сыгылучысы чагыштырмача югары чыгымлы, мониторинг стратегияләрен үстерүче стратегияләр үсешенә алып бара, алар белән мөмкин кадәр хөрмәтле гомер озынлык. Хәзерге вакытта сәнәгать һәм академия төрле шартларда батареяны тикшерү һәм аңлау өчен күп көч куялар.
Бәйләнешле мәкалә:
Махсус энергия чишелешләре - энергия керүенә революцион карашлар
Яңартыла торган энергияне максимальләштерү: Батареяның көче саклау роле
Яңартылган йөкле машиналар бөтен электр энергиясе
Диңгез энергиясен саклау өчен батарея технологиясендә алга китешләр