EN
Сыйымдылық пен қуат — бірдей нәрселер емес
Энергияны сақтау жүйесін жоспарлаған кезде киловатт-сағат пен киловаттты ауыстырып қолдану — жиі кездесетін қате. Сыйымдылық (кВт·сағ) батареяның уақыт өтуімен қанша энергия сақтай алатынын және беретінін көрсетеді. Қуат (кВт) сол энергияның қаншалықты тез қозғалатынын көрсетеді. 50 кВт инвертері бар 200 кВт·сағ батарея идеалды жағдайларда шамамен төрт сағат бойы 50 кВт жүктемені қоректендіре алады. Ал сол 200 кВт·сағ батарея 200 кВт инвертерімен жұптасқанда көп үлкен жүктемені қоректендіре алады, бірақ шамамен бір сағат ғана. Ешқайсысы абстракті түрде жақсы немесе нашар емес. Дұрыс шешім орнының қажеттілігіне байланысты: ұзақ мерзімді, тұрақты разряд немесе қысқа мерзімді, интенсивті импульстер.
Бұл айырым әрбір нақты жобада көрінеді. Басқару және жарықтандыру үшін резервті қоректендіру көптеген сағат бойы төмен қуатты қажет етеді. Жылдам зарядтау, электр қозғалтқыштарын іске қосу немесе пик жүктемелерді тегістеу үшін минуттар бойы жоғары қуат қажет. Осы екеуін ауыстырып қолдану инвертерлердің артық өлшемделуіне, батареялардың жеткіліксіз өлшемделуіне немесе екеуінің де болуына әкеледі.
C-дәрежесін оқу, бірақ бағдарламасыз қалмау
C-дәрежесі сыйымдылық пен қуатты біріктіреді. 1C разрядтау аккумуляторды бір сағат ішінде толығымен таратады, ал 0.5C — шамамен екі сағатта. 0.5C деген бағалауға ие 100 кВт·сағ пакеті үздіксіз 50 кВт қуат беруге қабілетті. Сол пакет 2C деген бағалауға ие болса, ол үздіксіз 200 кВт қуат беруге тиіс, бұл қысқа импульс үшін мүмкін болуы мүмкін, бірақ жиі жылу бөлу мен кернеу төмендеуін тездетеді.
C-дәрежесі өмір бойы бір ғана сан болмайды. Ол температураға, заряд күйіне және элементтің химиялық құрамына байланысты өзгереді. Литий-темір-фосфат элементтері кейбір никельге бай химиялық құрамдарға қарағанда жоғары үздіксіз қуатты жақсы жылу тұрақтылығымен ұстайды, бірақ олардың да шектері бар. Өндірушінің үздіксіз бағалауынан асып кету зертханалық сынақта жұмыс істеуі мүмкін. Алайда, зауыттың артындағы жеткізу контейнерінде бұл әдетте пайдалану мерзімін қысқартады.
Неге уақыт ұзақтығы барлық дизайнды өзгертеді
Ұзақтық — сыйымдылықтың қуатқа бөліндісі. Екі сағаттық жүйенің әрбір 1 кВт қуаты үшін 2 кВт·сағ пайдаланылатын сыйымдылығы болуы керек. Төрт сағаттық жүйенің әрбір 1 кВт қуаты үшін 4 кВт·сағ керек. Ұзақтықтың артуы әдетте көбірек элементтерді, көбірек стеллаждық орынды, көбірек салмақты және жоғары құнын білдіреді. Қысқа ұзақтық бастапқы шығындарды азайта алады, бірақ бұл кездейсоқ жүктеме өсуіне немесе деградацияға қосымша орын қалдырмайды.
Төмендегі кестеде бірнеше көрнекі конфигурациялар салыстырылған. Келтірілген сандар — өнімнің техникалық сипаттамалары емес, ықшамдалған мысалдар.
| Номиналды сыйымдылық | Номиналдық күш | Номиналды қуаттағы ұзақтық | Типтік қолданыс жағдайы | Негізгі компромисс |
|---|---|---|---|---|
| 100 кВт·сағ | 50 КВт | 2 сағат | Кіші коммерциялық резервтік қор | Шектеулі пиктік қолдау |
| 100 кВт·сағ | 100 кв | 1 сағат | Сұраныс бойынша төлемді төмендету | Жиі циклдануға байланысты кернеу |
| 200 кВт·сағ | 50 КВт | 4 сағат | Қайта қалпына келетін энергияның ығысуы | Аймақты көп алады |
| 200 кВт·сағ | 100 кв | 2 сағат | Аралас коммерциялық жүктеме | Құн мен қуаттың тепе-теңдігі |
| 500 кВт·сағ | 250 kW | 2 сағат | Өнеркәсіптік шыңдықтарды кесу | Жоғары деңгейдегі біріктіру қажеттілігі |
2019 жылы NREL зерттеуі аккумуляторлардың тозуына арналған зерттеуде қуаттың сыйымдылыққа қатынасы жоғары болса, жылулық кернеу артады және пайдалану мерзімі қысқарады, әсіресе суыту жеткіліксіз болған кезде. Бұл қорытынды өндірістегі тәжірибеге сәйкес келеді. Киловаттың бірлігі бойынша арзан болып көрінетін жүйе ерте өсіп кетсе, берілетін киловатт-сағат бойынша қымбатқа түсуі мүмкін.
Қуатты жүктеме профиліне сәйкестендіру
Жүктеме профилдері күрделі. Объектіде тұрақты негізгі жүктеме, қысқа мерзімді электр қозғалтқыштардың іске қосылуы және бірнеше машина бір уақытта іске қосылған кезде кездейсоқ шамадан тыс жүктемелер болуы мүмкін. Аккумулятор мен қуат түрлендіру жүйесі орташа көрсеткіш емес, ең нашар нақты мүмкін комбинацияны қамтуы керек. Кемінде бірнеше апта бойы деректерді жазып алу әдетте өзінің құнын қайтарып береді. Ол жоғары жүктеменің шамасын, қуаттың өсу жылдамдығын және объектінің қанша жиі жоғары қуатқа қажеттілігін анықтайды.
AQSH-nin oңтүстігіндегі бір суық сақтау қоймасындағы модернизациялау жобасында бастапқы жобалау энергияның уақытша ауысуына бағытталған болды. Аккумулятордың кВт·сағ көлемі жеткілікті болды, бірақ инвертор компрессорлар іске қосылған кезде шектелді. Шешім аккумулятордың көлемін ұлғайтпау болды. Орнына жоғары қуатты трансформатор және қозғалтқыштардың қосылу кезіндегі қуат шығысы үшін аз ғана қуат резервін қалдыратын қайта құрылған диспетчерлік логика қолданылды. Жоба бюджеттен шықпады, себебі энергия сыйымдылығы бастапқыдан-ақ дұрыс еді. Ал қуат көрсеткіші — жетіспейтін элемент болды.
Іске қосылғаннан кейін анықталатын өлшемдеу қателері
Жиі кездесетін өлшемдеу қателері негізінен бірнеше топқа бөлінеді:
-
Қуат өлшемдеуі үшін орташа жүктемені емес, пик жүктемені пайдалану.
-
Температураның пайдаланылатын сыйымдылыққа әсерін ескермеу.
-
Тереңдікте разрядталу шегінің пайдаланылатын энергияны шектейтінін ұмыту.
-
Инвертордың жоғары ауа температурасында номиналды қуатын үздіксіз беруге қабілетті деп есептеу.
-
Болашақтағы жүктеменің өсуін немесе электрлендіру жоспарларын ескермеу.
Бұл қателіктердің әрқайсысының құны бірдей емес. Кішірейтілген инвертор маңызды шыңдар кезінде желіден ажырап қалуы мүмкін. Үлкейтілген аккумулятор күнделікті жұмысқа ешқандай пайда әкелмей, капиталды байланыстырып қояды. Жақсы дизайн қауіпсіздік шегін аздап қалдырады да, одан кейін жүйенің күтілгендей жұмыс істейтінін бақылау арқылы растайды.
Өндірістің тұрақтылығы қалай нақты әлемдегі өнімділікті қолдайды
Сыйымдылық пен қуат көрсеткіштері тек жеткізілген жүйе жобалауға сәйкес келсе ғана маңызды. Элементтердің сәйкестігі, шиналардың сапасы, жылу аралық материалдары мен сапа бақылауы – барлығы шкафтың техникалық сипаттамаларында көрсетілгендей жұмыс істеуіне әсер етеді. Kinpower – ақылды күн энергиясы мен энергия сақтау шешімдерін ұсынатын глобалды қызмет көрсетуші; ол генерациялау, сақтау, электромобильдерді зарядтау және ақылды монтаждау мен бақылау жүйелерін қамтитын интеграцияланған күн энергиясы экожүйелері арқылы тұрғын, коммерциялық және өнеркәсіптік жобаларға қолдау көрсетеді. Жылдар бойы жасалған өндірістік тәжірибе аппараттық құрылғылардың партиялар мен объектілер бойынша тұрақтылығын қамтамасыз етеді. Бұл тұрақтылық көркемдікке ие емес, бірақ көбінесе сыйымдылық пен қуат көрсеткіштерін орындайтын энергия сақтау орнатуын және тыныш әрі төмен өнімділік көрсететін орнатуды ажырататын негізгі фактор болып табылады.