Bidh stòradh lùth siostam grèine a’ glacadh cus dealain bho phannalan grèine tron latha agus ga stòradh ann am bataraidhean airson a chleachdadh nuair nach eil a’ ghrian a’ deàrrsadh. Tha am pròiseas a’ toirt a-steach a bhith ag atharrachadh sruth dhìreach bho phannalan gu cumhachd DC air a stòradh no sruth eile airson a chleachdadh sa bhad, le siostaman riaghlaidh bataraidh sòlaimte a’ cumail smachd air na cuairtean cosgais is sgaoilidh gus èifeachdas agus fad-beatha an t-siostaim a chumail suas. Feumaidh tuigse air stòradh lùth siostam grèine sgrùdadh a dhèanamh air an dà chuid an teicneòlas fhèin agus mar a tha e ag aonachadh le siostaman cumhachd còmhnaidh.
An t-àm-dùbhlan gluasaid a bhios stòradh a’ fuasgladh
Bidh panalan grèine a’ gineadh a’ chumhachd as motha tro uairean meadhan-latha nuair a tha solas na grèine nas làidire, ach mar as trice bidh iarrtas airson dealan dachaigh a’ tighinn gu àirde tràth sa mhadainn agus san fheasgar nuair a tha daoine aig an taigh. Tha an mì-chothromachadh bunaiteach seo a’ cruthachadh an rud ris an can innleadairean lùtha an “luck curve”-spìc iarrtas feasgair geur a tha aig an aon àm ri toradh na grèine a’ tuiteam. Bidh stòradh lùth siostam grèine a’ dùnadh a’ bheàrn seo le bhith a’ glacadh còrr meadhan-latha agus ga leigeil ma sgaoil aig amannan caitheamh as àirde.
Ann an 2024, cha mhòr nach do dhùblaich comas stòraidh bataraidh na SA bho 15.5 GW gu 29.8 GW, a’ dèiligeadh ris an duilgheadas ùine seo aig sgèile. Tha am fàs a’ nochdadh an dà chuid ann an cosgaisean bataraidh a’ tuiteam sìos -lithium-prìsean ian gu timcheall air $115 gach kilowatt-uair ann an Sìona ro thràth ann an 2024-agus an aithneachadh gu bheil stòradh ag atharrachadh solar sa bhad gu cumhachd so-ruigsinneach. Bidh luchd-seilbh dachaigh a’ faicinn a ’bhuannachd seo gu dìreach: an àite a bhith a’ cur cus ginealaichean tron latha chun ghriod aig ìrean dìolaidh ìosal, faodaidh iad a stòradh airson cleachdadh feasgair nuair a chosgas dealan clèithe barrachd.
Bidh an èiginn a’ fàs nas soilleire aig tachartasan sìde leudaichte. Bidh siostam grèine a’ dol dorcha ri linn briseadh a’ chliath, eadhon air làithean grianach, leis gu bheil inverters a’ dùnadh sìos gu fèin-obrachail gus luchd-obrach goireis a dhìon. Bidh siostaman stòraidh-uidheamaichte a’ cumail cumhachd tro na brisidhean sin, a’ tarraing air bataraidhean a chaidh a ghearradh roimhe. Tha an tapachd seo a’ sìor fhàs nas cudromaiche leis mar a bhios brisidhean co-cheangailte ri gnàth-shìde a’ fàs nas trice-Chaidh còrr air 25,000 dùnadh cumhachd ann an California ann an 2023 air sgàth cunnart teine.
Prìomh cho-phàirtean ag obair ann an sreath
Ann an siostam solarachaidh iomlan-plus-tha còig eileamaidean riatanach a bhios ag obair còmhla gus dealan a ghlacadh, a thionndadh, a stòradh agus a sgaoileadh. Tha na co-phàirtean sin nam bunait airson fuasgladh stòraidh lùth siostam grèine èifeachdach.
Panalan grèinetionndaidh solas na grèine gu dealan sruth dhìreach tron bhuaidh photovoltaic. Bidh pannalan ùr-nodha a’ cleachdadh teicneòlas TOPCon a’ coileanadh èifeachdas tionndaidh faisg air 24%, suas bho timcheall air 20% dìreach trì bliadhna air ais. Bidh siostam còmhnaidh àbhaisteach a’ gineadh 8-12 kilowatt-uairean gach latha gach kilowatt de chomas stàlaichte, ged a tha seo ag atharrachadh gu mòr a rèir àite agus ràithe.
Luchd-riaghlaidh chìseansmachd a chumail air sruthadh an dealain bho phannalan gu bataraidhean, a’ cur casg air milleadh cus cosgais fhad ‘s a tha thu ag àrdachadh ìrean cosgais stèidhichte air ceimigeachd bataraidh agus staid cosgais. Bidh na h-innealan sin ag àrdachadh bholtadh toraidh mean air mhean mar a bhios bataraidhean a’ lìonadh, agus an uairsin ag atharrachadh gu cosgais trom aon uair ‘s gu bheil làn chomas air a ruighinn. Às aonais smachd cosgais ceart, faodaidh bataraidhean cus teasachadh, crìonadh gu luath, no teicheadh teirm ann an cùisean fìor.
Bancaichean bataraidhstòradh lùth dealain gu ceimigeach. Tha cumhachd aig bataraidhean lithium-ionan air a’ mhargaidh chòmhnaidh leis gu bheil iad a’ tabhann 95-99% cruinn{-èifeachdais turas-a’ ciallachadh glè bheag de chall lùtha aig àm stòraidh is trusaidh. Bidh a’ mhòr-chuid de shiostaman dachaigh a’ cleachdadh ceallan lithium iarann phosphate (LiFePO4), a bheir seachad 4,000-6,000 cearcallan cosgais aig doimhneachd sgaoilidh 80% mus tuit an comas fo 80% den ìre thùsail. Mar as trice faodaidh bataraidh 10 kWh cumhachd a thoirt do chuairtean riatanach airson 10-12 uairean, a rèir an luchd.
Inverterstionndaidh dealan DC gu cumhachd AC a tha co-chosmhail ri innealan taighe agus a’ ghriod. Bidh inverters tar-chinealach a’ làimhseachadh an dà chuid toradh pannal grèine agus cosgais / sgaoileadh bataraidh tro aon aonad, a’ lughdachadh cosgaisean uidheamachd agus ag adhartachadh èifeachdas siostam. Bidh inverters càileachd àrd a’ cumail suas èifeachdas tionndaidh 96-98% agus a’ toirt a-steach tracadh puing cumhachd as àirde gus coileanadh pannal a bharrachadh thar diofar shuidheachaidhean.
Siostaman riaghlaidh bataraidh(BMS) mar eanchainn gnìomhachd stòraidh. Bidh na riaghladairean dealanach seo a’ cumail sùil air bholtaids cealla fa leth, teòthachd, agus stàitean cosgais, a’ cothromachadh cheallan gus casg a chuir air gluasad comas agus a’ brosnachadh dùnadh sàbhailteachd ma tha na paramadairean nas àirde na raointean sàbhailte. Bidh aonadan BMS adhartach a’ conaltradh le inverters agus siostaman dachaigh spaideil gus clàran cosgais as fheàrr a dhèanamh stèidhichte air ìrean dealain, ro-aithrisean sìde, agus pàtrain cleachdaidh.
Dà ailtireachd siostam bunaiteach
Faodaidh stòradh lùth siostam grèine amalachadh le panalan grèine tro rèiteachaidhean DC-còmhla no AC-, gach fear a’ tabhann buannachdan sònraichte a rèir co-theacs an stàlaidh.
DC-Siostaman Co-cheangailte
Ann an siostaman co-cheangailte DC-, bidh panalan grèine a’ ceangal gu dìreach ri inverter tar-chinealach le rianadair cosgais aonaichte. Bidh dealan a’ sruthadh bho phannalan gu bataraidhean gun atharrachadh, agus an uairsin a’ dol tron inneal-tionndaidh aon uair nuair a bhios e a’ toirt cumhachd do luchdan AC. Tha an t-slighe tionndaidh shingilte seo a’ coileanadh èifeachdas iomlan nas àirde-mar as trice 89-92% bho phannal gu inneal-an coimeas ri roghainnean eile co-cheangailte ri AC.
Bidh an ailtireachd ag obair as fheàrr airson ionadan ùra far a bheil solar agus stòradh air an dealbhadh còmhla. Bidh meud an t-siostaim a’ fàs nas sìmplidh leis gu bheil aon inverter a’ làimhseachadh a h-uile sruth cumhachd, agus bidh nas lugha de phàirtean a’ lughdachadh gach cuid cosgaisean ro-làimh agus puingean fàilligidh a dh’fhaodadh a bhith ann. Ach, feumaidh an inneal-tionndaidh tar-chinealach a bhith de mheud gus dèiligeadh ri toradh grèine as àirde, cosgais bataraidh, agus luchdan dachaigh aig an aon àm, a dh’ fheumas aonad nas motha agus nas daoire na ionadan grèine a-mhàin.
Bidh ceangal DC cuideachd a’ toirt cothrom do bhataraidh cosgais a dhèanamh eadhon aig àm brisidhean clèithe, fhad ‘s a bhios panalan a’ gineadh cumhachd gu leòr. Tha an comas seo air leth luachmhor nuair a bhios dubh-dhubh leudaichte ann an aimsir grianach, nuair nach urrainn do shiostaman ceangailte AC lùth na grèine a bhuain aon uair ‘s gu bheil bataraidhean air an lughdachadh.
AC-Siostaman Co-cheangailte
Bidh rèiteachaidhean ceangailte AC-a’ cleachdadh inverters fa leth airson panalan grèine agus bataraidhean. Bidh dealan grèine ag atharrachadh gu AC sa bhad às deidh dha na pannalan fhàgail, cumhachd a thoirt don dachaigh no a bhith a’ biathadh a ’ghriod. Bidh inneal-tionndaidh bataraidh fa leth a’ ceangal ri pannal dealain an dachaigh, a’ togail bataraidhean bhon chumhachd AC a tha ri fhaighinn (ge bith an ann bho phannalan grèine no bhon ghriod) agus a’ sgaoileadh lùth stòraichte nuair a bhios feum air.
Tha an ailtireachd seo a’ toirt a-steach ceum tionndaidh a bharrachd-DC gu AC bho ghrèin, an uairsin AC gu DC nuair a bhios tu a’ togail bataraidhean-a lùghdaicheas èifeachdas iomlan gu timcheall air 85-89%. Is e sùbailteachd a th’ anns a’ mhalairt-malairt: bidh ceangal AC gu furasta a’ cur stòradh ri ionadan grèine a th’ ann mar-thà gun a bhith a’ dol an àite an inverter tùsail. Leigidh e cuideachd le bataraidhean cosgais a dhèanamh bho ghrunn stòran aig an aon àm, a’ toirt a-steach solar, cliath, agus eadhon gineadairean cùl-taic.
Airson ath-dhealbhan, mar as trice bidh ceangal AC a’ dèanamh ciall eaconamach. Mar as trice bidh cosgais inneal-tionndaidh bataraidh sònraichte a’ ruith nas lugha na bhith a’ cur aonad tar-chinealach an àite inneal-tionndaidh grèine a tha ag obair, gu sònraichte nuair a thathar a’ beachdachadh air cosgaisean saothair airson ath-uèirleadh shiostaman.
An cearcall cosgais agus sgaoileadh bataraidh
Le bhith a’ tuigsinn mar a bhios bataraidhean a’ stòradh agus a’ leigeil a-mach lùth a’ nochdadh carson a tha cuid de chleachdaidhean obrachaidh a’ leudachadh beatha fhad ‘s a tha cuid eile a’ luathachadh truailleadh.
Pròiseas cosgais: Nuair a bhios panalan grèine a’ gineadh cus dealain nas fhaide na iarrtas dachaigh sa bhad, bidh an rianadair cosgais a’ stiùireadh sruth chun bataraidh. Taobh a-staigh ceallan ian lithium, bidh an lùth dealain seo a’ stiùireadh imrich ceimigeach. Bidh ions lithium a 'gluasad bhon chatod tro fhuasgladh electrolyte don anod, far a bheil iad a' dol a-steach do structar grafait. Bidh an gluasad ian seo a’ stòradh lùth a dh’fhaodadh a bhith ann-smaoinich air mar fhuaran a dhlùthadh.
Bidh an rianadair cosgais an-còmhnaidh a’ cumail sùil air bholtachd bataraidh, a bhios ag èirigh mar a bhios an ìre cosgais ag èirigh. Airson banca bataraidh lithium 48-bholta, is dòcha gun tòisich cosgais aig 50 volt nuair a thèid a chrìonadh agus streap gu 58 volt nuair a bhios e làn. Bidh luchd-riaghlaidh ag atharrachadh sruth sruth gus a bhith a rèir mion-chomharrachadh ceimigeachd bataraidh, mar as trice a’ cur cosgais aig an ìre as àirde gus an ruig iad comas timcheall air 90%, agus an uairsin a’ fàs nas slaodaiche airson an 10% mu dheireadh gus casg a chuir air milleadh air structaran cealla.
Pròiseas sgaoilidh: Nuair a dh’ fheumas an dachaigh dealan agus nach eil panalan grèine a’ toirt a-mach cumhachd gu leòr, bidh an inverter a’ tarraing bhon bhataraidh. Bidh an ath-bhualadh ceimigeach a tha air a stòradh a’ tilleadh -ianan lithium a’ sruthadh air ais bho anod gu catod, a’ leigeil ma sgaoil eleactronan a bhios a’ siubhal tron chuairt a-muigh mar dhealan a ghabhas cleachdadh. Bidh bholtaids bataraidh a’ tuiteam mar a bhios sgaoileadh a’ dol air adhart, bho bholtadh làn-chosgais sìos chun na h-ìre sàbhailte as ìsle, mar as trice timcheall air 44-46 bholt airson siostam 48-bholta.
Bidh aonadan BMS an latha an-diugh a’ cur casg air sgaoileadh le bhith a’ gearradh cumhachd nuair a thuiteas an bholtadh ro ìosal. Tha an dìon seo deatamach-Ma dh’ atharraicheas bataraidhean lithium fon bholtaids as ìsle aca call comas neo-iompaichte no fàilligeadh cealla. Bidh a’ mhòr-chuid de shiostaman a’ cuingealachadh sgaoileadh gu 80-90% den chomas iomlan, a tha a’ mìneachadh carson a tha bataraidh 10 kWh ainmichte a’ toirt seachad dìreach 8-9 kWh de lùth a ghabhas cleachdadh.
Doimhneachd beachdachadh air sgaoileadh: Bidh beatha bataraidh a’ ceangal gu dìreach ri cho domhainn ‘s a bhios iad a’ sgaoileadh le gach cearcall. Mairidh bataraidh air a chuairteachadh bho 100% gu 50% gach latha (50% doimhneachd sgaoilidh) mòran nas fhaide na aon rothaireachd bho 100% gu 20% (doimhneachd sgaoilidh 80%). Dh’ fhaodadh bataraidhean LiFePO4 air an rangachadh airson 6,000 cearcallan aig doimhneachd sgaoilidh 80% 10,000 cearcall a choileanadh aig doimhneachd sgaoilidh 50%.
Tha an dàimh seo a’ cruthachadh co-dhùnadh meudachaidh: le bhith a’ cur a-steach comas bataraidh nas motha na tha riatanach, leigidh sin cuairtean sgaoilidh nas eu-domhainn, a’ leudachadh beatha aig cosgais tasgadh ro-làimh nas àirde. Tha mòran de luchd-stàlaidh a' moladh gun tèid 30% thairis air 30{2}}50% gus an co-aontar fad-beatha a mheudachadh an coimeas ri cosgais.
Modhan Obrachaidh a Cho-dhùineas Giùlan Siostam
Faodaidh siostaman stòraidh lùth siostam grèine obrachadh ann an grunn mhodhan a rèir prìomhachasan sealbhadair dachaigh agus structaran reataichean goireis.
Modh fèin-chleachdaidha’ dèanamh an fheum as fheàrr de dhealan grèine dachaigh. Bidh an siostam an-toiseach a’ toirt cumhachd don dachaigh bho phannalan grèine, an uairsin a’ gluasad cus gu bataraidhean, dìreach a’ cur còrr air a’ ghriod às deidh dha na bataraidhean làn chosgais a ruighinn. Rè uairean neo-ghrian, bidh an dachaigh a’ tarraing à bataraidhean mus cleachdar cumhachd clèithe. Tha am modh stòraidh lùth siostam grèine seo a’ dèanamh ciall eaconamach ann an ceàrnaidhean le droch dhìoladh meidheadaireachd lom no ìrean cleachdaidh àrd, far a bheil luach nas lugha de dhealan grèine às-mhalairt na cosgaisean dealain clèithe anns na h-uairean as àirde.
Ann an California fo ìrean NEM 3.0 a chaidh a chuir an gnìomh ann an 2024, thuit ìrean às-mhalairt meadhan-latha cho ìosal ri $0.02-0.04 gach kWh fhad ‘s a bha ìrean in-mhalairt feasgair a’ ruighinn $0.45-0.60 gach kWh. Bidh am modh fèin-chaitheamh a’ glacadh an eadar-dhealachaidh phrìsean 10-15x seo le bhith ag atharrachadh lùth na grèine bho mheadhan-latha le luach ìosal gu uairean feasgair le luach àrd. Bidh luchd-seilbh dachaigh ag aithris air sàbhalaidhean de $ 150-300 gach mìos an taca ri ro-innleachdan trom às-mhalairt.
Modh cumhachd cùl-taica’ cumail bataraidhean fo chasaid aig no faisg air comas 100%, a’ glèidheadh lùth a tha air a stòradh airson brisidhean clèithe. Tha an siostam a' toirt prìomhachas do sheasmhachd a' ghriod a thaobh sàbhalaidhean-bataraidhean a-mhàin nuair a dh'fhàillig cumhachd. Bidh an dòigh glèidhidh seo a’ dèanamh cinnteach gum bi an ùine cùl-taic as motha nuair a bhios feum air ach a dh’ ìobradh lughdachadh cosgais goireis. Bidh e ag obair gu math dha teaghlaichean a tha a’ toirt prìomhachas do fhulangas a thaobh eaconamas, gu sònraichte ann an roinnean le brisidhean tric no fada.
Bidh pannalan luchdan èiginneach còmhla ri modh cùl-taic a’ dearbhadh dè na cuairtean a gheibh cumhachd aig àm briseadh. An àite a bhith a’ feuchainn ri dachaigh slàn a ruith bho bhataraidhean (a chuireadh às do stòradh gu sgiobalta), bidh na fo-phannalan sin a’ slighe an dealain a-mhàin gu luchdan riatanach-innealan fuarachaidh, uidheamachd mheidigeach, solais, innealan conaltraidh. Faodaidh bataraidh 10 kWh a tha air a dhealbhadh gu ceart cuairtean èiginneach a chumail airson 1-3 latha, an coimeas ri dìreach 4-8 uairean ma thathar a’ feuchainn ri cumhachd a thoirt don h-uile càil.
Ùine{0}}de-modh optimization a chleachdadha’ cur cosgais air bataraidhean an dà chuid bhon t-solar agus bhon ghriod, a’ cosg ùine ro-innleachdail agus a’ leigeil ma sgaoil gus cosgaisean dealain a lughdachadh. Bidh an siostam a’ cosg bho chumhachd clèithe saor anns na h-uairean as àirde (gu tric thar oidhche), a’ stòradh cinneasachadh grèine meadhan-latha, agus a’ leigeil ma sgaoil aig amannan daor as àirde. Bidh luchd-riaghlaidh snasail ag ionnsachadh pàtrain cleachdaidh agus a’ dèanamh an fheum as fheàrr de chlàradh gu fèin-ghluasadach.
'S e am modh seo as luachmhoire nuair a tha an ùine-de-deimhneachaidhean reata cleachdaidh susbainteach. Ann an Texas, far a bheil prìsean dealain mòr-reic uaireannan ag atharrachadh bho $0.02 gu $0.50 gach kWh taobh a-staigh uairean a thìde, faodaidh optimization bilean a ghearradh 50-70% an taca ri planaichean ìre rèidh- àbhaisteach. Tha an ro-innleachd a' cur feum air clàran reataichean goireis a leigeas le bhith a' cur cosgais air a' ghriod-tha cuid de reataichean sònraichte grèine a' toirmeasg a' chleachdaidh seo.
Meud an t-siostaim: A’ maidseadh comas ri fìor fheumalachdan
Bidh meud stòraidh lùth siostam grèine ceart a’ cothromachadh fad cùl-taic, cosgais, agus fad-beatha baidhsagal. Bidh siostaman nach eil cho mòr a’ briseadh-dùil le amannan cùl-taic goirid, fhad ‘s a tha siostaman cus a’ caitheamh airgead air comas nach eilear a ’cleachdadh.
Mion-sgrùdadh caitheamh lùtha làitheil: Tòisich le bhith a’ tomhas cleachdadh dealain cuibheasach làitheil. Bidh a’ mhòr-chuid de dhachaighean na SA ag ithe 25-35 kWh gach latha, ged a tha seo ag atharrachadh gu farsaing a rèir meud dachaigh, gnàth-shìde agus innealan. Bheir dàta meatair snasail bhon ghoireas agad na h-àireamhan as ceart, air am briseadh sìos a rèir uair gus amannan cleachdaidh as àirde a chomharrachadh.
Airson meud cùl-taic, cuir fòcas air luchdan riatanach seach caitheamh iomlan. Bidh fuaradairean a’ tarraing 1-2 kWh gach latha, solais LED is dòcha 1-2 kWh, agus eadar-lìn / conaltradh 0.5-1 kWh. Dh’ fhaodadh na nithean bunaiteach 8-12 kWh a bhith gu h-iomlan gach latha, a’ ciallachadh gu bheil bataraidh 10 kWh a’ toirt taic do aon latha de bhith beò nas lugha no 2-3 latha de chleachdadh èiginn as ìsle.
Modalan cinneasachaidh grèine: Bu chòir meud bataraidh a bhith co-cheangailte ri toradh àbhaisteach grèine. Dh’ fhaodadh sreath grèine 6 kW ann an California 25-30 kWh a ghineadh air làithean grianach samhraidh ach dìreach 8-12 kWh ann an làithean goirid geamhraidh. Ma chleachdas an dachaigh 8-10 kWh rè uairean na grèine, bidh cus samhraidh a’ ruighinn 15-20 kWh fhad ‘s a bhios geamhradh a’ toirt a-mach glè bheag de chòrr.
Bidh meud bataraidhean gus mullaichean samhraidh a ghlacadh a’ caitheamh comas a’ mhòr-chuid den bhliadhna. Meudan dòigh-obrach nas fheàrr airson ràithean gualainn (earrach / tuiteam), a’ glacadh 70-80% de chòrr bliadhnail fhad ‘s a tha thu a’ seachnadh comas leisg sa gheamhradh. Mar eisimpleir gu h-àrd, tha bataraidh 10-12 kWh a rèir feum practaigeach nas fheàrr na siostam 20 kWh a tha gu ìre falamh a’ mhòr-chuid de làithean.
Beachdachaidhean dearbhaidh -san àm ri teachd: Mar as trice mairidh siostaman bataraidh 10-15 bliadhna, agus mar sin bu chòir meudachadh cunntas a thoirt air atharrachaidhean ris a bheil dùil. Faodaidh planaichean airson carbad dealain a chuir ris 8-12 kWh de chaitheamh làitheil. Bidh atharrachadh bho ghas gu teas dealain no còcaireachd a’ meudachadh luchdan gu mòr. Tha cuid de luchd-stàlaidh a 'moladh planadh airson fàs cleachdaidh 25-30% thairis air beatha an t-siostaim.
Bidh dealbhadh bataraidh modular a’ dèiligeadh ris a’ mhì-chinnt seo le bhith a’ ceadachadh cuir ris a’ chomas mar a thig feumalachdan air adhart. Bidh mòran de luchd-saothrachaidh a’ tabhann aonadan bataraidh cruachan-tòisich le 10 kWh, cuir 5-10 kWh eile ris nas fhaide air adhart ma thèid an cleachdadh am meud. Bidh an dòigh-obrach seo a’ sgaoileadh chosgaisean thar ùine agus aig an aon àm a’ seachnadh cus cus.
Factaran Coileanaidh a bheir buaidh air Èifeachdas
Tha grunn caochladairean a' toirt buaidh air dè cho math 's a tha siostaman stòraidh ag obair ann an suidheachadh fìor an t-saoghail.
Mothachadh teòthachd: Bidh bataraidhean lithium a’ coileanadh gu math aig 15-25 ceum (59-77 ceum F). Bidh teodhachd àrd a’ luathachadh lughdachadh comas - faodaidh gach ceum 10 os cionn an ìre as fheàrr beatha bataraidh a chuir gu leth. Faodaidh bataraidhean a chaidh a chuir a-steach ann an garaidsean gun chumhachan no pàircean a-muigh ann an gnàth-shìde theth mar Arizona no Texas 20-30% a bharrachd de chomas a chall gach bliadhna na ionadan fo smachd gnàth-shìde.
Bidh teòthachd fuar a’ lughdachadh comas a tha ri fhaighinn airson ùine gun a bhith ag adhbhrachadh milleadh maireannach. Is dòcha gun lìbhrig bataraidh le ìre 10 kWh aig 25 ceum ach 7-8 kWh aig -10 ceum . Bidh coileanadh a’ faighinn air ais mar a bhios an teòthachd ag èirigh, ach tha rothaireachd fuar cunbhalach fhathast a’ toirt buaidh air fad-beatha. Bidh pàircean bataraidh inslithe no ionadan fo smachd teothachd a’ dìon an aghaidh gach ceann.
Ìrean cosgais / saoraidh: Bidh bataraidhean a’ call èifeachdas nuair a bhios iad a’ cur cosgais no a’ sgaoileadh gu luath. Dh’ fhaodadh bataraidh 10 kWh le cosgais 2 kW (ìre cosgais 5-uair) èifeachd 98% a choileanadh, fhad ‘s a tha an aon bataraidh air a ghearradh aig 6 kW (ìre 1.7-uair) a’ tuiteam gu èifeachdas 92-94%. Tha an eadar-dhealachadh a 'tighinn bho strì an taobh a-staigh a' cruthachadh teas aig sruthan àrd.
Airson a’ mhòr-chuid de thagraidhean còmhnaidh, tha ìrean cosgais meadhanach de 0.3-0.5C (far a bheil C=comas) a’ toirt an èifeachd as fheàrr air a’ mhalairt luaths. Tha seo a’ ciallachadh cosgais bataraidh 10 kWh aig 3-5 kW, a’ crìochnachadh cosgais iomlan ann an 2-3 uairean bho chinneasachadh grèine àbhaisteach. Chan eil ìrean nas luaithe a’ dèanamh ciall ach nuair a thathar a’ feuchainn ri amannan goirid àrd-ghinealach a ghlacadh mus atharraich an aimsir.
Mìosachan a 'fàs nas sine: Bidh bataraidhean a’ dol sìos gu slaodach eadhon nuair a tha iad nan suidhe leisg. Bidh bataraidh gun chleachdadh a’ call comas 2- 5% gach bliadhna tro ath-bheachdan ceimigeach taobh a-staigh cheallan. Is e an aois mìosachain seo as coireach gu bheil bataraidhean saothraichte o chionn ghoirid cudromach airson ionadan còmhnaidh - bidh bataraidh na shuidhe ann an clàr-seilbhe airson dà bhliadhna a’ tòiseachadh air a bheatha seirbheis air a dhol sìos mu thràth.
Bidh cleachdadh gnìomhach gu dearbh a’ slaodadh aois mìosachain an coimeas ri stòradh leisg, leis gu bheil rothaireachd cunbhalach a’ cur casg air cuid de dhòighean truaillidh bho bhith a’ dol air adhart. Bidh an dòigh-obrach as fheàrr a ’cuairteachadh bataraidhean gu cunbhalach (cleachdadh làitheil) ach a’ seachnadh sgaoilidhean domhainn (a ’cumail staid cosgais os cionn 20%) agus fìor theodhachd.
Leasachaidhean teicneòlais o chionn ghoirid ag ath-dhealbhadh stòradh
Thàinig atharrachadh mòr air cruth-tìre stòraidh lùth siostam na grèine eadar 2023 agus 2025, air a stiùireadh le sgèile saothrachaidh-suas agus innleachdan ceimigeachd.
Slighean cosgais: Lithium-Chrìon cosgaisean bataraidh ian 43% bho 2023 gu tràth ann an 2024 ann an Sìona, a’ ruighinn $115/kWh airson siostaman coileanta. Tha prìsean na SA fhathast nas àirde aig timcheall air $200-250/kWh mar thoradh air eadar-dhealachaidhean sgèile saothrachaidh agus factaran sèine solair, ach mheudaich comas cinneasachaidh dachaigheil còig uiread eadar 2022 agus 2024 às deidh brosnachaidhean Achd Lùghdachadh Atmhorachd. Tha na lughdachaidhean cosgais sin a’ fàgail stòradh ion-dhèanta gu h-eaconamach airson barrachd dhachaighean - thuit amannan pàighidh air ais bho 12-15 bliadhna gu 7-10 bliadhna ann am mòran mhargaidhean.
Ceimigeachd eile a’ tighinn am bàrr: Ged a tha làmh an uachdair aig lithium{0}}ion ann an ionadan gnàthach, chaidh bataraidhean stàite sodium ion agus solid a-steach gu malairteachadh tràth ann an 2024. Bidh bataraidhean sodium a’ cleachdadh stuthan pailt, saor agus ag obrachadh gu sàbhailte thar raointean teòthachd nas fharsainge, ged a tha ginealach gnàthach a’ tabhann dùmhlachd lùtha nas ìsle agus timcheall air {602-9%). Tha iad a’ nochdadh gealladh airson stòradh pàipearachd far nach eil àite air a chuingealachadh.
Bidh bataraidhean stàite solid a’ dol an àite electrolytes leaghaidh le stiùirichean cruaidh, a dh’ fhaodadh a bhith a’ tabhann dùmhlachd lùtha nas àirde agus sàbhailteachd nas fheàrr. Dh’ainmich grunn luchd-saothrachaidh toraidhean còmhnaidh airson 2025-2026, ged a tha cosgaisean toraidh àrd an-dràsta a’ cuingealachadh inntrigeadh sa mhargaidh.
Amalachadh cliath glic: Bidh siostaman bataraidh ùr-nodha a’ sìor fhàs an sàs ann an seirbheisean clèithe taobh a-muigh cleachdadh dachaigh. Bidh prògraman ionad cumhachd mas-fhìor a’ cruinneachadh mhìltean de bhataraidhean dachaigh gu comas smachd a dh’ fhaodas goireasan a chuir air falbh aig àm àrd-iarrtas. Bidh luchd-seilbh dachaigh a’ faighinn pàighidhean airson cothrom air a’ ghriod-Bidh prògraman California's Virtual Power Plant a’ pàigheadh $100-300 gach bliadhna gach bataraidh clàraichte, agus tha prògraman Texas a’ tabhann $200-500 a rèir comais agus gealltanasan ruigsinneachd.
Bidh an dòigh-cleachdaidh dà-chànanach seo a' dèanamh airgead air bataraidhean fiù 's nuair nach eil feum aig an taigh air cumhachd cùl-taic, a' leasachadh eaconamas pròiseict. Bidh bathar-bog riaghlaidh bataraidh adhartach a’ co-òrdanachadh siostaman dachaigh fa leth gus freagairt taobh a-staigh diogan ri comharran gnìomhaiche clèithe, gu riatanach a’ cruthachadh ionad cumhachd sgaoilte bho mhaoin còmhnaidh.
Mì-thuigse cumanta mu stòradh lùth siostam grèine
Tha grunn chreideasan farsaing mu stòradh lùth siostam grèine nach eil a rèir mar a bhios siostaman a’ coileanadh.
"Bidh bataraidhean a’ toirt neo-eisimeileachd lùtha": Ged a tha stòradh ag àrdachadh fèin-fhoghainteachd, tha neo-eisimeileachd fìor far a’ chliath a’ cur feum air cus comas airson atharrachaidhean ràitheil agus droch shìde leudaichte. Dh'fhaodadh gum bi siostam de mheud airson suidheachaidhean samhraidh a' tuiteam gann ri linn lùghdachadh ann an riochdachadh grèine sa gheamhradh agus barrachd luchdan teasachaidh. Mar as trice bidh fìor neo-eisimeileachd lùtha a’ cosg 2-3x a bharrachd air a’ ghriod-stòradh ceangailte air a bharrrachadh airson fèin-chleachdadh làitheil.
Tha a’ mhòr-chuid de shiostaman stòraidh còmhnaidh air am mìneachadh nas fheàrr mar “neo-eisimeileachd clèithe aig àm brisidhean” seach neo-eisimeileachd lùtha maireannach. Bidh iad a’ cumail suas cumhachd tro bhuaireadh goirid fhad ‘s a bhios iad a’ fuireach ceangailte airson earbsachd solair san fhad-ùine.
"Thèid a h-uile solar a bharrachd a-steach do bataraidhean": Bidh poileasaidhean meidheadaireachd lom agus crìochan comas bataraidh gu tric a’ leantainn gu bhith a’ cur solar a bharrachd chun a’ ghriod eadhon le stòradh air a chuir a-steach. Cho luath ‘s a ruigeas bataraidhean làn chosgais (mar as trice ro thràth feasgar air làithean grianach), bidh cinneasachadh grèine a bharrachd a’ biathadh don ghriod mura h-àrdaich luchdan dachaigh. Tha seo fhathast buannachdail gu h-eaconamach fo chumhachan meidheadaireachd lom fàbharach, a’ cleachdadh a’ ghriod gu h-èifeachdach mar stòradh gun chrìoch.
Fo NEM 3.0 ann an California, tha ìrean às-mhalairt ìosal a’ fàgail às-mhalairt clèithe cho tarraingeach, ach tha cuingealachaidhean comas bataraidh corporra fhathast a’ toirt às-mhalairt aig amannan cinneasachaidh as àirde. Le bhith a’ faighinn cus bataraidhean airson a bhith a’ glacadh a h-uile cus samhraidh a’ fàgail comas nach eilear ga chleachdadh ann an ràithean eile.
"Bidh bataraidhean a’ dèanamh obair grèine aig àm briseadh sìos": Tha seo leth{0}}fìor. Bidh bataraidhean a’ comasachadh cumhachd aig àm briseadh a-mach, ach tha panalan grèine ag iarraidh orra sin a dhèanamh. Chan urrainn do shiostam grèine a-mhàin gun bataraidhean obrachadh nuair a dh'fhàilligeas a' ghriod, fiù 's air làithean grianach, air sgàth dìon an aghaidh an eilein. Tha an cothlamadh de ghrèin agus stòradh a’ comasachadh cumhachd a-muigh, chan eil aon phàirt leis fhèin a’ toirt seachad an gnìomh seo gu sàbhailte.
Cumail suas agus dùilean fad-beatha
Feumaidh siostaman stòraidh ùr-nodha stèidhichte air lithium-glè bheag de chumail suas gnìomhach ach tha iad a’ faighinn buannachd bho sgrùdadh agus bho àm gu àm seirbheis.
Feumalachdan cumail suas àbhaisteach: Eu-coltach ri bataraidhean searbhag luaidhe a dh’ fheumas uisge a chuir ris agus glanadh cinn-uidhe, gu ìre mhòr tha siostaman lithium saor bho shealladh neach-cleachdaidh. Tha gnìomhan a thathar a’ moladh a’ toirt a-steach sgrùdaidhean lèirsinneach airson milleadh corporra, sgrùdadh teòthachd cuairteachadh bataraidh, agus ath-sgrùdadh dàta sgrùdaidh siostam airson neo-riaghailteachdan coileanaidh. Bidh a’ mhòr-chuid de luchd-saothrachaidh a’ moladh sgrùdadh proifeasanta gach 2-3 bliadhna gus dearbhadh obrachadh ceart agus ùrachadh bathar-bog.
Bidh deas-bhòrdan sgrùdaidh siostaim a’ cumail sùil air prìomh chomharran coileanaidh: lùth làitheil air a ghearradh agus air a leigeil ma sgaoil, èifeachdas turais timcheall, comas a’ seargadh thar ùine, agus cunntadh baidhsagal. Dh’ fhaodadh gluasad mòr bho choileanadh bun-loidhne a bhith a’ nochdadh cùisean co-phàirteach a dh’ fheumas seirbheis mus adhbhraich iad fàiligeadh san t-siostam.
Sùileachadh beatha reusanta: Mar as trice bidh bataraidhean còmhnaidh lithium càileachd ion a’ barrantachadh 10 bliadhna le comas glèidhte de 70%, ged a bhios an fhìor bheatha gu tric a’ leudachadh gu 12-15 bliadhna. Bidh comas a’ dol sìos mean air mhean seach a bhith a’ fàiligeadh gu h-obann - dh’ fhaodadh bataraidh 10 kWh 8 kWh a thoirt seachad às deidh 10 bliadhna agus 6-7 kWh às deidh 15 bliadhna, fhathast ag obair ach le ùine cùl-taic nas lugha.
Bu chòir planadh ùr cunntas a thoirt air lùghdachadh ann an comas. Dh’ fhaodadh siostam meud airson lethbhreac-glèidhidh 2 latha nuair a bhios ùr a’ toirt seachad dìreach 1.5 latha às deidh 8-10 bliadhna. Bidh cuid de luchd-seilbh dachaigh a’ cur ri comas meadhan-beatha seach a bhith a’ cur bhancaichean slàn an àite, gu sònraichte le siostaman modular air an dealbhadh airson leudachadh.
Beachdachaidhean barantais: Bidh a’ mhòr-chuid de bharantasan bataraidh a’ còmhdach 10 bliadhna no 4,000 - cearcallan 6,000 (ge bith dè thachras an toiseach) le gleidheadh comas as ìsle cinnteach de 70-80%. Bidh teirmean barantais ag atharrachadh gu mòr - bidh cuid de chòmhdach prorate thar ùine agus cuid eile a’ tabhann làn ath-chur taobh a-staigh ùine a ’bharantais ma thuiteas an comas fon ìre.
Leugh mion-fhiosrachadh barantais gu faiceallach a thaobh suidheachaidhean obrachaidh. Bidh mòran a’ dùnadh a-mach còmhdach airson bataraidhean a tha fosgailte do theodhachd cus, stàladh neo-iomchaidh, no obrachadh taobh a-muigh crìochan bholtachd/gnàthach ainmichte. Cuidichidh stàladh agus sgrùdadh ceart gus dèanamh cinnteach gu bheil dìonan barantais fhathast dligheach.
Ceistean Cumanta
Dè cho fada ‘s a mhaireas bataraidh làn chìsean?
Tha fad bataraidh làn-chìs an urra ri tarraing cumhachd. Mairidh bataraidh 10 kWh a ’ruith inneal-fuarachaidh (150W), solais (200W), agus router eadar-lìn (50W) timcheall air 25 uair. Bidh ruith fionnarachadh-àile (2,000W) a bharrachd air sin a’ lughdachadh an ùine gu timcheall air 5 uairean. Bidh a’ mhòr-chuid de shiostaman a’ toirt seachad 8-16 uairean de chumhachd airson luchdan riatanach aig àm brisidhean.
An urrainn dha panalan grèine bataraidhean a ghearradh nuair a bhios iad a’ briseadh a’ ghriod?
Tha, ach dìreach ma tha an siostam air a dhealbhadh gu sònraichte airson seo. Faodaidh siostaman ceangailte DC agus cuid de shiostaman adhartach AC le co-phàirtean sònraichte cosgais bataraidhean bhon ghrèin fhad ‘s a bhios iad a’ briseadh sìos. Chan urrainn do shiostaman ceangailte cliath àbhaisteach-chan urrainn don inverter grèine dùnadh sìos nuair nach lorg e bholtaids a’ ghriod, a’ cur casg air cosgais bataraidh eadhon air làithean grianach.
Am bi bataraidhean ag obair ann an teòthachd anabarrach?
Bidh bataraidhean lithium ag obair thairis air raointean teòthachd farsaing ach bidh iad a’ call èifeachdas agus beatha aig fìor cheann. Bidh coileanadh a’ tuiteam 20-30% fo -10 ceum agus ìsleachadh a’ luathachadh os cionn 40 ceum . Bidh bataraidhean a chaidh a chuir a-steach ann an àiteachan fo smachd gnàth-shìde a’ coileanadh as fheàrr. Bu chòir gum biodh insulation no smachd teothachd gnìomhach ann an ionadan a-muigh no garaids ann an gnàth-shìde anabarrach airson an fhad-beatha as fheàrr.
An fhiach bataraidhean a chuir ri siostam grèine a th’ ann mar-thà?
Tha a’ chùis eaconamach airson ath-shuidheachadh stòradh lùth siostam grèine an urra ri grunn nithean: ìrean dealain ionadail (gu h-àraidh an ùine de chleachdadh eadar-dhealachaidhean), dìoladh lom airson meidheadaireachd, tricead brisidh, agus brosnachaidhean a tha rim faighinn. Ann an ceàrnaidhean le droch ìrean às-mhalairt no brisidhean tric, mairidh amannan pàighidh air ais 7-10 bliadhna. Le meidheadaireachd lom fàbharach agus cliathan earbsach, bidh fìreanachadh ionmhasail a-mhàin a’ fàs nas seasmhaiche agus bidh neo-eisimeileachd lùtha gu bhith na phrìomh adhbhar brosnachaidh.
Sruth lùtha ann an gnìomhachd làitheil
Tron latha àbhaisteach, bidh suidheachadh stòraidh lùth siostam grèine a’ dol tro ghrunn stàitean obrachaidh mar a bhios pàtrain gineadh is caitheamh ag atharrachadh.
Madainn (6m - 9 AM): Bidh panalan grèine a’ tòiseachadh a’ gineadh dealan mar a bhios a’ ghrian ag èirigh, ged a tha toradh fhathast beag. Bidh an dachaigh a’ tarraing cumhachd sa mhòr-chuid bhon ghriod no bataraidhean (ma thèid a lughdachadh thar oidhche). Mar a bhios cinneasachadh grèine a’ dol am meud, bidh e a’ tòiseachadh a’ coinneachadh ri luchdan taighe gu dìreach. Bidh leigeil a-mach bataraidh sam bith bho stad thar oidhche fhad ‘s a bhios solar a’ gabhail thairis.
Meadhan-latha (9m - 4 PM): Bidh gineadh grèine a’ tighinn gu àirde fhad ‘s a bhios luchdan taighe gu tric meadhanach (gu sònraichte air làithean seachdaineach). Bidh cus grèine an-toiseach a’ cur cosgais air bataraidhean aig ìrean 3{{{}}5 kW. Cho luath ‘s a ruigeas bataraidhean làn chosgais-mar as trice timcheall air meadhan-latha biadhan a bharrachd a bharrachd air a’ ghriod. Anns na h-uairean sin, bidh an dachaigh a’ ruith gu tur air cumhachd na grèine, bidh bataraidhean a’ cosg gu tur, agus bidh a’ ghriod a’ faighinn cus ginealaich.
Feasgar (4f - 10 PM): Bidh cinneasachadh grèine a’ crìonadh mar a bhios a’ ghrian a’ dol fodha fhad ‘s a tha iarrtas dachaigh a’ snìomh nuair a thilleas daoine dhachaigh. Bidh an siostam ag atharrachadh bho bhith a’ cur cosgais gu bhith a’ sgaoileadh bataraidhean a’ leigeil ma sgaoil lùth a tha air a stòradh gus cumhachd a thoirt do ghnìomhachd feasgair. A rèir meud bataraidh agus luchdan dachaigh, dh’ fhaodadh an lùth a tha air a stòradh a bhith a’ còmhdach an stùc feasgair gu lèir no a’ cur ris a’ ghrian a bharrachd air beagan tarraing clèithe.
Oidhche (10f - 6 AM): Às aonais cinneasachadh grèine, bidh dachaighean an dàrna cuid a’ tarraing bho bataraidhean gus an tèid an crìonadh, agus an uairsin ag atharrachadh gu cliath, no ann am modh cùl-taic, gu sònraichte a’ cleachdadh cumhachd clèithe fhad ‘s a tha iad a’ gleidheadh cosgais bataraidh airson brisidhean. Dh’ fhaodadh siostaman snasail air an ùrachadh airson ùine-de- reataichean cleachdaidh cosgais bho chumhachd clèithe saor thar oidhche anns na h-uairean seo.
Tha a' chuairt làitheil seo a' riochdachadh obrachadh àbhaisteach sa mhodh fèin-chaitheamh. Bidh atharrachaidhean a’ tachairt a rèir na sìde (bidh sgòthan a’ lughdachadh cosgais meadhan-latha), eadar-dhealachaidhean ràitheil (làithean geamhraidh nas giorra ag atharrachadh àm nan cearcall), agus pàtrain caitheamh fa leth. Bidh an siostam ag atharrachadh gu dinamach, a’ cothromachadh grunn stòran cumhachd agus a’ luchdachadh gu fèin-ghluasadach tro smachdan BMS agus inverter.
Tha tuigse air na sruthan lùtha seo na chuideachadh ann an suidheachadh dùil. Cha bhith siostam stòraidh a’ cuir às do eisimeileachd air cliath ach bidh e a’ dèanamh an fheum as fheàrr nuair a bhios tu a’ tarraing cumhachd clèithe, a’ gluasad caitheamh bho uairean daor gu saor agus a’ toirt seachad comas cùl-taic aig amannan brisidh.
Tha stòradh lùth siostam grèine a’ fuasgladh na mì-chothromachadh tìm bunaiteach eadar gineadh grèine agus caitheamh dealain, ag atharrachadh lùth ath-nuadhachail eadar-amail gu cumhachd earbsach, cruinn-a’ ghleoc. Tha an teicneòlas air tighinn gu ìre gu luath-tha cosgaisean sìos gu leth eadar 2020 agus 2024, agus thàinig piseach mòr air èifeachdas agus fad-beatha. Dha luchd-seilbh dachaigh, chan e an roghainn a tha a’ sìor fhàs a bheil stòradh a’ dèanamh ciall teignigeach ach a bheil na buannachdan eaconamach agus tapachd a’ fìreanachadh tasgadh ro-làimh nan suidheachadh sònraichte.