Depozitarea energiei bateriei este esențială pentru un sistem energetic durabil și rezistent. Stochează energie electrică pentru utilizare ulterioară, susținând trecerea de la combustibili fosili la surse regenerabile precum eolian și solar.
Prin captarea energiei regenerabile atunci când este disponibilă și expedierea acesteia, după cum este necesar, stocarea bateriei îmbunătățește eficiența rețelei, fiabilitatea și durabilitatea. Acest blog explorează modul în care funcționează stocarea energiei bateriei și importanța acestuia.
Cum funcționează stocarea energiei bateriei
O baterie stochează energia electrică ca energie chimică, care este eliberată ca energie electrică. Încărcarea transformă energia electrică în chimică, iar descărcarea inversează acest lucru. Sistemele de stocare a energiei bateriei utilizează controale avansate pentru gestionarea eficientă a energiei. Componentele cheie includ sistemul de baterii, invertorul, sistemul de gestionare a bateriilor, controalele de mediu, un controler și echipamente de siguranță, cum ar fi sisteme de stingere a incendiilor și senzori.
Importanța stocării energiei bateriei
Sistemele de stocare a energiei pentru baterii (BESS) sunt importante în peisajul energetic de astăzi, oferind beneficii consumatorilor și rețelei mai largi. Iată de ce sunt cruciale:
Îmbunătățirea integrării energiei regenerabile
- Intermitență atenuantă: Bess stochează excesul de energie din solar și vânt în timpul producției de vârf pentru utilizare atunci când cererea este ridicată sau generarea regenerabilă este scăzută.
- Optimizarea operațiunilor de rețea: Ajută utilitățile să mențină o sursă de alimentare stabilă prin netezirea fluctuațiilor de producție regenerabilă.
Îmbunătățirea fiabilității și rezistenței rețelei
- Putere de rezervă: BESS oferă backup în timpul întreruperilor, asigurând puterea infrastructurii critice.
- Reglarea frecvenței: răspund rapid la modificările frecvenței grilei, menținând stabilitatea.
Activarea electrificării transportului și încălzirii
- Vehicule electrice de sprijin BESS cu infrastructură de încărcare și tehnologii de la vehicul la rețea (V2G).
- Acestea ajută la integrarea pompelor de căldură în sistem pentru încălzire și răcire eficientă.
Îmbunătățirea independenței și securității energetice
- Prin stocarea energiei regenerabile, Bess reduce dependența de combustibili fosili.
- Ei permit comunităților să genereze și să -și păstreze propria energie, crescând independența.
Tipuri de stocare a energiei bateriei
Mai multe tipuri de baterii sunt utilizate în sistemele de stocare a energiei, fiecare cu argumente pro și contra:
Baterii litiu-ion
Principalele chimicale în sistemele de stocare a energiei sunt LFP (Fosfat de fier de litiu) și NMC (Oxid de cobalt mangan nichel de litiu). Bateriile cu litiu-ion sunt tipul cel mai des utilizat pentru stocarea de energie din mai multe motive:
- Ridicat densitatea energetică: Stocați energie semnificativă într -o dimensiune compactă.
- Lung ciclu de viață: Poate fi încărcat și externat de mai multe ori înainte de degradarea capacității.
- Eficiență și rate de încărcare/descărcare: încărcare și descărcare eficientă la rate mari, ceea ce le face ideale pentru aplicațiile care au nevoie de stocare sau eliberare rapidă a energiei.
- Tehnologie dovedită: Tehnologia cu litiu-ion este matură și bine înțeleasă, ceea ce o face o alegere mai sigură decât tehnologiile mai noi, neprobate.
În ciuda acestui fapt, bateriile cu ioni de litiu se confruntă cu provocări, cum ar fi necesitatea unor sisteme de management avansate pentru a preveni supraîncălzirea și menținerea sănătății. Selectarea furnizorului potrivit pentru stocarea energiei cu ioni de litiu este necesară.
Baterii cu plumb-acid
Baterii acid cu plumb sunt o tehnologie matură folosită în aplicații de ciclism rare, cum ar fi pornirea mașinilor sau furnizarea de energie de rezervă de urgență. Sunt fiabile, accesibile și disponibile pe scară largă cu o putere mare de putere.
Cu toate acestea, acestea au densitate energetică mai mică și durate de viață mai scurte decât bateriile cu ioni de litiu, în special sub ciclism profund.
În plus, aceștia necesită o întreținere regulată și pot dăuna mediului dacă nu reciclate corect.
Baterii de curgere
Bateriile cu flux oferă mai multe avantaje:
- Durata de viață lungă: operează pentru mii de cicluri cu o degradare minimă, reducând nevoile de înlocuire.
- Scalabilitate: ușor de scalat pentru a satisface cerințele specifice de stocare a energiei, ceea ce le face versatile.
Dar au și dezavantaje:
- Densitate de energie mai mică: Bateriile cu flux necesită mai mult spațiu decât bateriile cu ioni de litiu pentru aceeași cantitate de energie.
- Cost inițial mai mare: costul lor inițial poate depăși cel al altor tehnologii de baterii.
Baterii cu ioni de sodiu
Bateriile cu ioni de sodiu oferă mai multe avantaje. Sodiul este mai abundent și mai ieftin decât litiu, care este utilizat în bateriile cu litiu-ion. De asemenea, sunt mai puțin predispuși la fuga termică, o preocupare de siguranță pentru bateriile cu ioni de litiu.
Cu toate acestea, bateriile cu ioni de sodiu sunt, de asemenea, cu provocări, cum ar fi densitatea energetică mai mică, care poate necesita pachete de baterii mai mari pentru aceeași stocare de energie.
Mai mult, această tehnologie este încă în curs de dezvoltare, iar performanța și fiabilitatea pe termen lung rămân incerte.
Alegerea bateriei potrivite depinde de factori precum costurile, densitatea energiei, durata de viață, siguranța și cerințele de aplicare. Pe măsură ce tehnologia avansează, noile tipuri de baterii vor îmbunătăți în continuare capacitățile de stocare a energiei.
Aplicații de stocare a energiei bateriei
Sistemele de stocare a energiei bateriei sunt utilizate în aplicații rezidențiale, comerciale și utilitare, fiecare cu nevoi și capacități distincte.
Aplicații rezidențiale
Sistemele rezidențiale de stocare a energiei bateriei (BESS) îmbunătățesc independența energetică și reduc încrederea rețelei.
De obicei variind de la 5 la 5 la 15 kwh, sunt adesea împerecheate cu panouri solare pe acoperiș pentru a stoca excesul de energie generat în timpul zilei.
Proprietarii de case pot utiliza această energie stocată în timpul cererii maxime sau pe timp de noapte, ceea ce duce la economii de costuri. BESS oferă, de asemenea, energie de rezervă în timpul întreruperilor, asigurând o electricitate fiabilă de uz casnic.
Aplicații comerciale
BESS -ul comercial oferă numeroase beneficii pentru întreprinderi.
De la 30 kWh până la 2000 kWh, aceste sisteme ajută la reducerea costurilor de energie, la îmbunătățirea eficienței și la îmbunătățirea fiabilității rețelei.
Prin stocarea energiei în timpul orelor de vârf și eliberarea acesteia în timpul cererii maxime, întreprinderile scad facturile de energie electrică și amprentele de carbon.
În plus, Bess oferă energie de rezervă în timpul întreruperilor, minimizând întreruperile operaționale.
Aplicații la scară utilă
BESS la scară de utilități este indispensabil pentru stabilizarea rețelei și integrarea energiei regenerabile. Aceste sisteme mari, măsurate în Megawatts (MW), oferă diverse servicii de grilă, inclusiv reglarea frecvenței, suportul de tensiune, nivelarea sarcinii și arbitrajul energetic.
Prin stocarea excesului de energie regenerabilă în perioadele de înaltă generație, acestea asigură o sursă de alimentare fiabilă și durabilă.
