E réseau ya kura ke yavangilwa nkutu ko muna lunda ngolo. Banda bamvula kuluta nkama mosi, ba-centrale ya kura vandaka kubasisa kura mpi kupusa yo na mbala mosi na nzila ya banzila yina ke nataka kura na banzo mpi na bisika ya mumbongo. Bumba yo? Yo vandaka ve na kati ya pula yina.
Ebuna bapanneau ya ntangu mpi ba turbine ya mupepe kukumaka ti dyambu mosi ya mpasi: yo kebasisaka ngolo ntangu lugangu kebakaka lukanu, kansi ve ntangu bantu kele na yo mfunu. Kukonda kuwakana yai kusalaka nde bo sala kisalu mosi ya ntalu ya badolare 174 miliare na mpimpa mosi-kubumba ba batterie na kiteso ya réseau-yina kesobaka mpenza mutindu kura kesalaka.
Kansi tala mambu yina bantendula mingi ke konda: babateri ya grille kele ve kaka baversio ya nene ya mambu yina kele na telefone na nge. Yau kele ba système orchestré kisika chimie, logiciel, mpe économie ke kutana na mitindu yina ke monisa kana leta na nge lenda sala kibeni na ngolo ya bunkete to kana utilité mosi ke sala mbongo na kubumba ngolo ya mupepe na 2h ya suka.
Yau kele mutindu yina ngidika ya mvimba kesalaka mpenza-banda na ba ion ya litium yina kevukisaka na kati ya ba électrodes tii na ba algorithme yina kepesaka ngolo na bazandu na bamilisekonde fyoti na ntwala nde bantu kulomba bima mingi.
Kieleka ya Ba-Couche Tatu-: Mutindu Kubumba Bima na Grille Ke Salaka Kieleka
Masolo mingi ke tadilaka ba batterie ya grille bonso ba kesi ya ndombe yina ke "charger mpi ke katulaka." Yo kele bonso kutuba nde ba avio "ke tombuka mpi ke kulumuka." Dialudi, kansi ke dina mfunu ko kele vo ozolele bakula dina divangamanga.
Kubumba ba batterie na échelle ya grille ke salaka na ba couche tatu yina ke vukanaka, konso couche kele ti mutindu na yo ya fiziki, ya ekonomi, mpi ya kukonda kununga. Kukonda konso couche, mpi nge ke konda sambu na nki batterie yina ke salaka mbote na laboratoire lenda vidisa mbongo na grid-to sambu na nki 7,3 GW ya Californie ya kubumba bima vandaka kaka kufwa na 2020.
Couche 1: Sisteme physique (Chimie et hardware)
Na nsi kele electrochimie-muvema ya kieleka ya ba ions yina ke bumbaka mpi ke basisaka ngolo. Ba batterie ya litium-ion ke yala awa na 85% ya zandu sambu na kikuma mosi: densité ya ngolo. Konteni mosi ya kutinda lenda bumba 3-4 MWh, ya kufwana sambu na kupesa ngolo na banzo 1 000 na ngunga mosi.
Mutindu chimie ke salaka:Na kati ya konso selile, ba ion ya litium ke tambulaka na kati ya ba électrode zole na nzila ya électrolyte mosi ya masa. Na ntangu ya kutula charge, ba ion ke katukaka na cathode (mingi-mingi fosfate ya kibende ya litium to cobalt ya manganèse ya nickel) mpi ke kwendaka na anode ya graphite. Na ntangu ya kubasisa kura, yo ke vutukaka, yo ke basisaka ba électrons yina ke lutaka na circuit mosi ya nganda sambu na kukuma kura ya mfunu.
Kutambula ya nziunga-efficacité ya mwayene ya 85%-disongidila sambu na konso 100 kWh ya nge ke bumba, nge ke baka 85 kWh na nima. 15% yina ya kukonda kekumaka tiya, yo yina ba système ya kutwadisa tiya kepompaka masa ya madidi na nzila ya ba rack ya ba batterie 24/7. Ntangu madidi yina ke nunga ve, nge ke baka mambu yina salamaka na Arizona na mvu 2019: kisika mosi ya 2 MWh me panzana, mpi me lwadisa bantu nana yina ke fwaka tiya.
Bima ya kinsuni na kati ya ngidika ya batterie ya grille:
Bamodule ya batterie: Bankama to mafunda ya baselile mosi-mosi yina bo me vukisaka ti bansinga. Kisika mosi ya 100 MW lenda vanda ti ba cellule ya batterie 250 000 mosi-mosi na kati ya ba rack mingi ya nene ya ba conteneur-.
Sisteme ya kusadila bateri (BMS): Ke landilaka voltage, temperature mpi mutindu charge ya konso selile kele. Yindula yo bonso ngidika ya misisa ya nitu-kana selile mosi me kuma tiya mingi to ke sala ve mbote, BMS ke katulaka yo na ntwala nde bampasi kukuma mingi.
Luyalu ya tiya: Ba système ya kuyobisa masa to mupepe yina ke taninaka ba temperature ya mbote (mingi-mingi 15-35 degrés ). Kukatuka na tiya ya 10 degre mpamba lenda zenga luzingu ya bateri na 20-30%.
Sisteme ya kubalula ngolo (PCS): Inverter ya bi-directionnel yina ke balukaka na kati ya AC (grille) ti DC (batterie). Yau kele kisika yina enzeniere ya kura kebakaka mpasi-frekansi ya réseau fwete fwanana mpenza ti 60 Hz, mpi PCS kesadilaka dyambu yai mafunda ya mbala na sekondi mosi.
Kufwa tiya: Ba systeme ya bubu yayi ke sadilaka detection ya ba étape mingi- (imagerie thermique, ba capteurs ya gaz) yina me vukana na ba suppresseurs ya ba agents ya bunkete. Na nima ya Corée du Sud kukutana ti tiya 28 ya ba batterie na kati ya 2017-2019, ba système ya lutaninu kumaka ya kukonda kusolula.
Kieleka ya kinsuni:ba batterie ke bebaka na konso nzietelo. Kisika mosi lenda yantika na ngolo ya 100 MW kansi na nima ya ba nzietolo 6.000 (kiteso ya bamvula 15 na nzietolo ya kilumbu na kilumbu), ngolo ke kulumuka na 80%. Economie ya projet fuana pesa mvutu na kubwa yayi-yina ke nata beto na Couche 2.
Couche 2: Sisteme ya Kulandila (Logiciel mpi Kuyidika Mambu)
E sadilwa kaka ke ina mfunu ko kele vo ke ina ye ngangu ko. Sisteme ya Gestion de l’Energie (EMS) mpi Contrôle de Supervisor et Acquisition de Données (SCADA) ke salaka butomfu yina ke bakaka lukanu ya ntangu ya kutula charge, ntangu ya kukatula charge mpi na nki kiteso.
Badesizio ya ntangu ya kieleka-EMS ke bakaka na konso sekondi:
Kutala ba frequence ya réseau: Kana ba frequence me kulumuka na nsi ya 59,95 Hz (disongidila generation < demande), tula ngolo na kati ya 140 milliseconde .
Bidimbu ya ntalu: Kufuta na 25$/MWh na 3h ya suka, kukatula na 250$/MWh na ntangu ya zulu ya nkokila
Kuyidika mbote-mbote charge: Kufuta ve ata fioti to kukatula charge ya mvimba sambu na kuyedisa luzingu ya cycle (yo ke salaka mingi-mingi na kati ya 10-90% ya ngolo)
Kuyidika tiya: Kuyidika ngolo ya kubasika kana konso module meluta tiya yina bo mefwana
Tala kisika bantu mingi ke kumaka kisaka-saka:Ba batterie ya grille ke charger kaka mbala mosi mpi ke decharge mbala mosi na kilumbu. Bateri mosi lenda vukana na bazandu tanu ya kuswaswana na mbala mosi:
Kuyidika bambala(kupesa mvutu na bansoba ya fioti ya sekondi)
Ba reserve ya kubaluka(kutelema ya kuyilama sambu na bifu ya generateur)
Kuluta ngolo(kuyingisa banti ya ntalu mingi)
Arbitrage ya ngolo(sumba fioti, teka mingi)
Lusadisu ya voltage(kutula ngolo ya reactive sambu na kutula voltage ya réseau)
E fulu kia lundilwa ngolo za Hornsdale kuna Austrália do Sul kiasonga e diambu diadi mu mpila yambote. Na Desembri 2017, ntangu usine mosi ya makala me katuka na nzila na kintulumukina, batterie ya 100 MW me kotisa ngolo na réseau na ba milisekonde 140-nswalu kibeni na mpila nde ba générateurs ya makala me zaba nkutu ve mpasi yina tii ntangu yai. Nswalu yina kukangaka nzila na kukonda kura yina vandaka kusalama na insi ya mvimba.
Diambu ya kuyidika:Ba logiciel fwete vanda na bukati-kati ya kubeba ti mbongo yina bo ke bakaka. Kutambula nswalu na velo ke bakaka mbongo mingi kansi yo ke fwaka bateri nswalu. Ba algorithme yina ke yidika mambu yai kele kibeni kubula nsaka ya poker ya ke sobaka mingi kisika bo ke tula bamilio ya badolare ya kubeba ya ba batterie na ntwala ya ntalu ya kura ya bilumbu ke kwisa yina kele ve ya kuzaba.
Bambandu ya kulonguka ya masini ketubilaka ntangu yai mambu yina tasalama na ntwala bangunga to bilumbu mingi na ntwala, bo ketulaka babateri sambu na kubaka valere ya kuluta mingi. Kulonguka mosi ya MIT salaka na mvu 2024 kumonisaka nde ba batterie ya AI-ya bo me yidika mbote vandaka kubaka mbongo mingi kuluta ba système yina ke sadilaka bansiku-luswaswanu na kati ya kuzwa mbongo mpi encre ya mbwaki.
Couche 3: Sisteme économique (Kukota na zandu mpe mbongo ya kubaka)
Awa kele kisika yina enzeniere kekutanaka ti kapitalisme, mpi yo ketulaka kana babateri ya grille ketungamaka mpenza. Matematike kele nku: batterie ya 100 MW/400 MWh kelombaka kiteso ya badolare bamilio 120 sambu na kutula yo. Yau fuana basisa mbongo ya kufwana samu na kufuta mbongo ya ntuala, kufuta ba mbongo ya bisalu, mpe kupesa mbongo na bantu ke tula mbongo-nionso na ntangu ya kubebisa konso kilumbu.
Ba nzila ya mbongo (na kulandaka bansangu ya kieleka ya ERCOT ya 2024):
Bisalu ya nsadisa(nsiku ya mbala, ba réserves): $40-60/kW-mvula na ba zandu bonso ERCOT
Arbitrage ya ngolo(kukanga ntalu ya kupanzana): $15-30/kW-mvula, ke sobaka mingi
Kufuta mbongo(kuvanda): $10-25/kW-mvula na kutadila zandu
Kuvutula nima(kubuya kuyidika grid): Site-ya sikisiki, lenda vanda $50-100/kW-mvula
Mbongo yonso ya bo lenda baka: $65-215/kW-mvula, na kutadila mutindu bo me sala zandu mpi kisika yina bateri kele. Bateri ya 100 MW lenda baka mbongo 6,5-21,5 milio ya badolare konso mvula-kansi mbongo ya kisalu, mbongo ya bo me bumba sambu na kubebisa bima, mpi kisalu ya kufuta bamfuka ke diaka ndambu ya mbongo yina.
Diambu ya mpasi: bazandu ke kudidia bantu. Ntangu ERCOT vandaka na 1 GW ya ba batterie na 2022, nsiku ya ba frequence vandaka kufuta $80/kW-mvula. Na 2024, na 3,2 GW na nzila ya internet, ntalu me kulumuka na $45/kW-mvula. Ba batterie mingi ke nwana sambu na bisalu ya mutindu mosi ke pusa ba marge na kukulumuka-kupesa mpi kulomba ya ntama.
Ekonomi ya ntangu ke sala plafond ya ngolo:Ba batterie ya litium-ion ya ntangu yai ke salaka mbote na bangunga 2-6. Sambu na nki? Sambu kukatuka na bangunga 4 tii na bangunga 8 ke kumisaka ntalu ya bateri mbala zole kansi yo ke kumisaka ve mbongo mbala zole. Nge ke yika 600 $/kW na ba cellule ya ba batterie sambu na kukanga ziku 100 $/kW na arbitrage ya ngolo ya nkaka.
Yau yina bantu ya mayele ketubilaka "ba-cuin ya ntangu mingi"-lithium-ion kesimbaka ntangu fyoti-(0-8 heures), ba batterie ya ketambulaka to mupepe ya bo mekanga lenda fulusa ntangu ya kati-kati (bangunga 8-24), mpi kubumba hydrogène to tiya lenda baka ntangu mingi tii na bamposo mingi). Ata teknolozi mosi ve ke nungaka bisika yonso.
Kukonda kuwakana ya MW vs MWh: Sambu na nki Bantalu Yonso Zole Kele Mfunu
Kana nge me tangaka mambu ya me tala ba batterie ya réseau mpi nge me kudiwa nde nge me yituka sambu na "100 MW/400 MWh," nge kele ve nge mosi. Notation yayi ke kanga bikalulu zole ya kuswaswana kibeni:
Ngolo ya ngolo (MW)= Nswalu ya yo lenda charger to kukatula charge
Ngolo ya ngolo (MWh)= Ntangu ikwa yo lenda simba ntalu yina
Yindula yo bonso tiyo ya masa: Ngolo kele diametre (vitesi ya masa), ngolo kele nene ya tanki. Bateri ya 100 MW lenda kotisa to kubaka mbala mosi 100 megawatts-ya kufwana sambu na banzo 75 000-kansi ntangu ikwa ke tadila ntalu ya MWh.
100 MW/200 MWh=2 bangunga na ngolo ya mvimba
100 MW/400 MWh=4 bangunga na ngolo ya mvimba
100 MW/800 MWh=8 bangunga na ngolo ya mvimba
Sambu na nki diambu yai kele mfunu na mambu ya mbongo:Kitini ya MWh kele ntalu mingi (yina kele ba cellule ya batterie), kansi kitini ya MW kele ntalu fioti (électronique ya ngolo). Bateri ya bangunga 4 kelombaka ziku badolare 300/kWh sambu na baselile mpi badolare 200/kW sambu na bisadilu ya ngolo. Kukumisa ntangu mbala zole (kuyika baselile mingi) kelombaka mbongo mingi kuluta kukumisa ngolo mbala zole (ba inverter ya nene).
Nsadulu yayi ya ntalu kele samu na yinki nge ke monaka bisalu mingi ya "100 MW/400 MWh" (ntangu 4-) kansi pene-pene ya bisalu ya "100 MW/2.000 MWh" (ntangu 20). Ekonomi ke buyaka na nima ya bangunga 6-8 ti teknolozi ya litium-ion ya ntangu yai.
Tuka na Kutula Charge tii na Kukatula: Cycle ya Kisalu .
Bika beto tambula na kilumbu ya kisalu ya kifwani sambu na bateri ya grid-na Texas, kisika ntalu ya energie ke balukaka ngolo.
2:00 AM - Kufuta mbongo na mpimpa
Kubasisa mupepe kele ngolo, mpusa kele fioti. Ntalu ya réseau ke kulumuka tii na badolare 18/MWh. EMS ke mona dibaku yai ya arbitrage mpi ke yantika kufuta na 80 MW (kubika buffer ya 20 MW sambu na mambu ya mbala mosi ya ke salama na mbala mosi). Ba systeme ya tiya ke kumisaka madidi mingi ntangu tiya ya batterie ke tombukaka katuka na 22 degrés tii na 28 degrés .
Na ntangu mosi, bateri ke na kupesa ngolo na zandu ya Responsive Reserve, na kubaka mbongo 0,80 $/MW sambu na konso munuta yina yo ke bikala. Yo ke lomba mbongo na ntangu ya kubaka mbongo sambu na kutelama ya kuyilama-kutula ntalu na kisalu.
6:00 AM - Kubasika ya ndambu sambu na rampe ya suka
Solar me rampa ntete ve kansi ba climatiseur ke yantika. Ntalu ke pumbuka tii na badolare 45/MWh. Bateri ke katulaka 30% ya ngolo yina bo me bumbaka, yo ke bakaka mbongo ya kupanzana ya badolare 27/MWh (na nima ya kuvidisa 15% ya ngolo). E fulu kia charge kikulukanga tuka muna 90% yakuna 60%.
10:00 AM - Mvula ya ngolo ya ntangu, mambu ya mbala mingi ya grille
Kubasisa mingi ya ntangu ke pusa ntalu na kukuma mbi (-$5/MWh). Bateri ke charger na mutindu ya mbote. Na nima na kintulumukina: centrale mosi ya kura me katuka na nzila. E nkumbu za grid zikulukanga tuka muna 60,00 Hz yakuna 59,92 Hz muna 800 za milisekonde.
Algorithme ya mvutu ya fréquence ya batterie ke zabaka deviation mpi ke kotisaka 40 MW na 140 miliseconde-nswalu mingi kuluta konso turbine ya gaz yina lenda sala. E nkumbu zazi zisikilanga muna 59,97 Hz. Mvutu yai ya basegonde 140 kepesaka mbongo ya régulation ya ba frequence ya badolare 4 800 sambu na basegonde 10 ya kisalu ya kyeleka. Awa kele kisika yina bamilisekonde kele mpenza kiteso mosi ti mbongo.
18h00 - Nsuka ya Nkokila
Ntangu ke bwaka ntangu ntangu ke dindaka. AC charges nsuka. Demande ke kuma mingi. Ntalu ya bima ke kuma 285 $/MWh. Bateri ke katulaka na ngolo ya mvimba ya 100 MW na nsungi ya bangunga 2,5, ke katulaka masa na 85% tii na 20% ya charge. Ediadi difutanga tezo kia 47.000 za dólare muna arbitrage ya ngolo kaka.
Kansi tala ntalu ya kubumbana:decharge yina ya ngolo vandaka kudya kaka 0,02% ya luzingu ya mvimba ya batterie. Na 6.000 ya luzingu ya nzietelo ya mvimba-, konso nzietelo kelombaka kiteso ya 20 000 $ na kubebisa (sambu na bateri ya 120M $). Bateri yina bakaka mbongo 47 000 ya badolare kansi yo "sadilaka" badolare 20 000 sambu na kuyingisa yo nswalu. Ntalu ya mvimba: 27 000 $, to kiteso ya 270 $/MWh.
23:00 - Kufuta ya nsemo, Kubumba Pozisio
Ntalu ke kuma tii na badolare 32/MWh. Bateri ke charger fioti tii na 45% ya ngolo, positionnement sambu na kilumbu yina ke landa. Yo ke taninaka kisika ya reserve na mpimpa ya mvimba, yo ke bakaka mbongo ya kufuta sambu na disponibilité.
Ntalu ya mbongo ya kilumbu na kilumbu: ~$55,000 ya mbongo ya mvimba, katula 22,000 $ ya mbongo ya kubebisa, katula 3,000 $ ya badepanse ya kisalu=30,000 $ ya makabu ya konso kilumbu. E nsangu za mvu ke mvu: 10,9 ma mazunda ma dólare. Na zulu ya mbongo ya ntuala ya badolare 120 milio, yau kele 9,1% ya mbongo ya kuvutuka na ntwala ya kisalu ya mfuka-ya fioti kansi ya lenda salama.
Ba Teknolozi: Sambu na Inki Litium-Ion Ke Yalaka (Sambu na Ntangu Yai)
Kubumba bima na grille kele ve kaka teknolozi mosi. Kiteso ya ba chimie sambanu ya ba batterie ke na kutesana, konso kima kele ti bikalulu ya kuswaswana.
Litium-Ion (85% ya zandu)
Bavariante ya chimie:
Fosfate ya kibende ya litium (LFP):Kuluta mbote, kuzinga mingi- (6 000-10 000 ya ba nzietolo), kansi ngolo ya fioti. Kuyala bisadilu ya grille-yo kele yina Tesla Megapack kesadilaka.
Kobalte ya manganese ya nikele (NMC):Densité ya ngolo ya mingi, kansi tiya-ya mingi. Kukulumuka ya kusadila grid na nima ya mambu yina kusalamaka na Arizona.
Sambu na nki litium-ion nungaka na zandu ya ntete:
Ba ntalu me kulumuka na 90% na kati ya 2010-2023 sambu na kisalu ya EV
Ntangu ya mvutu ya nswalu (bamilisekonde)
Kukwikila ya memonisama ti bamilio ya babateri ya EV bonso kisika ya kumonisa .
Kuvutuka-nzietelo ya mbote ya 85-92%
Plafond:Litium-ion me kuma na bandilu ya mbongo na ntangu ya bangunga 6-8. Sambu na kubumba bima na nsungi mosi buna, ntalu yango kesalaka ve ata fyoti-nge tavanda na mfunu ya kiteso ya badolare bamiliare 200 ya babateri sambu na kubumba bamposo 6 ya ngolo ya États-Unis.
Bateknolozi ya nkaka ke basika
Ba bateri ya ke tambulaka (redox ya vanadium):
Ba électrolytes yina bo ke bumbaka na ba tanque ya kuswaswana, yina bo ke pompaka na nzila ya ba chambre ya reaction. Lenda landa ntangu kukonda kutala ngolo. Luzingu ya nzietelo ya nda (10 000-20 000 ya nzietelo) kansi ngolo ya fioti (65-75%) mpi ntalu ya mingi na ntwala. Kuluta mbote sambu na bangunga 8+.
Kibende-bateri ya mupepe:
Pema mupepe sambu na kubebisa kibende, balula mutindu ya kusala mambu sambu na kubasisa masa. Ultra-bima ya ntalu fioti, ntangu ya bo ke tesaka na bilumbu. Kansi tekinolozi kele ya kuyela ve-kaka bisalu ya pilote kele. Lenda kusoba kubumba ya ntangu ya nda-kana bo me teka yo.
Sodium-ion:
Yandi ke sadilaka sodium mingi na kisika ya kusadila litium. Na ngolo yonso 20-30% ya ntalu fioti na kiteso, ya kukonda kigonsa, kansi ya ngolo ya fioti. Ba fabricants ya Chine ke tula ba projets ya ntete ya grille na 2024-2025.
Bateri ya EV ya luzingu ya zole-:
Ba batterie ya EV "ke katuka" na 70-80% ya ngolo ya me bikala-bo lenda sadila yo kaka sambu na bisadilu ya réseau. Redwood Materials tungaka kisika ya 63 MWh na ba batterie ya EV ya kusadila na ngonda kumi na mosi ya mvula 2025, na kutubaka nde 30-40% ya mbongo ta bumbana na ba batterie ya mpa. Mambu yina bo fwete sala sambu na kutwadisa mafunda ya mitindu ya kuswaswana ya babateri kele kaka mpasi, kansi ngindu yango ke monisa nde yo lenda sadisa.
Kieleka ya Lutaninu: Bigonsa ya tiya mpi mutindu ya kufyotuna yo
Bika beto tubila ntambu yina kele na kati ya nzungu: ba batterie ya litium-ion lenda baka tiya. Mambu yina ke salamaka mingi ve kansi yo ke vandaka mpasi mingi kana yo me salama.
Mambu ya nene ya bo me sonikaka:
ngonda ya iya 2019, na Arizona:Bateri ya 2 MWh ya NMC me panzana na ntangu ya kuyidika, mpi me lwadisa bantu 8 yina ke fwaka tiya. Kikuma ya kisina: kusadila mbote ve tiya mpi kubasisa gaz mbote ve.
ngonda ya iya 2021, Beijing:25 MWh tiya ya kisika ya LFP me fwa bantu 2 yina ke fwaka tiya. Nsosa kumonisaka nde BMS ya kukonda kifu kukukaka ve kumona thermo-runaway na module mosi.
Corée du Sud (2017-2019):28 tiya na kati ya bisika ya kubumba ngolo me nata na kukanga ba unités 522 (35% ya ba installations). Kima ya ke monanaka mingi: kisika ya me fwana ve na kati ya bisika ya kutula babateri mpi mupepe ya mbote ve.
Sambu na nki babateri ke bakaka tiya (kutina ya tiya):
Kana selile mosi me fuluka ti charge mingi, yo me kuma tiya mingi, to yo me beba na nitu, mambu yina ke salamaka na kati ke salaka nswalu. Temperature ke tombuka, ke sala nde mambu kusalama nswalu diaka-boucle ya mvutu ya mbote. Na ~130 degrés , electrolyte ke yantikaka kubeba, mpi ke basisaka bagaze yina ke yokaka tiya. Na ~150 degrés , separateur ke lembaka, ebuna yo ke salaka nde circuit ya kati kukuma nkufi. E tezo kia tiya kiwokelanga yamu tezo kia 600-800 za tezo , kiwokelanga e gazes. E diambu diadi dimwangananga muna célula zina lukufi.
Selile mosi ya mefwa lenda bwa na zulu ya rack ya mvimba na minuta fyoti. Kikuma yai, kulandila nivo ya baselile- mpi kukatula nivo ya module- kele mfunu mingi.
Ba systeme ya lutaninu ya bubu yayi:
Ba batterie ya grid ya bubu ke sadilaka lutaninu ya ba couche mingi - yina ke salaka nde yo vanda na lutaninu mingi kuluta ba système ya ntama:
Kutala nivo ya selile -:BMS ke landaka voltage mpi temperature ya konso selile mosi-mosi (mafunda na konso dilonga), mpi ke katulaka konso kima yina ke monisa nde yo kele ve mbote .
Kifwanisu ya tiya:Ba camera ya infrarouges ke talaka ba module na nima ya basegonde 5, mpi ke zabaka bisika yina tiya kele ngolo na ntwala nde yo kuma mpasi mingi .
Kumona gaz:Ba capteur ke talaka kana -gaz ke basika (CO, CO2, bima ya ke tambulaka ve) yina ke basikaka na ntwala ya kubasika ya tiya
Kukangama ya kinsuni:Bamodule yina kele na kitamina ya 20-30cm ti bima yina ke kangaka tiya-na kati ya ba rack. Balupangu ya bo me meka sambu na kunwana ti bima yina ke bulaka na kati.
Kukangama ya agent ya bunkete:Ba système ke tulaka 3M Novec to bima ya mutindu mosi yina ke fwaka tiya kukonda masa (yina lenda sala nde mambu ya mubulu kusalama ti litium) .
Kukangama ya automatique:Kana konso parametre kuluta bandilu, ngidika ke katukaka na grille mpi ke yantikaka kukangama na nima ya basegonde 2 .
Kieleka ya statistique:Na ba nzila ya lutaninu ya bubu yayi, ntalu ya kufwa kele kitezo ya 1 na kati ya 10.000 MWh-mvula ya kisalu. Ya zola tuba ti, kisika ya 100 MWh kele na kitezo ya 1% ya kivonza ya mvula mosi ya mambu ya nene ya lutaninu-kivonza ya kedika kaka yina fuana twadisama na nzila ya assurance mpe kubongisa mambu ya nswalu.
Kukatuka na NMC na chimie ya LFP me tomisa mpi mingi kibeni lutaninu. Tiya ya tiya ya LFP kele ~270 degrés na ~210 degrés sambu na NMC, mpi LFP ke basisaka ve oxygène na ntangu ya kutina ya tiya (kusala nde tiya kudipesa-bandilu na kisika ya kubwa).
Mpasi ya kuvukisa grille: yo kele ve Plug-mpi-Play
Nge lenda losa kaka ve bateri ya 100 MW na konso kisika yina na zulu ya réseau mpi kuvingila nde yo sala. Kuvukisa ke lomba kumanisa ba mpasi ya kukangama, ya kupesa, mpe ya kukota na ba zandu yina ke bakaka bamvula 2-4-mbala mingi kuluta kutunga kibeni kisika.
Ndosi ya mbi ya ndonga ya bangwisana
Na États-Unis, ndonga ya interconnexion (listi ya kuvingila sambu na kukangama na réseau) me kuma kigonsa ya nene. Na nsuka ya mvula 2024, kuluta 2.700 GW ya bisalu ya kutunga mpe ya kubumba ke vingila-kufwana samu na kupesa ngolo na insi ya mvimba mbala zole.
Ntangu ya ndonga ya kati-kati: bamvula 4 banda na kulomba tii na kundimama ya kukangama. Ekuma kiandá?
Ba ndongokolo ya bupusi ya systeme:Ba mfumu ya réseau fuana monisa mutindu bateri ya 100 MW ke vuanda na bupusi na ba nzila ya voltage, ya ba fréquences, mpe ya transmission na kati ya réseau ya kizunga. Ediadi divavanga vo twafimpa e ngolo za ngolo ye dilenda baka ngonde 12-18.
Kutomisa transmission:Kana infrastructure ya réseau lenda ve kusimba ngolo ya mpa, ba developpeurs fwete futa sambu na kuyidika. Projet ya ba batterie ya badolare 150 milio lenda basisa badolare 40 milio ya kuyidika transmission, kubebisa mbongo ya projet.
Ba mvutu ya bansiku:Nswa ya kutanina nziunga, kundimama ya bwala, kidimbu-ya mfumu ya kisalu ya kufwa tiya, kutadila ya komite ya ke talaka mambu ya leta. Konso muntu ke yikaka bangonda.
Mambu ya kutula na kisika ya mbote:Ba batterie yina kele na bisika ya bo ke kangaka transmission ke pesaka valere ya nkaka na kukatulaka mvingu ya bantu, bantangu ya nkaka yo ke bakaka mbongo ya nkaka ya 50$-100/kW-mvula. Kansi bisika yai ya mfunu ke monanaka ve mingi mpi bantu ke nwanaka mingi sambu na kuzwa yo.
Kuvukana na zandu ya mpasi
Ba operateurs ya réseau (ISO) ya kuswaswana kele ti bansiku ya kuswaswana kibeni sambu na kuvukana na ba batterie:
ERCOT (Texas):
Nswalu-kupesa mvutu na zandu ya bisalu ya nsadisa, co-optimisation ya ngolo ti ya ba reserves, zandu ya ngolo ve (ngolo yonso-kaka). Ba batterie ke sala mbote awa-yo yina sambu na inki Texas kele na 3,2 GW ya kutula ata ba zandu me katuka na bansiku.
CAISO (Californie):
Ba nsatu ya kufwana ya bima (obligation ya capacité), ba zandu ya kilumbu-na ntwala mpe ya ntangu ya kieleka-ya ngolo, ba mpasi ya kutesa ngolo ya mvimba na kisika ya co-solaire. Complexe mais lucratif kana nge ke naviga yo mbote-7,3 GW installé.
PJM (Kati -Atlantique):
Zandu ya bisalu ya ngolo, kufuta-sambu na-ba nsatu ya bisalu, bima ya nswalu-ya kupesa mvutu ya mbala mingi. Ba batterie ke nwanaka awa kana beto fwanisa yo ti ba pique ya gaz.
Mambu ya sikisiki ke monisaka kana projet lenda salama. Kusala ba batterie yina me bongisama sambu na ba zandu ya ERCOT ya nswalu-ya frequence zolaka kusala mbote ve na structure ya PJM ya ke tula dikebi na ngolo -.
E Economia: Nga e Bateria za Grid Zitwasanga Kieleka Mbongo?
Yai kele ngyufula ya 120 milio ya badolare-na kutuba ya mbote. Bika beto kabula ekonomi ya kieleka ya projet ti ba ntalu ya kieleka ya me katuka na ba installations ya ntama ve.
Ba mbongo ya ntuala (ba nsangu ya 2024-2025):
Bateri: 200-250 $/kWh (ke kulumuka nswalu)
Nzila ya kubalula ngolo (PCS): 50-80 $/kW
Saldo ya ngidika (BOS): 40-70 $/kW
Kutunga mpi kuvukisa: $60-100/kW
Ntoto, nswa, kukangama: $30-60/kW
Ntalu ya mvimba ya bo me tula sambu na ngidika ya 100 MW/400 MWh:
Bateri: 400 000 kWh × 225 $/kWh=90 milio ya badolare
PCS: 100 000 kW × 65 $/kW=6,5 milio ya badolare
BOS ye yankaka: 100.000 kW × 225 $/kW=22,5 milio ya badolare
Na kimvuka: badolare bamilio 119(to kiteso ya badolare 1 190/kW mpi badolare 298/kWh)
Mbongo ya kisalu ya mvula:
Kuyidika mpi kulandila: 25 $/kW-mvula=2,5 milio ya badolare
Kuyidika (kutanina ngolo ntangu bateri ke beba): 12 $/kW-mvula=1,2 milio ya badolare
Bima ya kufuta mpi ya kufutila ntoto: 8$/kW-mvula=800 000 $
Ntalu ya mvimba: badolare bamilio 4,5
Kubaka mbongo (mbandu ya ERCOT ya Texas, 2024):
Nsikudukusu ya ba mbala: 50 MW me kabuana, $55/kW-mvula=$2,75 milio
Arbitrage ya ngolo: ~300 ba nzietolo/mvula, mwayene ya 35 $/MWh ya kupanzana na nima ya kuvidisa, 400 MWh=4,2 milio ya badolare
Bisalu ya nsadisa (reserve ya kubalula, mpi buna na buna): 18 $/kW-mvula na 50 MW ya me bikala=900 000 $
Kusadisa ya kukangama ya transmission: $12/kW-mvula (kisika-ke tadila)=$1,2 milio
Ntalu ya mvimba: badolare bamilio 9,05
Mbongo ya mvimba ya mvula:
9,05M $ ya mbongo - 4,5M $ ya mbongo ya kisalu=4,55M $ ya mvimba
Vutula ba ntalu:
Kufuta mbongo ya pete: bamvula 26 (yo lenda salama ve)
Kansi vingila-yika bima ya ke siamisa...
Mfuka ya mpaku ya kutula mbongo (30% na 2024): -$35.7M ya kukulumusa ntalu ya mbongo na ntwala
Mbongo ya bo me yidika: badolare bamilio 83,3
Kufuta mbongo ya pete ti ITC: bamvula 18,3
IRR na kati na yo ITC mpi ntalu ya me bikala: ~8-9%
Yau kele marginale. 8-9% ya kuvutuka ke katulaka kaka fioti ntalu ya bigonsa sambu na bisalu ya kutunga banzo. Kikuma yayi:
Ba batterie mingi ya grille ke tulaka ntima na lusadisu ya mbongo .(ITC, makabu ya leta, bakontra ya bisalu ya leta) sambu na kubaka mbongo yina bo lenda ndima .
Bantu ya ntete yina kwendaka kuzinga kisika ya nkaka bakaka mbongo ya kuluta mbote .Ntangu ERCOT vandaka na kisika ya kubumba bima fioti, nsiku ya ke tadila ba frequence vandaka kufuta $80/kW-mvula. Na mvu 2025, yau ta kuma pene-pene ya $40/kW-mvula mutindu bima ke fuluka na zandu.
Kuvukisa mbongo kele mfunuBaprojet yina ke tulaka ntima na nzila mosi ya mbongo ke nungaka ve. Nge fwete kanga 3-5 ba nzila ya ntalu ya kuswaswana sambu na kusala nde ba ntalu kusala.
Kubebisa ke fwaka bisalu ya kukonda ngolo:Bateri yina ke bebaka 20% nswalu kuluta yina bo me salaka ke kumisaka kisalu mosi ya ke nataka ve mbongo mingi kisalu yina ke vidisaka mbongo. Awa kele kisika yina mayele ya kusala bisalu ya enzeniere ke kabulaka bantu yina ke nungaka ti bantu yina ke fwaka.
Ekonomi ya Ntangu: Kibaka ya Bangunga 4 mpi Mambu Yina Kelanda
Ba batterie mingi ya grid ya nge ke waka ke vandaka ti bangunga 4-. Yai kele ve arbitraire-yo kele kisika yina ekonomi ke bukana.
Ekuma ola 4 zakituka se nsiku:
Ba mbandu ya ntalu ya kura ya konso kilumbu ke vandaka ti nsongi mosi ya nene-mbala mingi na nkokila (6-9 PM). Kusala ya ntangu ke salaka "curve ya duck" kisika nge kele na mfunu ya kubumba bangunga 3-4 ya ntangu ya kuluta na midi sambu na kubasisa yo na ntangu ya zulu ya nkokila. Kukanga ntalu yina ya konso kilumbu kefutaka sambu na bateri. Kansi, kubumba yo bangunga 8, 12 to 24? Matematika ke bwaka na zulu.
Dilema ya ntangu:
Kukatuka na bangunga 4- tii na bangunga 8- kelombaka kukumisa nene ya batterie mbala zole na ntangu bima ya elektroniki ya ngolo kebikala kaka mutindu mosi. Nge ke yika 400 $/kW na ba cellule ya ba batterie sambu na kubaka ziku 80 $ ya nkaka/kW-mvula na arbitrage ya ngolo-investissement mosi ya mbi. E nzimbu ziwokelanga tuka muna ola 5-8 zakete kikilu ke mu ola 1-4 ko.
Ediadi divanganga e nludi mia kiwuntu. Sambu na litium-ion, kisika ya sukadi ya ekonomi kele bangunga 2-6. Kuluta dyaka, nge kele na mfunu ya bateknolozi ya kuswaswana.
Mambu ya nki ke fulusaka ntangu yina me bikala?
8-24 bangunga (ntangu ya kati-kati):Ba batterie ya ke tambulaka, kubumba ngolo ya mupepe ya bo me fiotuna, ion ya litium- yina lenda vanda ti ntalu ya fioti kibeni ya baselile
Bangunga 24-100 (ntangu ya nda):Kubumba hydrogène, kubumba tiya, ziku ba batterie ya kibende-ya mupepe kana bo ke teka yo
Nsungi (bamposo tii na bangonda):Kubumba masa na pompi, hydrogène, to kima ve (ntalu mingi ti konso teknolozi ya ntangu yai)
Departema ya Energie ya États-Unis kele ti lukanu ya Kubumba Energie na Ntangu ya Nda yina kele ti lukanu ya .<$0.05/kWh storage cost for 10+ hour duration. Current lithium-ion is ~$0.15-0.20/kWh for 4-hour storage. That 3-4× cost reduction is needed to make long-duration storage economically viable at scale.
Kima ya kieleka- ya nsi-ntoto: Systems with >90% ya ngolo ya kuvutukila kele na mfunu ya bamposo ya kubumba sambu na kusimba "dunkelflaute" (kigogo ya Kialemani sambu na bamposo ya kukonda mupepe, ya matuti). Beto kele ntete ve ti teknolozi ya mbote na mambu ya mbongo sambu na dyambu yai. Kikuma yayi bantu ya mayele ke tubaka na yina me tala 60-80% ya penetrasio ya kuvutukila mutindu ba nzila ya pene-pene ya -ya kuluta kieleka, kufulusa ba nzila ya kukangama na nzila ya kubasisa gaz naturel ya flexible tii kuna tekinolozi ya kubumba bima ya ntangu ya yinda ke yela.
Bilumbu ke kwisa: Mambu ya Ke Basika Ke Yidika Diaka Kubumba Bima na Grid
Ya zole-Bateri ya luzingu me kuma na kiteso
Banda bamvula mingi, bantu ya mayele vandaka kutuba nde babateri ya EV ta kuma mingi na réseau ya kubumba bima na nima ya kubaka pansio ya bakamio. Na mvu 2025, nsuka-nsuka yo ke salama. Redwood Materials’ 63 MWh ya zole-luzingu ke monisa mbandu: ba batterie ya EV ke bumba 70-80% ya ngolo ntangu ba application ya ba kamio ke katulaka yau na kisalu, kansi yau kele mingi sambu na kubumba na réseau ya kukangama kisika kilo ti volime kele mfunu mingi ve.
Economie ya ba batterie ya luzingu ya zole-:
Bateri ya mpa: 200-250 $/kWh
Bateri ya EV ya bo me yidika diaka: $100-150/kWh (yo ke tadila mpi kuvukisa, kumeka, kutula diaka na bitunga)
Kubumba mbongo: 30-40%
E mpasi zikwamanananga kala za logistica ye heterogeneidade. Na kuswaswana ti babateri ya mpa kisika nge ke lombaka bima ya mutindu mosi, babateri ya luzingu ya zole-kele kimvuka ya bima ya kimunganga, nene, mpi mambu ya kubeba. Redwood manisaka diambu yai ti ngidika mosi ya kutwadisa ba batterie ya "mbaludi ya ntoto ya mvimba" yina ke twadisaka mitindu ya ba batterie ya kuswaswana-ya mpasi kansi ya ke sadisaka.
Mutindu kusadila EV ke na kukwenda nswalu, na mvu 2030 lenda vanda ti 1-2 TWh ya ba batterie ya EV ya me katuka na kisalu yina kele na mvula mosi-ya kufwana sambu na kupesa ngolo na États-Unis ya mvimba bilumbu mingi. Onde yayi ya kupesa ta yidika diaka ekonomi ya kubumba bima na réseau.
Kuyidika AI ke kwenda na nzila ya nene
Ba operateur ya kubumba ba batterie ke luta na nsiku ya pete -ya kutinda na ba modele ya kulonguka ya masini yina ke tubaka na ntwala ba ntalu, ba conditions ya grille, mpe ke bongisaka kubeba-vs-ba mbongo ya kuteka-offs na ntangu ya kieleka-.
Mambu yina AI ke sadisaka:
Kuzaba ntalu na kutadila ntangu, mambu ya ntama, mpi mutindu zandu ke sobaka
Kupesa makabu na bazandu mingi na mbala mosi
Kubebisa-kuzaba kutinda (kutambula na velo ngolo ve kana ba marge kele fioti)
Kuyidika mambu na ntwala (kuzaba baselile yina ke beba na ntwala nde yo beba)
Kulonguka mosi ya MIT ya mvu 2024 kumonisaka nde ba batterie ya AI-ya bo me yidika mbote vandaka kubaka mbongo mingi kuluta bisalu ya fioti-fioti yina vandaka kubalula ba système ya ntama yina vandaka kupesa mbongo mingi. Vingila nde kutinda ya AI kukuma bima ya mesa na 2026.
Ba Centrale ya Kupesa Ngolo ya Virtuel: Kuvukisa Ba Bateri ya Bo Me Kabula
Na kisika ya kutunga ba projets ya nene, ba utilités ya nkaka ke vukisa mafunda ya ba batterie ya inzo (bonso Tesla Powerwalls) na "ba centrales virtuelles." Programe ya Californie ya kukulumusa kilo ya nswalu-nswalu vukisaka babateri 17 000 ya nzo na mvu 2024, yina pesaka 275 MW ya ngolo ya kusoba-soba na ntangu ya tiya.
Mambote:
Ata kima mosi ve ya ke kangaka nzila na transmission (ba batterie me vukana dezia na nivo ya kukabula)
Kusadila nswalu (kupesa ve nswa sambu na bisika ya nene ya utilité-)
Kukulumusa ntalu ya kutula (kukangama na kutula ntangu)
Bampasi:
Cybersécurité (kuvukisa mafunda ya ba apareyi ke salaka kisika ya kunwanisa)
Kulemba ya bakiliya (bantu ke zolaka ve nde bo tambula ngolo na velo na ntangu ya urgence)
Facteur ya capacité ya fioti (ba batterie ya nzo ke vandaka ti mambu ya nkaka ya mfunu bonso ngolo ya nima)
Na mvu 2030, ba centrales virtuelles ya ngolo lenda monisa 20-30% ya ngolo ya kubumba bima yonso ya États-Unis-kuyingisa ve ba batterie ya nene ya bisalu kansi kuyidika yau.
Kuyela ya mutindu ya kusala zandu
Ba zandu ya kura ya ntangu yai, bo salaka yo ntangu ba générateur vandaka ba izine ya fossile yina bo lenda tinda. Ba bateri ke kotaka ve mbote-yo kele ba konsomatere, ba générateur, mpi bisalu ya réseau na mbala mosi. Bansoba ya zandu ke na kusalama:
Co-kubongisa ngolo ti bisalu ya nkaka:Kupesa nzila na ba batterie na kusoba na kati ya ba zandu na mutindu mosi ya ngolo
Kubumba-bima ya sikisiki:Bonso "mvutu ya nswalu" yina ke pesaka matabisi na bantangu ya mvutu ya milisekonde
Misiku ya kundima makuki:Inki mutindu "capacité ferme" ke pesa bateri ya bangunga 4? (Kusolula ke landa)
Nsiku ya FERC 841 (2018) me kangula ba zandu ya nene na kubumba, kansi kusadila yau me bikala na mvindu. Kuvingila kulandana ya ntungulu ya mutindu ya kutunga ba zandu tii na mvula 2030 mutindu kubumba bima ke yela katuka na 2% tii na ngolo ya 10-15% ya ngolo ya réseau.
Bangyufula ya Bantu Keyulaka Mbala Mingi
Ntangu ikwa ba batterie ya grille kezingaka na ntwala nde yo lomba nde bo yingisa yo?
Ba batterie ya fosfate ya kibende ya litium ya bilumbu yai kezingaka mingimingi ba cycle 6 000-10 000 ya mvimba na ntwala ya kubeba tii na 80% ya ngolo na yo ya kisina. Na velo ya konso kilumbu, yina kele bamvula 15-25 ya luzingu ya kisalu. Kansi, kutambula na velo ngolo sambu na kuyidika mbala lenda sala nde mambu yai kukuma nkufi tii na bamvula 10-15. Baprojet mingi ketulaka mbongo sambu na kuyedisa ba batterie na nima ya bamvula 7-10 sambu na kutanina ngolo ya baplaque ya bazina.
Ekuma ke tulendi sadila nlonga mia réseau ko muna lunda ngolo za nsungi?
Kimvwama. Kubumba bima na nsungi mosi buna kelombaka kusimba ngolo bamposo to bangonda mingi. Bateri ya bangunga 4 kelombaka ~$300/kWh ya kutula. Sambu na kubumba ngolo na bangonda mingi, nge tavanda na mfunu ya babateri ya nene 100×, ebuna yo tasala nde ntalu ya bima kukuma mingi mpenza. Sambu na kuzaba mambu mingi: bamposo 6 ya kubumba ngolo ya États-Unis zolaka kulomba kiteso ya badolare bamiliare 200 ya babateri (kiteso ya 10× PIB ya États-Unis). Ba tekinolozi ya nkaka bonso hydrogène lenda nsuka-nsuka kusala sambu na kubumba bima na nsungi mosi buna, kansi beto kele ti bamvula mingi sambu na kuzwa mbongo.
Keti babateri ya grille kele kigonsa sambu na babwala ya pene-pene?
Kigonsa kele fioti kansi ve-zero ti ba systeme ya bubu yai. Ba batterie ya phosphate de fer de litium (LFP), yina kele ntangu yai norme ya grille, kele mbote mingi kuluta ba chimie ya ntama. Temperature ya tiya yina ke tinaka ke vandaka mingi, mpi bo ke basisaka ve mupepe ya mbote (oxygène) ntangu bo ke salaka ve mbote. Bisadilu ya bubu yai kele ti bima ya ke sadisaka na kumona tiya, kuzaba gaz, mpi bima ya bunkete yina ke fwaka tiya. Ntalu ya kukonda ngolo ya statistique kele kiteso ya 1 na kati ya 10 000 MWh-bamvula. Sambu na kufwanisa, ba izine yina ke basisaka gaz naturel ke vandaka ti kigonsa ya kubwa, mpi ba izine yina ke basisaka makala ke basisaka mupepe ya mbi ntangu yonso. Na kimvuka, kubumba ba batterie ya mbote kele mbote kuluta mitindu mingi ya nkaka.
Nga mabateri malenda vingisa emvimba e fulu ya nsongo mia gaz naturel?
Sambu na ba nsuka ya ntangu ya nkufi- (2-4 bangunga), ee-mpi na ntalu ya fioti. Sambu na ba surges ya demande ya nda (8+ bangunga) to ba snaps ya madidi yina ke zinga bilumbu mingi, ve. Ba batterie ya litium-ion ya ntangu yai me kuma na bandilu ya mbongo na nima ya bangunga 6. Kikuma yai bantu ya mayele kemonaka nde babateri kesadisaka na kusala gaze, kansi ve na kisika na yo ya mvimba. Na mutindu penetrasio ya bima ya mpa ke kuma mingi, beto ta vanda na mfunu ya ba tekinolozi ya kubumba bima bilumbu mingi (ba batterie ya ke tambula, hydrogène, mupepe ya bo me kanga) sambu na kukatula mvimba-mvimba bima ya ntama ya bo me bumbaka.
Inki kiteso kubumba ba batterie na échelle ya grille ke kulumusaka kibeni bima yina ke basikaka na zulu?
Yo ke tadila mambu yina bateri ke katulaka. Kana bateri ke bumba ngolo ya ntangu yina zolaka kufiongunina mpe kubaka kisika ya ngolo ya gaz naturel, kufiongunina ya bima ke basikaka kele nene-kitezo ya 0,4-0,5 kg ya CO2 na kWh ya gaz yina ba ke tinaka. Kansi, kana batterie ke charger na réseau ya makala-ya kilo mpi ke basisa charge na nima, réduction ya émissions net kele fioti sambu na pertes d’efficacité ya voyage ya kuvutuka. Ntalu ya kieleka ke katukaka na kupesa nzila na penetrasio ya kuluta nene ya ke vutukaka na luzingu na kumanisa diambu ya kukangama-kangama. Ba ndombolo ke monisa ti kubumba na réseau ke pesa nzila na 10-15% ya ngolo ya kuvutukila na GW ya kubumba ya bangunga 4 yina me tulama.
Mambu ya kumina ba batterie ya grille na nsuka-ya-luzingu?
Kuvutula bima na kisalu ya ntangu yai ke vutulaka 90-95% ya bima ya mfunu (litium, cobalt, nickel) na ba batterie. Ba kompani bonso Redwood Materials ti Li-Cycle ke tunga bisika ya kusadila bima ya mpa na kiteso ya gigawatt. Kuvutula bima na kisika na yo kelombaka kuzenga baselile, kukabula bima na nzila ya bisalu ya hydrométallurgie to ya pyrométallurgie, mpi kuyidika yo sambu yo kuma diaka mbote bonso ba batterie. Bima yina bo me vutulaka na kisalu lenda sala ba batterie ya mpa na ~70% ya ntalu mpi ~60% ya bima yina ke basikaka na kisalu ya matadi ya ntalu. Na ntangu yina mvula ya ntete ya ba batterie ya réseau ke kuma na pansio (2030-2035), ba infrastructures ya kuvutula bima na kisalu ke vuanda mfunu mingi samu na kutanina mvingu ya bantu.
Sambu na nki baprovense yankaka kele ti babateri mingi ya grille kansi bankaka kele penepene ve ti yo?
Mambu tatu ke yala: kukota ya ngolo ya kuvutukila, mutindu ya kutunga ba zandu, mpe ba nsangu ya leta ke pesa kikesa. Texas na Californie kele na ngolo ya mingi ya ntangu/mupepe (kusala ba nzila ya arbitrage), ba zandu ya nene ya ngolo (kupesa mvutu ya nswalu), mpe ba nzila ya kusadisa (ba mbongo ya mpaku, ba nsikudukusu). Na ntangu yina, ba leta mutindu Kentucky to Virginie ya Westi kele na ba réseaux ya ngolo ya makala- (kusoba ya ntalu ya fioti), ba zandu ya bisalu ya leta yina kele na bansiku (kutesana ya fioti), mpe ba nsiku ya fioti ya kuvutukila. Tii ntangu mambu yonso tatu ta wakana, kutula bima na kisika ya kubumba bima ke bikalaka fioti. Ba nsangu ya kupesa kikesa ya luyalu ya nene (ITC) ke sadisa, kansi ba nzila ya luyalu ya leta-ke bikala mfunu mingi.
Nsuka-nsuka: Kubumba Bima Ke Sadisaka Grid ya Bunkete, Kansi Beto Kele Kaka 10% Kuna
Kubumba ba batterie na échelle ya réseau me yela katuka na zero ya mfunu na 2013 tii na 26 GW na États-Unis na 2024-sprint ya kuyituka. Yo mefwana ntangu yai sambu na kupesa ngolo na banzo kiteso ya bamilio 20 na bangunga 4. Kansi contexte kele mfunu: ngolo ya kubasisa kura ya États-Unis yonso kele 1 230 GW. Bateri ke monisa kaka 2% ya ntalu yina.
Kimvuka ya Energie ya Inza ya Mvimba ke tuba ti beto kele na mfunu ya 35× mingi ya kubumba ba réseaux na mvula 2030 samu na kulungisa ba ntuala ya climat-kukula katuka na 26 GW ti na kuluta 900 GW na bamvula sambanu. Yo ke yika bisika mingi ya kubumba bima na nima ya bangonda zole kuluta yina vandaka na mvu 2020 ya mvimba.
Nga dilenda vangama? Ba trajectoires ke tuba nde ziku. Ba mbongo me kulumuka na 90% na bamvula kumi ya me luta. E ntangwa za sia e lekwa yayi zakuluka tuka muna ngonde 18 yakuna ngonde 6. Ba chaînes d’approvisionnement ke na kuyela. Kubongisa AI ke yika 15-20% ya ntalu ya nkaka na konso batterie. Ba batterie ya EV ya luzingu ya zole ke sala bima ya mpa mpi ya ntalu fioti.
Kansi mambu tatu ya mpasi kelanda na kusalama:
Bunda: Beto kele na mfunu ya 10+ ntangu ya kubumba sambu na kupusa kuluta 80% ya bima ya mpa. Teknolozi kele (bateri ya ke tambula, kibende-mupepe, hydrogène) kansi ntalu ke bikala 2-3× mingi. Yo kelombaka kusala bansoba, kansi ve kutomisa mambu malembe-malembe.
Kimatilu: Kutunga 900 GW ya kubumba bima ke lomba mbongo 400-500 miliare ya badolare ya mbongo ya ntuala na kuyika ba mbongo mingi ya kuzwa litium, nickel, mpe cobalt. Ba nzila ya kupesa bima fwete yela 10× na ntangu mosi ti kupesa kura na ba kamio ti na bima yonso ya nkaka. Yo ke monana nde mambu ya ke kangaka bo nzila lenda tina ve.
Mutindu ya zandu: Ba zandu ya kura ya ntangu yayi me tungama ve samu na bima ya kubumba bima ya kuswaswana. Kusoba bansiku ke kwenda malembe kuluta teknolozi. Kuvukisa ntalu ke sadisaka, kansi kubongisa diaka ba zandu ya mfunu ke lombama mutindu kubumba bima ke yela katuka na 2% tii na 15-20% ya ngolo nyonso.
Fiziki ke salaka. Ekonomi ke kuma kuna. Kima me bikala ya kukonda kivuvu kele kana ba nzila ya kukangama ya ba inzo ya bisalu (kupesa nswa, kukangama na kati, bansiku ya ba zandu) lenda kuyikama nswalu ya kufwana. Kubumba na réseau kele ve nkisi ya kimangu sambu na ngolo ya bunkete-yo kele tekinolozi ya mfunu ya ke pesa ngolo yina beto ke baka ntinu sambu na kusadila na kiteso ya sivilizasio-ke soba. Kana beto ke baka ntinu mingi, yo ta zabana ve tii na mvu 2030.
Bisika ya bansangu
Kimvuka ya ke talaka mambu ya ngolo ya États-Unis (eia.gov): Bantalu ya ngolo, bansangu ya kusadila, kutadila zandu
Laboratoire ya Insi ya Energie Renouvelable (nrel.gov): Ba nsangu ya tekiniki, ba nsangu ya ntalu, ba ndongokolo ya kuvukisa
Kimvuka ya Energie ya Inza ya Mvimba (iea.org): Banzila ya kubumba bima na ntoto ya mvimba, mambu ya bo ke lombaka sambu na scénario ya Net Zero
Wood Mackenzie / Kimvuka ya Amerika ya Ngolo ya Bunkete: Ba nsangu ya zandu, bansangu ya kutula
Bansosa ya nene (grandviewresearch.com): Bunene ya zandu mpi mambu yina bo ke yindula nde yo ta yela
Bima ya Energie ya Kuyela (Wiley): Analyse ya teknike ya lutaninu, kulonguka ya kubeba
Initiative ya Energie ya MIT (Nsangu ya MIT): Bansosa ya ba batterie ya ke tambula, kulonguka ya kutomisa AI
Bamvutu ya Lugangu Teknolozi ya Bunkete: Kufwanisa teknolozi ya ba batterie, kutadila luzingu ya bantu
Dive ya Utility, Bansangu ya Canary: Bansangu ya kisalu, baluzayisu ya kisalu
Ngolo ya makelele ya makelele (thundersaidenergy.com): Kumonisa mambu ya mbongo, kutadila ntalu ya bima