Przidatności systymōw przechowowanio ynergije w bateriiach w kōntynerach

 

Coby być szczerym, bōłch dość ôbojyntny, kedy po piyrszy roz trefiōłchprzechowowanie ynergije w kōntynyrzeprojekty pora lot tymu.

Było to w 2021 roku na projektie wytwarzanio i magazynowanio fotowoltaicznyj ynergije w Qinghaju. Klijynt wymogoł budowy i prziłōnczynio do necu systymu magazynowanio ynergije ô pojymności 100 MWh w czasie trzech miesiyncy. Przi użyciu tradycyjnych metod ôpartych na stacyji-, byłoby to bezma niymożebne zadanie. Ale kedy zoboczyłch wiyncyj jak 20 kōntynyrōw do przechowowanio ynergije ładnie ułożōnych na pustyni Gobi, co ôsiōngało połōnczynie ze necym i wytwarzanie ynergije ino w czasie 67 dni, richtich zrozumiołch rewolucyjne znaczynie tego technologicznego podejścio.

Modularyzacyjo brzmi prosto, ale je niyôbyczajnie ciynżko do ôsiōngniyńcio

Termin "modularyzacyjo" bōł nadużywany w industryji magazynowanio ynergije. Jednak to, co nos richtich rōżni, czynsto niy sōm same ôgniwo baterije, ale umiyjyntność w integracyji systymu.

Widziołch za moc projektōw, kaj były używane te same ôgniwo baterije ôd CATL abo BYD, ale ôstateczno jakość dostawy rōżniyła sie drastycznie. Czymu? Rōżnica polygo na możebnościach kōntrole w czasie procesu fabrycznyj prefabrykacyje.

W zeszłym roku nawiydziyliśmy baza produkcyje systymu magazynowanio ynergije Sungrow Power w Hefei. Jedyn szczegōł ôstawiōł głymboke wrażynie: kożdy kōntyner przechodzi 72-godzinny połny-test rozładowanio siyły -przed ôpuszczyniym fabryki - niy losowo kōntrola, ale połno kōntrola. Moc myńszych producyntōw niy może tego nawet zrobić; koszt je zabrōnialny.

Tak że kedy ktoś pyto sie, jak ôbiyrać integratōr przechowowanio ynergije, moja rada je dyrekt-nawiydzić jejich fabryka. Przijzdrzij sie na poziōm autōmatyzacyje na liniji produkcyjnyj, rygor procesu testowanio jak tyż standaryzacyjo ôperacyji robotnikōw. Te rzeczy niy idzie zoboczyć w prezyntacyji PowerPoint.

Prawdziwo modularyzacyjo niy tyko ino wypełnianio sprzętu do kōntynyrōw; chodzi ô przeniesiynie kōntrole jakości na etapa fabryczno.

Jak gibke może być przechowowanie ynergije w kōntynerach?

Pod kōniec 2023 roku prowincyjo we weschodnich Chinach pilnie napoczła partijo projektōw magazynowanio ynergije i szczytowego golenio skirz presyje szczytowego zimnego popytu. Musieli być podłōnczōne do necu do 15 grudnia, to znaczy już w połowie-paździyrnika.

Dwa miesiōnce, ôd nule do połōnczynio necu.

Byłoby to niymożebne przi użyciu tradycyjnych metod. Ale z rozwiōnzaniym kōntynyrowanym, ôto jak my to zrobiyli:

Bez cołki proces maksymalno liczba robotnikōw budowlanych na placu wyniosła ino kole trzidziestu. Keby to bōł budōnek elektrowni, sōm zespōł inżynierōw cywilnych potrzebowołby setkōw ôsōb.

Mocka posiedzicieli dōmōw przōdzi zniyôcyniyło wert tyj przewogi czasowyj. Ale proste rachōnki pokazuje to klarowne: połōnczynie sie z necym miesiōnc wczasnij, w ôparciu ô ôwdy polityka subsydyjōw do golenio szczytowo-, mogłoby skutkować ekstra prefitym ôd 1,5 do 2 milijōnōw juanōw na projekt ô ôbjyntości 100MWh. Niy ôbyjmuje to nawet ôszczynści w kosztach financowych.

W industryji magazynowanio ynergije czas je richtich pijōndze.

Co sie tyczy elastyczności, ôto potyncjalnie ôbmyślany przikłod

Mocka ôsōb uwożo, iże kej je zbudowano elektrownia do magazynowanio ynergije, je ôna utrwalōno na miyjscu. To niykōniecznie prawe.

W 2022 roku projekt ynergije wiatrowyj i magazynowanio ynergije ôd państwowego przedsiynwziyńcio we Wewnyntrznyj Mōngoliji stoł przed zmianōm planowanio. Ôryginalne miyjsce magazynowanio ynergije musiyło być przeniesiōne, coby nazwolić miyjsce turbinōm wiatrowym. Dlo systymu magazynowanio ynergije na stacyji-byłaby to katastrofa-zburzynie i rekōnstrukcyjo skutkowałyby dziesiōntkami milijōnōw juanōw, kere ôstałyby do ôdwodu.

Jednak pōniywoż użyto rozwiōnzanio w kōntynyrze, ôstateczne rozwiōnzanie było proste i proste: pora srogich ciyżowcōw było użytych do dźwigniyńcio i transportu 16 kōntynyrōw do magazynowanio ynergije jako cołkości do nowego miyjsca ôdległego 3 kilōmetrōw, kaj ône były przekablowane i ôdładowane. Cołki proces trwoł mynij jak dwa tydnie. Tyn przipadek rozprzestrzyniōł sie w tamtym czasie we niywielgim kryngu we industryji, a ludzie zdali sie sprawa: Och, tak że aktywa magazynowanio ynergije mogōm być używane w tyn spōsōb.

Niyskorzij kōmunikowali my sie z niykerymi instytucyjami financowymi, a ône były barzo zainteresowane atrybutym "mobile asset". W porōwnaniu ze stacjōnarnymi magazynami ynergije utrwalōnymi na ziymi, rozwiōnzania w kōntynyrze ôferujōm klarowniyjsze ôcyny wartości resztowyj i strategije wyjścio, jeźli chodzi ô financowanie leasingu i sekurytyzacyjo aktywōw.

Bezpiyczyństwo to tymat, co trza poważnie dyskutować

Wiedzę, iże mocka ôsōb mo ôbawy ô bezpiyczyństwo magazynowanio ynergije, nojbarzij po eksplozyji elektrowni magazynowanio ynergije "4.16" w Pekinie w 2021 roku. Tyn wypadek skutkowoł dwōma śmiertelnymi ôfiarami i utratōm jednego pociyrnika. Cołko industryjo zapłaciyła srogo cyna.

Jednak z drugij strōny tyn wypadek pobudziōł tyż wszechstrōnno modernizacyjo sztandardōw bezpiyczyństwa. Projekty magazynowanio ynergije w kōntynyrze, co bydōm wkludzōne do użycio po 2022 roku, majōm kōnfiguracyje bezpiyczyństwa, co sōm na do kōńca inkszym poziōmie w porōwnaniu z wczasnij.

W zeszłym roku zaôbserwowołch ćwiczynie pożarne w projektie. Systym tłumiynio ôgnia w kōntynyrze bōł świadōmie włōnczōny; ôd wykrycio do alarmu do uwolniynio środka gaśniczego, cołki proces trwoł mynij jak 30 sekund.

Bezpiyczyństwo nikej niy je na 100% gwarantowane. Jednak bez systymatyczny projekt i redundancyjo ryzyka idzie kōntrolować w akceptowalnych granicach.

Jake sōm teroz głōwne praktyki?

• Piyrszo warstwa: Prewyncyjo. Systym zarzōndzanio baterijōm (BMS) mōnitoruje zmiany napiyńcio, tymperatury i wnyntrznego ôporu kożdyj kōmōrki w czasie rzeczywistym. Dobry BMS może wydać wczasne ôstrzeżynie 5-10 minut przed wystōmpiyniym termicznego ucieczki. To ôkno czasowe je kluczowe.
• Drugo warstwa: Wykrywanie. Ôkrōm tradycyjnych detektōrōw dymu i tymperatury, teroz szyroko instalowane sōm detektōry gazōw palnych. Wczasny termiczny uciek baterii uwolnio CO i wodōr, a wykrywanie gazu może wykrywać anōmalije 2-3 minuty wczasnij aniżeli wykrywacze dymu.
• Trzeci warstwa: Tłumiynie ôgnia. Heptafluoropropan je durch używany, ale perfluoroheksanōn wartko go zastympuje. Ja ôsobiście wolōm perfluoroheksanōn-efekt tłumiynio ôgnia je podobny, ale jego wydajność strzodowiskowo je moc lepszŏ, przi wartości GWP ino ułōmka wartości heptafluoropropanu.
• Sztworto warstwa: Izolacyjo. Je to naturalno przewoga rozwiōnzań w kōntynyrze. Kożdy kōntyner je niyznoleżnōm strefōm ôdpornōm na ôgyń-. Nawet jeźli jedyn z pojemnikōw sie poly, sōmsiednie pojemniki majōm stykajōnco ôdległość bezpiyczyństwa, coby zapobiyc ryakcyji lyńcuchowyj.

Jak ôbliczać ekōnōmijo?

To je nojczyńścij zadawane pytanie, ale niy ma sztandardowyj ôdpowiedzi. Ekōnōmijo rōżni sie moc w zoleżności ôd scynariusza zastosowanio, regiōnu i modelu biznesowego.

Idzie ale dokōnać poru kluczowych ôbserwacyji:

Teroźnie nojbarzij profitowym zastosowaniym przechowowanio ynergije je regulacyjo frekwyncyje. W regiōnach z dojzdrzałymi rynkami regulacyje frekwyncyje, takimi jak Guangdong, Shanxi i Wewnyntrzno Mōngolijo, projekt magazynowanio ynergije regulacyje frekwyncyje ô mocy 50MW/100MWh może potyncjalnie gynerować 40-50 milijōnōw RMB rocznych dochodōw. Inwestycyjo wynosi kole 300-350 milijōnōw RMB, z statycznym ôkresym ôdpłaty 6-7 lot. Bierōnc pod uwoga wert resztowy baterii, rzeczywisty zysk je jeszcze srogszy.

Kōmercyjne i industryjalne magazynowanie ynergije je teroźnie barzo popularne, ale ôbiyranie ôdpednigo miyjsca je kluczowe. W regiōnach ô szpicznych rōżnicach cyn doliny srogszych aniżeli 0,7 RMB/kWh, takich jak Guangdong, Zhejiang i Jiangsu, kōmercyjne i industryjalne magazynowanie ynergije je żywotne. Bez przikłod Zhejiang, szczytowo rōżnica cyn w dolinie dlo zastosowań kōmercyjnych i industryjalnych wynosi ôgōlnie 0,8-0,9 RMB, a przi ôdpednij krzywyj ôbciynżynio ôkres ôdpłaty może ôsiōngnōńć 5-6 lot. Jednak w regiōnach ô myńszych rōżnicach cyn we szpicowych dolinach, takich jak Henan i Szandung, ekōnōmijo niy ma żywotno.

Ôbowiōnzkowo alokacyjo magazynowanio ynergije do nowych zdrzōdeł ynergije, szczyro godajōnc, je teroźnie napyndzano politykōm-, a jeji profitowość ekōnōmiczno je ôgōlnie nisko. Przi stosunku alokacyje 10%-20% i czasie użycio 2 godziny, roczne godziny użycio mogōm wynosić ino ôd trzech do sztyrechset godzin, co utrudnio zysk. Jednak je to prōng połōnczynio ze necym i niy ma inkszyj knify.

Dane ôd Chińskigo Stowarziszynio Industyje Chymicznych i Fizycznych Zdrzōdeł Ynergije pokozujōm, iże w 2023 roku w Chinach wkludzōno do ôperacyje bez 20GW/40GWh nowych projektōw magazynowanio ynergije, przi czym bez 80% przijōnło rozwiōnzania kōntynyrowane. Sama ta proporcyjo ôdzwierciedlo ôbiōr rynku.

Chłodzynie płynōm je teroz sztandardowōm praktykōm dlo projektōw magazynowanio ynergije na srogo skala-.

Dyskusyjo nad chłodzyniym ciekłym je w srogij miarze skończōno. Dwa lata tymu ludzie dyskutowali, eli chłodzynie luftym abo płynōm je lepsze; teraz debata je praktycznie skończōno. Powōd je prosty: pojymność kōmōrek baterii wzrosto (ôd 280 Ah do 314 Ah, a teroz 560 Ah je w produkcyji masowyj), tyngość ynergije wzrosto, a wytwarzanie ciepła wzrosto. Chłodzynie luftu po prostu niy może ôdpaść.

Korziści ôd chłodzynio ciekłym sōm bezpostrzednie:

Ôczywiście, chłodzynie ciekłym mo tyż swoje wady-wysoki koszt, słożōność systymu i ryzyko wycieku. Jednak, jeźli weźnie sie pod uwoga wszyske rzeczy, w przipadku kōntynōrōw ô srogij-pojymności 3MWh abo wiyncyj, korziści z chłodzynio ciekłym sōm wiynksze jak koszty.

Systym magazynowanio ynergije Tianheng ôd CATL, wypuszczōny w 2024 roku, ôsiōngo 6,25 MWh w jednym 20-stopowym kontynyrze ze użyciym modernyj technologije chłodzynio płynōm. Ta tyngość ynergije była niyprzedstawialno trzi lata tymu.

Pora tyndyncyjōw w przechowowaniu ynergije w kōntynerach

Tyndyncyjo 1: Tyndyncyjo do srogszyj mocy bydzie durch.

20-stopowe futerały baterii wzrosły z 2MWh do 3,5MWh, potym do 5MWh, a wiedōnce fyrmy teroz wypuszczajōm produkty 6MWh+. Ôsiōngniyńcie 10MWh w 40-stopowym futerale niy ma niymożebne.

Tyndyncyjo 2: Technologiczno "inwolucyjo" przechodzi z kōmōrek do systymōw.

Segmynt kōmōrkowy je już barzo hōmogynizowany, z ino porōma wiedōncymi dostowcami bateriji fosforanowych żelaza litu. Prziszło zrōżnicowano kōnkuryncyjo bydzie barzij skupiała sie na możebnościach integracyje systymu-zarzōndzanio termicznym, projektowaniu bezpiyczyństwa, inteligyntnyj eksploatacyje i kōnserwacyji jak tyż połnyj ôptymalizacyji kosztōw cyklu życio.

Tyndyncyjo 3: Sodowe baterje wejdōm na rynek, ale niy zakłōcōm istniyjōncego porzōndku.

Sodowe -jōnowe baterje sōm richtich tōńsze i majōm lepszo wydajność przi niskij-tymperaturze. Jednak jejich tyngość ynergetyczno i ​​żywotność cyklowo sōm teroźnie gorsze ôd fosforanu żelaza litu. Moj ôsōnd je taki, iże baterje sodowe zdobōm pewiyn udzioł na rynku w scynariuszach wrażliwych na koszty z myńszōm wymoganiym tyngości ynergije (takich jak szczytowo magazynowanie ynergije do golenio w pōłnocnych regiōnach), ale niy potrzasnōm dōminujōncyj pozycyje baterji litowych w czasie trzech do piyńciu lot.

Tyndyncyjo 4: Ôperacyjo i kōnserwacyjo przejdōm z podejścio "ludzkij wele" do inteligyntnych systymōw.

Teroźnie mocka elektrowni do magazynowanio ynergije durch polygo na ryncznych kōntrolach, co je niyefektywne i kosztowne. W prziszłości, dziynki cyfrowym bliźniōm, diagnostyce sztucznyj inteligyncyje i predykcyjnyj kōnserwacyji, model ôperacyje i kōnserwacyje przejdzie fundamyntalno pōmiana. Niykere fyrmy już eksplorujōm tyn ôbszar z ôbiecujōncymi wynikami.

Czymu magazynowanie ynergije w kōntynerach stowo sie głōwnym nurtym?

Moje rozumiynie je, iże to zasadniczo reprezyntuje "industrializowane nastawiynie myślynio", co przekształco industryjo magazynowanio ynergije.

Przekształcynie inżynieryje słożōnyj systymōw we standaryzowane produkty, przenoszynie niypewności na placu do kōntrolowanego strzodowiska fabrycznego jak tyż przekształcanie jednorazowych aktywōw w mobilne, wielokrotnie używane moduły-te idyje sōm faktycznie zgodliwe z mustrami rozrostu inkszych gałyńzi produkcyjnych.

Ôczywiście, rozwiōnzania w kōntynerach niy sōm perfekt. Ekōnōmijo projektōw na ultra-srogij skali (takich jak projekty na poziōmie GWh-) durch potrzebuje ôptymalizacyje, adaptacyjność do ekstrymalnych strzodowisk mo plac na ulepszynia, a systymy bezpiyczyństwa potrzebujōm ciōngłyj iteracyje.

Ale kerōnek je słuszny. Jem coroz barzij przekōnany ô tym.

Nastympny roz, jeźli mam szansa, chciołbych napisać wiyncyj ô "stawkach" w rozroście i ôperacyji projektōw magazynowanio ynergije-bo ino patrzenie na korziści niy styknie; tak samo ważne je wiedza, jak uniknōńć ściankōw.