Grid-scale ahoɔden a wɔkora so a ɛredɔɔso no asesa sɛnea ahoɔden nhyehyɛe ahorow di bere ne bere mu ne nea wɔhwehwɛ kɛse ho dwuma no titiriw. Wɔ saa asase yi mu no, adansi ho nhwɛso abien ada adi sɛ nhyehyɛe atitiriw:batere ahoɔden a wɔde sie a wɔde gu nsukorade mu(BESS) ne amanne kwan so station-type installations a wɔde ahyɛ atirimpɔw-asisi adan mu. Bere a abien no nyinaa som adwuma a ɛte sɛ nea ɛyɛ pɛ-a ɛkora anyinam ahoɔden so ma bere-shifted dispatch-wɔn mfiridwuma nyansapɛ, deployment logistics, ne adwumayɛ su ahorow no gu ahorow kɛse. Saa nsonsonoeɛ yi de nsunsuansoɔ a emu dɔ ba adwuma no sikasɛm, scalability, ne bere tenten-agyapadeɛ sohwɛ.
Containerization Revolution (Ne Nea Enti a Ɛbaa) .
Obiara anyɛ nhyehyɛe ankasa sɛ nsukorade bɛfa. Ɛkame ayɛ sɛ nsakrae no sii wɔ akwanhyia mu.
Bɛyɛ afe 2015-2016 no, wɔn a wɔyɛ adwuma wɔ mmeaeɛ a ɛwɔ akyirikyiri-titiriw no, wɔn a wɔtu fagudeɛ wɔ Australia ne off{3}}grid installations wɔ sub-Saharan Africa nyinaa-firii aseɛ hwehwɛɛ biribi a ɛnhia sɛ wɔyɛ aban adwuma asram nsia. Ná wohia nneɛma a wɔde sie a wobetumi de lɔre adu hɔ na wɔafi ase ayɛ adwuma wɔ adapɛn kakraa bi mu. Ná mmuae no rehwɛ obiara anim: dade nnaka a wɔahyɛ da ayɛ a na ɛsakra wiase nyinaa nneɛma a wɔde kɔ amannɔne dedaw no.
ISO ahina a ɛyɛ anammɔn 20-a ɛyɛ gyinapɛn (6.1m × 2.4m × 2.6m) anaa ne yɔnko a ne tenten yɛ anammɔn 40 no bɛyɛɛ de facto form factor. Biribiara yɛ ma wɔ mu: lithium-ion batere a wɔde gu mu, tumi a wɔdannan nneɛma, mfiri a wɔde hwɛ ɔhyew so, ogya a wɔde siw ano, mfiri a wɔde hwɛ nneɛma so. Nkabom no si wɔ adwumayɛbea hɔ, na ɛnyɛ afuw no mu. Ɛno ne nsonsonoe titiriw no.
Nea ɛma eyi yɛ adwuma wɔ mfiridwuma mu ne pre-engineering. Bere a Tesla de wɔn Megapack akuw no kɔɔ Hornsdale Power Reserve a ɛwɔ South Australia no, ade biara a wɔde gu mu no bae sɛ nhyehyɛe ketewa a wɔagye atom, a wɔasɔ ahwɛ. Na sait adwuma no titiriw yɛ "plug and play"-kasasin a mfiridwumayɛfo tan sɛ wɔde bedi dwuma nanso adetɔfo ani gye ho sɛ wɔbɛte.
Amanneɛbɔ mu Nneɛma a Wɔde Sisi: Asɛm a Obiara Pɛ Sɛ Ɔyɛ Bio
Ɛha na ɛsɛ sɛ meka nokware wɔ biribi ho. Sɛ wokyerɛw yiye fa atetesɛm station-type BESS ho a, ɛte sɛ nea worebɔ fax mfiri ho ban kakra. Mfiridwuma no yɛ adwuma. Wɔada no adi. Grid storage agyapadeɛ a ɛyɛ adwuma kyɛ-wɔ wiase no bi de saa kwan yi di dwuma.
Nanso sikasɛm asesa kɛse araa ma atetesɛm mu adansi foforo reyɛ nea ɛntaa nsi wɔ tebea pɔtee bi akyi.
Ɛno akyi no, ntease da so ara wɔ ɔkwan a wɔfa so yɛ no mu wɔ tebea horow bi mu:
Co-beae ne nneɛma a ɛwɔ hɔ dedaw
Co-beae ne nneɛma a ɛwɔ hɔ dedaw-data centers, adwinnan, keteke depots-beae a battery dan a wɔatu ho ama betumi akyɛ thermal management infrastructure, security systems, ne maintenance adwumayɛfo.
01
Nkurow akɛse mu nneɛma a atwa yɛn ho ahyia a ɛyɛ den
Nkurow akɛse mu nneɛma a atwa yɛn ho ahyia a ɛyɛ denbaabi a adan ne afie ho ka yɛ nsoromma mu hwɛ na wɔpɛ adansi a ɛda hɔ gyina hɔ. Batere dan a ɛwɔ abansoro pii a ɛwɔ Tokyo anaa Manhattan kurow no mfinimfini betumi anya ahoɔden a ɛyɛ den a nhyehyɛe ahorow a wɔde ahyɛ nsukorade mu no ntumi nhyia kɛkɛ. Wubetumi de racks ayɛ stack floor-to-ceiling, ayɛ HVAC nhyehyɛe a ɛyɛ papa ama ɔdan envelope no, na wode afrafra anyinam ahoɔden nhyehyɛe a ɛwɔ hɔ dedaw no mu fɛfɛɛfɛ.
02
Nneɛma akɛse a wɔde si hɔ
Nneɛma akɛse a wɔde si hɔ(500MWh+) a ɛka kakraa bi a wɔbɔ wɔ aban adwuma ho no bɛyɛ nea wontumi mmu ani ngu so sɛ wɔde toto sɛnea wɔyɛ nhyehyɛe a wɔayɛ no sɛnea wɔpɛ ho a.
03
Ɔhaw no ne sɛ "marginal" kɔ so nya redefined. Mfeɛ anum a atwam no, biribiara a ɛboro 100MWh no pɛ atetesɛm adansiɛ. Ɛnnɛ ebia saa aboboano no akɔ 300MWh anaa nea ɛboro saa, na ɛda so ara reforo.
Thermal Management: Baabi a Nneɛma Nya Anigye
Eyi ne baabi a mepɛ sɛ mede bere kakra efisɛ wɔnkyerɛ ho anisɔ.
Lithium-ion nkwammoaa yɛ abɔde a wɔte ɔhyew-te nka. Wɔn mfɛnsere a ɛyɛ adwuma yiye no te digrii 15 kosi digrii 35 ntam . Drift akyi saa range na worehwɛ accelerated degradation, capacity fade, potential thermal guanway. Nsonsonoe a ɛda mfe 12 agyapade nkwa nna ne mfe 7 agyapade nkwa nna ntam no taa ba fam wɔ ɔhyew a wɔde di dwuma so.
Nneɛma a wɔde gu nsukorade mu no ahyiam kɛse wɔ nsu a wɔde yɛ onwini so. Mprɛte a ɛyɛ nwini ne batere module ahorow di nkitaho tẽẽ, na ɛde glycol-nsu a wɔde afrafra di akɔneaba fa ahama a wɔato mu a ɛbata abɔnten so chillers ho. Ɔhyew dodow no yɛ nea wotumi di ho dwuma. Mmuae bere no yɛ ntɛmntɛm. Ɔhyew a ɛkɔ soro wɔ battery pack no so no tra 3-5℃mu mpɛn pii.
Abakɔsɛm mu no, na atetesɛm mu nneɛma a wɔde si hɔ no de wɔn ho to dan-level mframa a wɔde yɛ adwuma so. Ɛyɛ adwuma, nanso ɛnyɛ nea etu mpɔn kɛse. Mframa wɔ ɔhyew a ɛyɛ hu sɛ wɔde toto nsu ho a. Wowie a wobɛma ayɛ nwini dodo de ahwɛ ahu sɛ nkwammoaa a ɛyɛ hyew sen biara no bɛtra anohyeto mu, a ɛkyerɛ sɛ nkwammoaa a ɛyɛ nwini sen biara no reyɛ adwuma wɔ ɔkwan a ɛnyɛ papa so. Ahoɔden parasitic adesoa no tumi du 8-12% wɔ nhyehyɛe no tumi mu wɔ wim tebea a ɛyɛ hyew mu bere a wɔde toto 3-5% ma nsukorade a wɔayɛ no yiye a wɔde nsu ayɛ no nwini.
Station-type builds foforo bi agye immersion cooling-a ɛde battery module nyinaa gu dielectric nsu mu. Ɔhyew a wɔde yɛ adwuma no yɛ soronko. Nanso adwumayɛ mu nsɛnnennen ne nsu a wɔde di dwuma ho ahwehwɛde ahorow no ama wɔagye atom wɔ dwumadie soronko mu.
Akontaabu a Obiara Nka Ho Nkɔmmɔ
Wɔn a wɔyɛ adwuma no ani gye ho sɛ wɔbɛfa $/kWh akontaabu aka. Mprempren kwan no te baabi a ɛwɔ $150-250/kWh ntam wɔ nhyehyɛe no gyinabea ma ano aduru a wɔde ahyɛ nsukorade mu, a egyina nnuruyɛ, bere tenten, ne asase ho nsɛm so.
Nanso saa asɛmti nɔma no kata pii so sen sɛnea ɛda no adi.
Susuw nsɛm abien a ɛbɛba ama 100MWh adwuma bi ho:
Ɔkwan a wɔfa so de nneɛma gu mu:
Nneɛma a wɔde yɛ adwuma: ~$18M
Site ahosiesie: ~$1.2M
Installation ne commissioning: ~ $ 800K
Grid nkitahodi: ~$2M (ɛsono kɛse wɔ beae biara)
Bere nhyehyɛe: Asram 8-14 fi bere a wɔahyɛ no kosi oprehyɛn
Amammerɛ gyinabea-su:
Adwinnade: ~$15M (batere ne PCS nokwarem no, ɛho ka sua kakra a wɔmfa containerization nka ho)
Ɔdansi adansi: ~$4-6M
Site ahosiesie: ~$2M
Installation ne commissioning: ~$1.5M
Grid nkitahodi: ~$2M
Bere nhyehyɛe: Asram 18-30
Adwuma a wɔde nneɛma gu mu no bɔ ka kɛse wɔ nnwinnade a wɔmfa nhyehyɛ mu nanso ɛho ka sua wɔ biribiara mu. Na saa bere nhyehyɛe mu nsonsonoe no? Ɛgyina hɔ ma hokwan ho ka a ɛntaa mma wɔ project pro formas mu. Agyapade a wɔde sie a wonya sika asram 12 ansa na ɛreba no betumi asesa sika a wɔde asie no ho akontaabu koraa.
Ogya ne Ahobammɔ: Asono a Ɔwɔ Ahina no Mu
Mintumi nkyerɛw saa asɛm yi a menka nea esii wɔ Arizona wɔ afe 2019 mu, anaa Victoria wɔ afe 2021 mu, anaasɛ nsɛm pii a esisii wɔ South Korea no ho asɛm.
Batere mu ogya nyɛ asiane ahorow a wosusuw ho. Wɔyɛ mfiridwuma mu nsɛnnennen a ɛhwehwɛ sɛ wɔde adwene si so anibere so.
Nhyehyɛe ahorow a wɔde gu nsukorade mu no wɔ mfaso ahorow bi a efi awosu mu. Honam fam tew a wɔtew wɔn ho fi unit ahorow ntam no kyerɛ sɛ adeyɛ a ɛyɛ hyew a ɛguan wɔ ade biako mu no ntumi nkɔ unit ahorow a ɛbɛn hɔ no mu. Wobetumi ayɛ deflagration venting ho nhyehyɛe akɔ container nhyehyɛe no mu tẽẽ. Wɔayɛ ntɛmpɛ ho mmuaema ayɛ mmerɛw-odumgyafo betumi abɛn, de mmeae a wɔayi wɔn afi mu asi hɔ, na wɔama akuw a wɔahaw no hyew wɔn ho a wɔmfa wɔn ho nto asiane mu wɔ adan a wɔafa mu.
McMicken asɛm a esii wɔ Arizona no fa ahina bi a na ɛreyɛ adwuma bɛyɛ mfe abien a na nsɛm biara nni ho ho. Mframa a ɛboaboa ano bere a ɔhyew bi rekɔ so no maa tebea horow a ɛpae bae. Bere a odumgyafo buee ɔpon no mu sɛ wɔrebɛhwehwɛ mu no, ade a wɔde gu mu no paee. Wɔde nnipa baanan kɔɔ ayaresabea.
Nnwumakuw no mmuae ayɛ nea ɛkɔ akyiri: nhyehyɛe ahorow a wɔde hu mframa a wɔama anya nkɔso, mfiri a ɛma ogya hyew a ɛnyɛ adwuma, nhyehyɛe a wɔayɛ mu nsakrae a ɛfa ntɛmpɛ ho nhyehyɛe a ɛbara pefee sɛ wobebue nsukorade bere a wosusuw sɛ ɔhyew ho nsɛm asi no. Mprempren UL 9540A sɔhwɛ de akwan a wɔahyɛ da ayɛ a wɔfa so hwɛ ogya trɛw su ahorow ma.
Nanso nea mihu sɛ ɛyɛ anigye ni. BESS nsɛm a esisi a ɛwɔ containerized mu no su a ɛkorɔn-no ama ahobammɔ mu nkɔso aba ntɛmntɛm ankasa sen asiane a ɛtrɛw kɛse a ɛwɔ atetesɛm nhyehyɛe ahorow mu no. Sɛ biribi nkɔ yiye wɔ ade a wɔde gu mu mu a, ɛyɛ atesɛm. Sɛ batere dan bi a ɛwɔ mfiridwumabea bi si asɛm bi a, wɔtaa de no to mfiridwuma mu akwanhyia a ɛkɔ so wɔ mfiridwuma mu nyinaa ase na wɔnhwehwɛ mu yiye.
Nea Guadidan no Pɛ Ankasa
Mahwɛ sɛnea nneɛma a wɔkra ho nsɛm resakra wɔ mfe kakraa a atwam no mu. Nsakrae no yɛ nea wontumi nni mfomso.
Mfeɛ anum a atwam no, RFPs bɛbisa nsusuiɛ a ɛkɔ akyiri ama containerized ne station-type solutions nyinaa. Ná nhwehwɛmufo pɛ sɛ wɔde toto ho.
Ɛnnɛ, utility-scale procurement dodow no ara kyerɛ pefee sɛ containerized format. Gyinapɛn no abɛyɛ nea ɛhyɛ ne ho mu den. Sikakorafo te ade a wɔde yɛ adwuma no ase. Wɔn a wɔkyerɛw insurance ho nkrataa de nhyehyɛe ahorow asi hɔ. O&M adwumayɛfoɔ anya nimdeɛ soronko. Abɔde a nkwa wom no ayɛ den atwa nsukorade ahorow ho ahyia.
Eyi nkyerɛ sɛ atetesɛm mu akwan horow no reyera. Nanso wɔn niche no reyɛ ketewaa. Custom installations ma application pɔtee bi. Retrofit nnwuma a wɔde nnwuma a ɛwɔ hɔ dedaw no di dwuma. Mpɔtam a container logistics yɛ den.
5MWh Container ne Nea ɛboro saa
Ɛha na nneɛma rekɔ.
Mfitiaseɛ containerized systems packed ebia 1-2MWh wɔ 40-foot adaka mu. Mprempren awo ntoatoaso nneɛma a efi CATL, BYD, Tesla, ne afoforo mu no taa nya 3-4MWh. Megapack 2 XL no pia kɔ 4MWh so. CATL EnerOne Plus no kyerɛ sɛ ɛwɔ ahoɔden 5MWh+.
Abɔde mu nneɛma a ɛde eyi ba: ahoɔden a ɛkorɔn nkwammoaa (280Ah prismatic LFP abɛyɛ gyinapɛn), ɔhyew nhyehyɛe a etu mpɔn a ɛma kwan ma wɔde nneɛma gu mu denneennen, BMS algorithms a nyansa wom a ɛyi tumi a wotumi de di dwuma kɛse fi hardware koro no ara mu.
Nanso anohyeto ahorow wɔ hɔ. Mu duru bɛyɛ anohyeto bɛyɛ tɔn 35-40-boro saa, woredi akwantuo a emu yɛ duru ahwehwɛdeɛ titire ho dwuma. Ɔhyew density kyerɛ sɛ ɔhyew a wɔpow nhyehyɛe ahorow no scale nonlinearly. Ahobammɔ ho adansedi nhyehyɛe ahorow a wɔyɛ ma adan a ɛwɔ tumi kɛse no gye bere tenten na ɛho ka yɛ den.
Me nsusuwii-na ɛyɛ nsusuwii ara kwa-ne sɛ yebehu gua so gyinapɛn wɔ baabi a ɛbɛyɛ 5-6MWh wɔ anammɔn 40 a ɛne no sɛ biara mu. Nea ɛboro saa no, wufi ase de nkuku ka ho sen sɛ wobɛma ayɛ kɛse. Nneɛma a wɔde di dwuma wɔ gyinapɛn nhyehyɛe mu no boro mfaso kakraa bi a ɛwɔ amanne kwan so kɛseyɛ so no so.
Nsɛm a Wɔahyɛ no Ntɛmntɛm a Ɛfa Nnuruyɛ Ho
Mekyerɛw titiriw fa lithium iron phosphate (LFP) ho efisɛ ɛhɔ na utility-scale gua no akɔ fam. Ahobanbɔ ho nsɛm, kyinhyia nkwa nna, ne ɛka a ɛkɔ so no ma ɛyɛ kɛse ma grid dwumadie.
Nanso mmu w’ani ngu nea ɛreba no so.
Sodium-ion yɛ nokware. CATL wɔ nneɛma a wɔyɛ a ɛreyɛ adwuma. Ahoɔden a ɛwɔ mu no sua (bɛyɛ 80-90% wɔ LFP mu), nanso nneɛma a wɔde yɛ adwuma no ho ka ne nneɛma a wɔde ma no ahoɔden a wɔde gyina ano no yɛ nea ɛhyɛ nkuran. Wɔ gyinabea a wɔkora so wɔ baabi a gravimetric ahoɔden density ho nhia pii no, sodium-ion nsukorade betumi agye kyɛfa kɛse wɔ mfe 3-5 mu.
Solid-tebea da so ara kɔ akyiri-ebia ɛnyɛ aguadi wɔ grid scale ansa na afe 2030. Nanso sɛ ɛba a, thermal management equations no sesa koraa. Nsu electrolyte biara nni hɔ a ɛkyerɛ ahobammɔ su ahorow titiriw.
Nsusuwii a Etwa To
Akyinnyegye a ɛfa containerized vs. atetesɛm ho no, ne titiriw no, gua no na wɔasiesie. Containers dii nkonim efisɛ wodii ɔhaw a ɛfa deployment ho no ho dwuma, na deployment ne bottleneck. Ahoɔden nsakrae no nni bere a ɛbɛtwɛn custom engineering wɔ adwuma biara mu.
Nea ɛda so ara yɛ anigye no nyɛ akansi a ɛda saa format ahorow yi ntam na mmom adannandi a ɛrekɔ so wɔ containerized systems mu. Tumi akɛse, ɔhyew ho nhyehyɛe a nyansa wom, nkabom a ɛyɛ nwonwa kɛse ne grid nnwuma. Ade a wɔde gu mu no abɛyɛ asɛnka agua.
Amanneɛ kwan so station-type instɔlehyɛn bɛkɔ so wɔ niches a nteaseɛ wɔ mu. Brownfield nnwuma ahorow. Nkurow akɛse mu nneɛma a ɛyɛ den. Application ahorow a ɛwɔ ahwehwɛde soronko. Nanso wɔ grid-scale storage deployment no mu titiriw-gigawatt-nɔnhwerew ahoɔden a wɔde ka ho afe biara wɔ asasepɔn biara so-akorae no abɛyɛ ade titiriw a wɔde di dwuma.
Ɛno nyɛ ɔdɔ ho asɛm. Ɛno ne logistics. Na wɔ infrastructure mu no, logistics taa di nkonim.