Дълго{0}}съхранение на енергия (LDES) се отнася до системи за съхранение на енергия, които могат да доставят електричество за продължителни периоди, а не само за минути или няколко часа. Министерството на енергетиката на САЩ (DOE) в момента определя LDES като хранилище, способно да доставя електричество за10 часа или повече. Други изследователски, политически и пазарни рамки използват различни граници, така че продължителността трябва да се третира като изискване на проекта, а не като универсален етикет.
Практическият въпрос не е дали една технология е „най-добрата LDES технология“. Това е дали една система за съхранение може да достави необходимата мощност за необходимото време, на приемлива цена за целия-жизнен цикъл, на разположение на сайта, с рисков профил, който проектът може да финансира и управлява.
Това ръководство сравнява основните фамилии технологии LDES, обяснява как се изчислява продължителността, показва къде по-дългото съхранение може да създаде стойност и предоставя рамка за вземане на решения за комунални услуги, разработчици на възобновяема енергия, микромрежи и потребители на промишлена енергия.
Какво представлява дълго{0}}съхранение на енергия?
LDES е система за съхранение на енергия, предназначена да разрежда съхранената енергия за продължителен период от време. Текущата дефиниция на програмата на DOE използва праг от10 часа или повече. Тихоокеанската северозападна национална лаборатория (PNNL) обаче отбелязва, че дълго{1}}продължителното съхранение не се определя от една статична граница между индустрията и научните изследвания. Ето защо точният брой часове трябва да бъде обвързан с работния проблем.
DOE също използва илюстративна рамка за изпращане, която разделя съхранението на кратко-продължителни, между-дневни, много-дневни и сезонни приложения. В тази рамка кратко-продължителното съхранение е 0–10 часа, между-дневното LDES е 10–36 часа, много-дневното LDES е 36–160 часа, а сезонното изместване започва над 160 часа. Тези ленти са полезни за системно планиране, но не са универсални технологични ограничения.
| Продължителност | Приблизителна продължителност на освобождаването от отговорност | Типична нужда от планиране |
|---|---|---|
| Кратка продължителност | 0–10 часа | Смяна в рамките на деня, пиково управление, бързи мрежови услуги |
| Между-дневен LDES | 10–36 часа | Преместване на енергия през нощта или следващия-ден |
| Много{0}}дневен LDES | 36-160 часа | Удължени възобновяеми дефицити и продължителни периоди на високо{0}}нетно натоварване |
| Сезонна смяна | 160+ часа | Много дълги интервали на съхранение, при които може да се наложи енергията да остане налична за дни или повече |
За читатели, които се нуждаят от по-ясно разграничение между мощност и съхранена енергия, сайтътръководство за kW спрямо kWhобяснява същата връзка в по-малък мащаб.
Как се изчислява продължителността на съхранение на енергия?
Продължителността на съхранение свързва използваемия енергиен капацитет на системата с нейната мощност на разреждане:
Продължителност на съхранение=използваем енергиен капацитет (MWh) ÷ мощност на разреждане (MW)
Например, проект с 1000 MWh използваема енергия и 100 MW мощност на разреждане има теоретична продължителност от:
1000 MWh ÷ 100 MW=10 часа
Това просто изчисление е отправна точка, а не пълна гаранция за ефективност. Реалната продължителност на работа може да бъде повлияна от-на-ограничения за зареждане, спомагателни товари, загуби при преобразуване, температура, влошаване, минимални работни нива и дали проектът трябва да запази резервен марж.
Това разграничение има значение по време на обществената поръчка. Проектът трябва да посочи изискванетоизползваемMWh при съответното ниво на мощност и условия на работа, вместо да се разчита само на номинална енергийна стойност от табелката.
Защо е необходимо-продължително съхранение на енергия?
Доводите за LDES идват от енергийни дисбаланси, които продължават по-дълго, отколкото конвенционалното краткотрайно-съхранение може да покрие икономически или оперативно. Слънчевото производство може да надхвърли търсенето в средата на деня и да падне до нула след залез слънце. Вятърът може да остане слаб в продължение на много часове или, в някои системи, няколко дни. Индустриалните обекти и микромрежите също може да се нуждаят от прекъсвания или ограничения на горивото, които надхвърлят типичния четири-часов прозорец на батерията.
Изместване на възобновяемата енергия отвъд вечерния пик
Четири{0}}часова батерия може да е много подходяща за преместване на слънчевата енергия от късния-следобед към вечерта. Ако необходимата смяна продължи през нощта или до следващата сутрин, проектът се нуждае от много повече енергиен капацитет за същата MW мощност. Това е мястото, където технологиите с по-ниска пределна енергия-капацитет, дълъг живот на цикъла или големи резервоари могат да станат по-конкурентоспособни.
Същата логика на работа важи и запрехвърляне на товара със съхранение на енергия: стойността на съхранението зависи от формата и продължителността на натоварването и разпространението на цените, а не просто от инсталирането на повече MWh.
Поддържащ капацитет и надеждност на мрежата
Енергийните системи се нуждаят от достатъчно надежден капацитет, за да обслужват търсенето, когато променливото производство е ниско. LDES може да допринесе, когато периодът на високо{1}}нетно натоварване продължи по-дълго от кратък пик, но размерът на стойността на капацитета зависи от местната система, корелацията на времето, преноса, пазарните правила и вероятността съхранената енергия все още да бъде налична, когато е необходима.
Следователно по-дългата продължителност е полезна само когато системният проблем е наистина дълъг. 20-часов актив не създава допълнителна стойност, ако приложението постоянно се нуждае само от четири часа.
Намаляване на възобновяемото ограничаване
Съхранението може да улови електричество, което иначе би било ограничено, и да го разреди по-късно. Възможността става по-значима, когато периодите на свръхпредлагане от възобновяеми източници и голямо търсене са разделени от много часове. Електронните услуги, които обмислят този случай на употреба, трябва да оценят LDES заедно с разширяването на предаването, гъвкавото търсене, промените в поколението и конвенционалното съхранение с по-кратка-продължителност, вместо да третират съхранението като единствената опция.
Устойчивост за микромрежи и критични натоварвания
По-дългата съхранена{0}}продължителност на енергията може да поддържа отдалечени мрежи, индустриални съоръжения, кампуси, центрове за данни и критична инфраструктура по време на продължителни прекъсвания. Той сам по себе си не създава резервни възможности. Устойчивият дизайн също така се нуждае от подходящи инвертори или оборудване за преобразуване на енергия, контроли, способност за изолиране, защита, стратегия за черно-стартиране, където е необходимо, и дефинирана политика за резерв.
За архитектура-на ниво сайт вижте ръководството задизайн на система за съхранение на батерии с микромрежа.
Основни типове-продължително съхранение на енергия
LDES обхваща няколко технологични семейства. Програмата Storage Innovations 2030 на DOE оценява електрохимични, механични, термични и химични подходи, докато текущият проект P1679.5 на IEEE разработва насоки за обективна оценка на дълготрайни-технологии за съхранение в стационарни приложения. Към август 2026 г. P1679.5 е anАктивен PAR, а не публикуван окончателен IEEE стандарт.
Проточни батерии
Проточните батерии съхраняват активни материали в течни електролити, съхранявани във външни резервоари, и ги циркулират през електрохимични стекове. Тяхната архитектура може да позволи енергийният капацитет и захранващото оборудване да бъдат мащабирани по-независимо, отколкото в много конвенционални батерийни системи. Редокс потокът на ванадий е най--познатата търговска химия, но други водни и не-водни химии също са в процес на разработка.
Това разделение между енергийния резервоар и захранващия стек е привлекателно за дълго{0}}продължително стационарно съхранение, особено когато честите цикли и дългият експлоатационен живот са от значение. Компромисите-включват помпи, резервоари, управление на електролита, отпечатък, системна интеграция и верига за доставки, която е по-малко зряла от литиево-йонната.
В оценката на -батерията на Министерството на енергетиката за 2023 г., референтна система с ванадиев поток от 100 MW/10-часа използва предположение за 65% двупосочна-ефективност и електролитна база от 10 000 цикъла. Това са входни данни за оценка, а не универсални спецификации на доставчика, но те илюстрират защо животът на цикъла и мащабирането на енергийния капацитет могат да бъдат толкова важни, колкото пиковата ефективност в икономиката на LDES.
Помпено{0}}акумулираща хидроенергия
Помпено{0}}акумулиращата хидроенергия (PSH) премества вода между резервоари на различни височини. Електричеството се използва за изпомпване на вода нагоре; когато е необходима мощност, водата се връща обратно през турбини, за да генерира електричество.
PSH е най-утвърдената технология-за дълготрайно-съхранение в полезен мащаб. Министерството на енергетиката съобщава, че помпено съхранение в момента представлява доминиращият дял от-капацитета за-съхранение-на енергия от комунални услуги в САЩ и го описва като доминиращата комерсиализирана технология за дълго-съхранение. Стандартизираното сравнение на PNNL за 100 MW/10-часа използва приблизително 80% ефективност-за двупосочно пътуване и предположение за 60-годишен календарен живот за PSH.
Ограничението е местоположението. Един технически атрактивен проект все още се нуждае от подходяща надморска височина, конфигурация на резервоар, водна стратегия, геотехнически условия, достъп до пренос, преглед на околната среда и времева линия за разработка, която може да бъде много по-дълга, отколкото за модулни батерии.
Като пример за конкретен мащаб, помпено-акумулиращата станция Bath County на Dominion Energy във Вирджиния има 3003 MW генериращ капацитет и работи в търговската мрежа от 1985 г. Тя демонстрира мащаба и дълготрайността, възможни с PSH, но също и включената -специфична за обекта гражданска инфраструктура.
Съхранение-на сгъстен въздух на енергия
Съхранение-на енергия със сгъстен въздух (CAES) използва електричество за компресиране на въздух за съхранение и по-късно разширява този въздух чрез процес-на генериране на енергия. Някои проекти използват подземни солни пещери или други подходящи геоложки образувания, докато по-новите концепции преследват алтернативни съдове или напреднали термодинамични цикли.
CAES може да предложи голям енергиен капацитет и дълъг експлоатационен живот, но неговият икономически и екологичен профил зависят в голяма степен от дизайна на инсталацията. Конвенционалните диабатични системи могат да използват гориво по време на изхвърляне, докато усъвършенстваните адиабатични или изотермични концепции имат за цел да намалят или избегнат това изискване. Геоложкото съхранение също може да направи определянето на местоположението решаващо ограничение.
Съхранение на топлинна енергия
Термалното съхранение преобразува енергията в топлина или студ и я съхранява в материали като разтопени соли, камъни, пясък, вода, материали с фазова-промяна или други среди. Съхранената топлинна енергия може да се използва директно за промишлено отопление, централна енергия, охлаждане или да се преобразува обратно в електричество.
Директното термично използване може да бъде особено привлекателно, тъй като избягва ненужното преобразуване обратно в електричество. Електричество--термично съхранение на електричество може да обслужва по-продължителни-мрежови приложения, но ефективността и конфигурацията на инсталацията варират значително според технологията. Поради тази причина "ефективността на термично съхранение" никога не трябва да се цитира като едно универсално число.
Съхранение на водород и други химикали
Електричеството може да се преобразува във водород чрез електролиза, да се съхранява и по-късно да се използва в горивна клетка, турбина, двигател, промишлен процес или друга крайна употреба. Химическите енергийни носители са особено подходящи, когато продължителността на съхранението стане много дълга или когато проектът оценява между-секторното използване в допълнение към съхранението на електроенергия.
Основният компромис-е ефективността на преобразуването. Стандартизираното сравнение на PNNL за 2022 г. използва около 31% ефективност на двупосочно-обръщане за конфигурация за двупосочно съхранение на водород, много по-ниска от литиево-йонна или помпена хидроенергия. Потенциалното предимство не е ефективност; това е способността да се съхраняват големи количества енергия за дълги периоди, когато средата за съхранение и инфраструктурата са подходящи.
Литиево-йонни и други батерии
Литиево-йонът не е изключен от LDES. Литиев-йон описва химия; LDES описва продължителност и приложение. Една литиево-йонна система може да бъде проектирана за 10 часа или повече, въпреки че икономиката, увеличаването, управлението на топлината, влошаването, отпечатъкът и гаранционните условия стават все по-важни с нарастването на енергийната продължителност.
Стандартизираното сравнение на 100 MW/10-часа на PNNL постави литиево-йонни LFP и NMC при приблизително 84% двупосочна-ефективност, по-висока от конфигурациите на поточна батерия и водород в същия набор от данни. Това предимство в производителността е важно, но не гарантира най-ниския LCOS за всеки работен цикъл.
За по-широко химическо сравнение вижтеразлични видове батерии за съхранение на енергия.
Сравняване на LDES технологии
Таблицата по-долу е справка за решение, а не лист със спецификации на доставчика. Диапазоните на продължителността са-ориентирани към приложението, докато показателите за ефективност и живот трябва да се проверяват спрямо точния дизайн на системата. Там, където са показани числени стойности на ефективността, те се отнасят до стандартизираното сравнение на PNNL от 100 MW/10 часа от неговата оценка от 2022 г., която използва входни данни за производителността от епохата на 2021 г. PNNL сега поддържа актуализиранБаза данни за разходи и производителност на съхранение на енергияза текущи разходи и изпълнение на работата.
| технология | Продължителност годни | Илюстративна ефективност-на двупосочно пътуване | Падеж | Основно ограничение за местоположение или дизайн | Съображения-за най-добро съответствие |
|---|---|---|---|---|---|
| Литиево-йонни батерии | Часове до 10+ часа, когато икономиката поддържа добавения енергиен капацитет | Около 84% в стандартизираното 10-часово сравнение на PNNL | Изключително зряла производствена и проектна екосистема | Увеличаване, управление на топлината, проектиране за безопасност, разходи за-енергиен капацитет | Проекти, оценяващи модулното внедряване, бърза реакция, висока ефективност и установени вериги за доставки |
| Ванадиеви редокс проточни батерии | Много{0}}часово до дълго-продължително неподвижно колоездене | Около 65% в посоченото стандартизирано сравнение | Търговски, но по-малко зрял от литиево-йонния | Резервоари, помпи, електролит, отпечатък, доставчик и дълбочина на -веригата за доставки | Проекти с по-дълга{0}}продължителност с повтарящи се цикли и стойност при независимо мащабиране на мощност/енергия |
| Помпено{0}}акумулираща водна енергия | Дълга-продължителност до няколко-дни в зависимост от размера на резервоара | Около 80% в посоченото стандартизирано сравнение | Много зрял | Топография, резервоари, вода, екологичен преглед, дълъг цикъл на развитие | Големи{0}}комунални проекти с подходящи обекти и изисквания за дълъг-жизнен живот на активите |
| Съхранение-на енергия под сгъстен въздух | Дълга{0}}продължителност и преместване на обемна енергия | Силно зависи-от дизайна; по-старите стандартизирани сравнения са около ниския диапазон от 50%. | Съществуват търговски примери; напредналите дизайни остават по-малко разпространени | Геология за подземни проекти, сложност на инсталацията, управление на топлината, използване на гориво в някои конфигурации | Големи проекти, където са налични подходящи образувания за съхранение или проектирани резервоари |
| Термично съхранение | Много-час до много-дни; потенциално по-дълго в зависимост от средата и крайната употреба | Не е представено смислено от една универсална цифра-към-електричество | Варианти от зрели приложения за -съхранение на топлина до нововъзникващи захранващи-до-енергийни системи | Температура, топлопренос-дизайн, изолация, оборудване за преобразуване, интеграция за крайна{1}}употреба | Индустриална топлина, централна енергия, концентрирана слънчева енергия или проекти, при които топлинната енергия има пряка стойност |
| Съхранение на водород / химикали | Много дълготраен-и потенциално сезонен | Около 31% за двупосочната водородна конфигурация в посоченото сравнение | Компонентите са търговски; пълна мощност-към-водород-към-захранване веригите за стойност остават-специфични за проекта | Разходи за електролизатор и реконверсия, геология или съдове за съхранение, компресия, тръбопроводи, безопасност, инфраструктура за крайна-употреба | Много дълги интервали на съхранение или проекти, които могат да използват водород и извън енергийния сектор |
Дълго-продължително съхранение на енергия срещу литиево-йонни батерии
LDES често се представя като алтернатива на литиево-йонните, но тази рамка е непълна. Литиево-йонната е една технологична опция в рамките на по-широкия пейзаж за съхранение. Правилното сравнение е между пълни конфигурации на проекта, които отговарят на една и съща мощност, енергия, продължителност, цикъл, надеждност и изисквания на обекта.
Къде литиево-йонът има предимство
- Висока{0}}ефективност на отиване и връщане.
- Бърза реакция и мощна-способност за контрол.
- Модулно и сравнително бързо внедряване.
- Голяма производствена база и изградена интеграторска екосистема.
- Богат оперативен опит и банкови търговски структури.
Защо по-дългата продължителност променя структурата на разходите
С увеличаването на продължителността проектът се нуждае от повече MWh за всеки MW мощност на разреждане. В една батерийна система това често означава добавяне на повече клетки, стелажи, контейнери, оборудване-за управление на топлината и други компоненти,-свързани с енергията. В технологии като проточни батерии, помпена хидроенергия или CAES, резервоарът за инкрементална енергия може да се мащабира различно от оборудването за-преобразуване на енергия.
Ето защо само инсталираният $/kWh е непълна метрика за вземане на решение. Проектът също трябва да отчете енергията за зареждане, загубите на ефективност, честотата на цикъла, подмяната или увеличаването, фиксираната и променливата експлоатация и поддръжка, финансирането, живота на проекта и остатъчната стойност.
Къде е най-полезен LDES?
Помощно средство-Мащабно интегриране на възобновяема енергия
Комуналните предприятия и разработчиците на възобновяеми енергийни източници могат да използват-продължително съхранение, за да преместят енергия от силно вятърно или слънчево производство към по-дълги периоди на високо нетно търсене. Необходимата продължителност трябва да идва от хронологичното производство и моделиране на натоварването, а не произволна 10-, 12- или 24-часова цел.
За по-широка архитектура на проекта, на сайтакомунални{0}}мащабни решения за съхранение на енергиястраница предоставя полезна следваща стъпка.
Дълги пикови периоди и поддръжка на капацитет
Някои системи изпитват високо нетно търсене за много по-дълго от типичния вечерен пик. В тези случаи LDES може да намали необходимото количество генериране само за продължителни пикови условия. Стойността на капацитета все още трябва да се оценява спрямо правилата на местния пазар и методите за акредитация.
Дистанционни мрежи и микрорешетки
Дистанционните системи с ограничено предаване и разнообразие от горива могат да се възползват от съхранението, което абсорбира променлива възобновяема продукция и намалява броя на часовете, които трябва да работят генераторите с възможност за изпращане. Правилната продължителност зависи от действителното почасово натоварване, производството на слънце или вятър, логистиката на горивото и целите за надеждност.
Индустриална енергетика и критична инфраструктура
Индустриалните обекти могат да ценят пренасочването на енергията, управлението на търсенето, интегрирането на възобновяеми източници, топлината на процеса, устойчивостта или комбинация от тях. Технологията за съхранение трябва да бъде избрана според действителната енергийна форма на обекта и работния график. Термичният процес може да се обслужва по-добре чрез термично съхранение, отколкото чрез преобразуване на електричество в батерия и след това обратно в топлина.
Много{0}}дневни възобновяеми недостатъци
Много{0}}дневното съхранение може да помогне за покриване на по-дълги периоди на ниска възобновяема продукция, но то се конкурира с преноса, гъвкавото търсене, пренатрупването на генериране, генерирането с възможност за изпращане и други форми на фиксиран капацитет. Системното планиране трябва да сравнява портфейли, а не технологии в изолация.
Предимства на-продължителното съхранение на енергия
- По-дълго енергийно изместване:съхранената енергия може да се премества през нощни, между{0}}дневни или много-дневни периоди.
- По-добро използване на възобновяема енергия:някои иначе{0}}ограничени поколения могат да бъдат запазени за по-късна употреба.
- Поддръжка на капацитет:по-дългото разреждане може да покрие продължителни периоди на високо нетно търсене, където по-късите активи може да изчерпят енергията си.
- Технологично разнообразие:проектите не се ограничават до една химия на батерията или един механизъм за съхранение.
- Потенциално по-ниски пределни разходи за{0}}капацитет на енергия:някои архитектури могат да увеличат енергийния резервоар, без да мащабират пропорционално всеки енергиен компонент.
- Дълъг живот на активите за избрани технологии:гражданските и механичните системи за съхранение могат да имат много по-дълъг календарен живот от много електрохимични системи.
Предизвикателства и ограничения
Икономика: Използвайте LCOS, не само авансово $/kWh
Инсталираната цена на kWh е полезна, но не обхваща пълната икономика на проект LDES. PNNL дефинира изравнена цена за съхранение (LCOS) като цена-за-единица--разредена-енергия метрика, която може да включва календарен живот, живот на цикъла, дълбочина на разреждане, O&M, подмени, основни ремонти, финансиране и други разходи по проекта.
Партньорско{1}}проучване от 2026 г., сравняващо адиабатен CAES, изпомпвано-съхранение на топлинна енергия и литиево-йони в 24 сценария установи, че класирането на LCOS се променя в зависимост от региона и случая на употреба; ефективността-на отиване и връщане и годишните часове на пълно-натоварване бяха сред основните двигатели на разходите. Това е полезно напомняне, че една технология не може да бъде класирана независимо от това колко често и къде ще работи.
За-конкретни компоненти на цената на батерията вижте на сайтаРъководство за разходите на BESS.
Ефективността има значение, но не е целият отговор
Ефективността на-обиколката измерва колко електрическа енергия се възстановява спрямо енергията, използвана за зареждане на системата за съхранение. По-високата ефективност намалява загубите при зареждане, но не води автоматично до най-ниските разходи през целия живот.
Изследванията, сравняващи нововъзникващите LDES технологии, наблегнаха на земния отпечатък, загубите при неактивност, модулността, скалируемостта, ефективността и начина, по който капиталовите разходи се променят с продължителността. Технология с по-ниска-ефективност все още може да бъде конкурентоспособна, ако има много ниски разходи за-енергиен капацитет, дълъг живот, ниско-саморазреждане или работен цикъл с относително малко годишни цикли.
Разполагане и издаване на разрешителни
LDES технологиите могат да бъдат силно{0}}специфични за сайта. Помпените хидроцентрали се нуждаят от подходяща топография и разположение на резервоарите. Подземните CAES може да зависят от солени пещери или друга приемлива геология. Водородът може да се нуждае от каверни за съхранение, компресия, тръбопроводи или специализирани съдове. Проточните батерии изискват отпечатък от резервоар и инсталация. Топлинните системи може да се нуждаят от големи носители за съхранение, изолация и индустриална топлинна интеграция.
Ограниченията на обекта трябва да бъдат проверени преди подробно финансово моделиране. В противен случай един проектен екип може да прекара месеци в оптимизиране на технология, която реалистично не може да бъде разрешена или изградена на мястото.
Технологична зрялост и възможност за банкиране
Техническото представяне е само една част от търговската готовност. Кредиторите, застрахователите, собствениците и EPC изпълнителите могат също така да оценят оперативната история, силата на доставчика, гаранционните условия, гаранции за изпълнение, задълженията за подмяна, доказателства за безопасност, възможности за обслужване, референции на проекти и-дълбочина на веригата за доставки.
Това е една от причините, поради които зрелите технологии могат да останат привлекателни, дори когато възникваща алтернатива изглежда по-добре в една лаборатория или показател за моделиране.
Безопасност и системна интеграция
Изискванията за безопасност варират според химията и архитектурата. Проектите за батерии се нуждаят от подходяща защита на-ниво на клетка и система-, управление на топлината, откриване, стратегия за потискане, контроли и планиране при спешни случаи. Водородът, високо{4}}температурните топлинни системи, въздухът под налягане и големите строителни работи въвеждат различни опасности и изисквания за разрешителни.
За проекти за батерии на пазари, които използват стандартите за безопасност на САЩ, ръководството на сайта наUL сертификат за BESSпредоставя допълнителен контекст. Екипите по проекта все още трябва да проверяват точните кодове и стандарти, изисквани от местните власти с юрисдикция.
Как да изберете дълготрайна-технология за съхранение на енергия
- Дефинирайте енергийния проблем.
Посочете работата в оперативни термини: изместете обедната слънчева енергия през нощта, покрийте 12-часов пик, поддържайте отдалечена микромрежа, осигурете три дни резерв, намалете ограничаването или доставяйте промишлена топлина.
- Изчислете мощността и използваемата енергия.
Моделирайте необходимите MW и MWh в точката на свързване. Посочете дали системата трябва да доставя пълна мощност за цялото времетраене или да следва променлив профил на разреждане.
- Моделирайте работния цикъл.
Приблизителни цикли на ден или година, типично време за съхранение преди изхвърляне, дълбочина на изхвърляне, изисквания за резерв и очаквани периоди на празен ход. Икономиката на ежедневното -циклене е много различна от спешната или сезонната употреба.
- Ограничения на екрана на сайта.
Проверете земя, геология, вода, междусистемни връзки, преглед на околната среда, изисквания за{0}}пожарна и{0}}безопасност на живота, транспортен достъп, тръбопроводи и прецедент за издаване на разрешителни, преди да се ангажирате с кратък списък с технологии.
- Сравнете икономиката на целия-живот.
Използвайте обща финансова рамка, която включва енергийно оборудване, енергиен резервоар, интеграция, енергия за зареждане, загуби на ефективност, влошаване, увеличаване, замени, O&M, финансиране, данъци, извеждане от експлоатация и остатъчна стойност, когато е приложимо.
- Тествайте банкоспособността.
Прегледайте финансовата мощ на доставчика, оперативен автопарк, гаранции, гаранции за изпълнение, EPC отговорност, дългосрочно-обслужване, резервни части, застраховка и приемане от заемодателя.
- Изпълнете случаи на чувствителност.
Тествайте какво се случва, ако се променят цените на електроенергията, използването, разходите за финансиране, ефективността, времето за подмяна, забавянето на проекта или-продължителността на енергията. Икономиката на LDES е особено чувствителна към това колко често се използва активът и колко енергиен капацитет е действително необходим.
Често срещани погрешни схващания относно LDES
„LDES е вид батерия“
Не. Батериите са едно семейство технологии LDES. Механичното, термичното, гравитационното и химическото съхранение също могат да осигурят-дълготрайна енергия.
„Всичко над 10 часа автоматично е по-добро“
Не. Десет часа са полезен праг на DOE, а не гаранция за стойност. Допълнителната продължителност създава стойност само когато мрежата или клиентът се нуждае от допълнително съхранена енергия.
„Най-ефективната технология е винаги най-добра“
Не. Ефективността влияе на разходите за таксуване, но LCOS също зависи от използването, цикъла и живота в календара, средната цена за съхранение-, експлоатацията и поддръжката, замяната, финансирането и живота на проекта.
„LDES автоматично осигурява резервно захранване“
Не. Резервната операция зависи от електрическата архитектура, контроли, изолиране, защита, съхранен-енергиен резерв, възможност за черно-стартиране, където е необходимо, и товара, който трябва да остане под напрежение.
„Литиево-йонът не може да бъде LDES“
Това е твърде твърдо. Литиево-йонът може да бъде конфигуриран за продължителна-работа. Въпросът е дали тази конфигурация остава технически, финансово и оперативно конкурентоспособна за необходимия работен цикъл.
ЧЗВ
В: Колко часа се считат за дълго{0}}продължително съхранение на енергия?
О: Министерството на енергетиката в момента определя LDES като хранилище, способно да доставя електричество за 10 часа или повече. Други рамки използват различни прагове и проучванията за планиране могат да разграничат между-дневно, много-дневно и сезонно съхранение.
Въпрос: Каква е разликата между краткотрайно-продължително и дълго-продължително съхранение?
О: Основната разлика е колко дълго съхранената използваема енергия може да поддържа необходимата мощност на разреждане. По-дългата продължителност също така променя структурата на разходите на проекта, стратегията за цикличност, местоположението и относителното значение на енергийния резервоар спрямо оборудването за-преобразуване на енергия.
Въпрос: Какви технологии се използват за LDES?
О: Основните фамилии включват литиево-йонни и други батерии, проточни батерии, помпено-акумулираща хидроенергия,-съхраняване на сгъстен въздух, термално съхранение, гравитационни системи, водород и други химически носители на енергия.
В: Може ли LDES да съхранява електричество за няколко дни?
A: Да. Някои концепции за механично, термично и химическо съхранение са предназначени за много-дневно или дори по-дълго съхранение. Дали тази възможност е икономична зависи от мястото, носителя за съхранение, оборудването за преобразуване, само-разреждането и колко често се използва съхранената енергия.
В: Коя е най-добрата дълготрайна-технология за съхранение на енергия?
О: Няма универсален най-добър избор. Правилната технология зависи от продължителността на разреждането, мощността, цикличната честота, ограниченията на обекта, ефективността, безопасността, зрелостта, финансовата възможност и икономиката на целия-живот.
В: Как трябва да се сравняват технологиите LDES?
О: Използвайте общ работен цикъл и финансов модел. Сравнете използваем MWh, MW, продължителност, ефективност-обиколка, цикъл и календарен живот, само-разреждане, реакция, отпечатък, местоположение, безопасност, зрялост, замени, O&M и LCOS, вместо да сравнявате един основен показател.
Заключение: Започнете с необходимата енергийна услуга
Дълго{0}}продължителното съхранение на енергия не е състезание за идентифициране на печеливша химия на батерията. Това е семейство от технологии, които решават различни проблеми в различни времеви мащаби.
Проект, предназначен да премести слънчевата енергия от обяд до полунощ, е фундаментално различен от този, предназначен да оцелее при три-дневен недостиг на възобновяема енергия. Първият може да благоприятства високо-ефективна модулна система, която се върти всеки ден. Второто може да придаде по-голяма стойност на евтин-енергиен капацитет, ниско-саморазреждане, големи резервоари или много дълъг живот на съхранение.
Следователно най-силните LDES проекти започват с три числа:необходима мощност, използваема енергия и необходима продължителност. След като те бъдат дефинирани, разработчиците могат да сравняват технологиите по факторите, които определят дали даден проект действително може да бъде изграден, финансиран, управляван и платен през целия си живот.