הפעלת אנרגיה מתחדשת עם מערכות אחסון אנרגיית סוללות

ככל שהעולם ממשיך לעבור לעבר אנרגיה בת -קיימא, מערכות אחסון אנרגיה סוללות (BESS) ממלאים תפקיד קריטי יותר ויותר במאפשר אימוץ נרחב של אנרגיה מתחדשת. מערכות אלה מאחסנות עודף אנרגיה הנוצרת ממקורות מתחדשים כמו סולארי ורוח, מה שהופך אותה לזמינה כאשר הביקוש עולה על ההיצע או כאשר ייצור מתחדש אינו אפשרי. מאמר זה יבחן את פעולות אחסון אנרגיית הסוללות , את חשיבותו, את סוגיו ואת היתרונות הרבים שהוא מספק במעבר לעתיד אנרגיה נקי יותר.

אחסון אנרגיית סוללות: איך זה עובד ולמה זה חשוב

מערכת אחסון אנרגיית סוללות (BESS) היא מערכת המאחסנת אנרגיה חשמלית בתאי סוללה לשימוש מאוחר יותר. ניתן להשתמש באנרגיה המאוחסנת להפעלת בתים, עסקים וכלי עזר בעת הצורך, במיוחד בתקופות של ביקוש גבוה או ייצור אנרגיה מתחדשת נמוכה. מערכות אלה יכולות לאחסן אנרגיה ממקורות שונים, כמו פאנלים סולאריים, טורבינות רוח או אפילו הרשת בשעות מחוץ לשיא.

אחסון סוללות ממלא תפקיד מכריע בניהול האופי המשתנה של ייצור אנרגיה מתחדשת. לדוגמה, כוח סולארי נוצר רק במהלך היום, ואנרגיית הרוח אינה עקבית, תלוי בתנאי מזג האוויר. על ידי אחסון אנרגיה עודפת המיוצרת בזמני ייצור שיא, מערכות אחסון אנרגיה סוללות אפשר להשתמש באנרגיה בהמשך כאשר הייצור נמוך, מה שמבטיח אספקת חשמל קבועה ואמינה.

כיצד עובד אחסון אנרגיית סוללות

מערכות אחסון אנרגיה סוללות (BESS) פועלות באמצעות תגובות כימיות בתאי סוללה נטענים לאחסון ולשחרור חשמל. שני השלבים העיקריים בתהליך זה הם טעינה ופריקה.

• טעינה : בתקופות של ביקוש נמוך, כאשר מקורות אנרגיה מתחדשים מייצרים עודפי חשמל או בשעות מחוץ לשיא כאשר שיעורי החשמל נמוכים, מערכת אחסון האנרגיה של הסוללה מאחסנת חשמל. המערכת ממירה את עודפי האנרגיה לאנרגיה כימית בתוך הסוללה.

• פריקה : כאשר דוקרני אנרגיה דוקרנים או כאשר ייצור אנרגיה מתחדשת אינו מספיק, ה- BESS משחרר את האנרגיה המאוחסנת. הסוללה ממירה את האנרגיה הכימית לאנרגיה חשמלית, שנשלחת לרשת או ישירות לבתים, עסקים או משתמשי קצה אחרים.

רבות מערכות אחסון אנרגיה סוללות מצוידות גם בתוכנת ניהול אנרגיה המסייעת לייעל את תהליך האחסון, הטעינה והפרקה כדי להבטיח יעילות וחיסכון בעלויות.

החשיבות של אחסון אנרגיית סוללות

הפעלת אנרגיה מתחדשת

מערכות אחסון אנרגיה סוללות חיוניות לאפשר אימוץ נרחב של מקורות אנרגיה מתחדשים. אנרגיית סולארית ורוח היא לסירוגין - כוח סולארי נוצר רק בשעות אור יום, ואנרגיית הרוח תלויה בתנאי מזג האוויר. על ידי שילוב אחסון סוללות עם מקורות אנרגיה מתחדשת, ניתן לאחסן ולהשתמש באנרגיה עודפת המיוצרת בתקופות של דור גבוה ולהשתמש בה בעת הצורך, מה שהופך את האנרגיה המתחדשת לאמינה ועקבית יותר. זה חיוני להשגת המטרה של מעבר לרשת דלת פחמן, המונעת מתחדשת.

גמישות רשת ואמינות

מערכות אחסון אנרגיה סוללות (BESS) משפרות את החוסן והאמינות של הרשת. כאשר הביקוש לחשמל עולה על ההיצע, BESS יכול לשחרר במהירות אנרגיה מאוחסנת כדי לסייע באיזון העומס. הם משמשים גם כגיבוי במהלך הפסקות חשמל, ומספקים כוח ללא הפרעה לתשתיות קריטיות, עסקים ובתים. על ידי ייצוב הרשת, מערכות אחסון סוללות מפחיתות את הסיכון להפסקה ומשפרות את אבטחת האנרגיה הכוללת.

הפחתת פליטות מצמחי שיא

מפעלי שיא משמשים בתקופות של ביקוש חשמל גבוה, אך בדרך כלל הם פועלים על דלקים מאובנים, ותורמים לפליטות פחמן גבוהות יותר. על ידי שילוב מערכות אחסון אנרגיה סוללות ברשת, ניתן להשתמש ב- BESS במקום מפעלי Peaker כדי לעמוד בביקוש. זה מצמצם את הצורך בייצור מבוסס דלק מאובנים ומוריד פליטות, מה שהופך את מערכת האנרגיה לקיימת יותר.

תמיכה בחשמל

החשמל הוא תהליך החלפת מערכות מבוססות דלק מאובנים בחלופות חשמליות, כמו כלי רכב חשמליים, חימום חשמלי ותהליכים תעשייתיים חשמליים. מערכות אחסון אנרגיה סוללות חיוניות לתמיכה בחשמל על ידי מתן תשתית האנרגיה הדרושה בכדי להתאים לביקוש חשמל מוגבר. מערכות אחסון אנרגיה עוזרות גם להחליק את התנודות בביקוש הנגרמות כתוצאה מחשמל, מה שמבטיח שרשת החשמל יכולה להתמודד עם העומס הנוסף.

עצמאות אנרגטית

בעזרת מערכות אחסון אנרגיה סוללות (BESS) , בתים, עסקים ואפילו קהילות שלמות יכולות להפחית את התלות שלהן בספקי הרשת והאנרגיה. עבור בעלי בתים, BESS מגורים מאפשרת להם לאחסן אנרגיה סולארית לשימוש בימים ליליים או מעוננים, להגדיל את ההסתפקות העצמית ולהוריד את חשבונות האנרגיה. עסקים ותעשיות יכולים להשתמש ב- ESS תעשייתי ומסחרי כדי להפחית את ההסתמכות על חשמל יקר בזמן שיא, ולשפר את יעילות העלות.

היתרונות של מערכות אחסון אנרגיית סוללות

מערכות אחסון אנרגיה סוללות (BESS) מציעות מגוון יתרונות, לא רק עבור מפעילי רשת וכלי עזר אלא גם למשתמשים בודדים. להלן כמה מהיתרונות העיקריים:

ייצוב רשת

על ידי הפעלה כמאגר בין היצע לביקוש, מערכות אחסון אנרגיה סוללות עוזרות לייצב את הרשת. כשיש עודף חשמל ברשת, בס אוגר אותו, וכאשר הביקוש דוקרן, הוא משחרר את האנרגיה המאוחסנת, ומבטיח היצע קבוע. פונקציה זו מסייעת במניעת הפסקות ומבטיחה את הפעולה החלקה של הרשת.

שילוב אנרגיה מתחדשת

אחד היתרונות העיקריים של מערכות אחסון אנרגיית סוללות הוא היכולת שלהם לשלב אנרגיה מתחדשת ברשת. ללא אחסון, ניתן לבזבז מקורות אנרגיה מתחדשים כמו סולארי ורוח כאשר הייצור עולה על הביקוש. BESS עוזר לתפוס עודף אנרגיה זו ולאחסן אותה לשימוש מאוחר יותר, להפחית את הצמצום ולהבטיח ניצול יעיל יותר של אנרגיה מתחדשת.

גילוח שיא

בתקופות של ביקוש שיא, מערכות אחסון סוללות יכולות לפרוק אנרגיה מאוחסנת, להפחית את המתח על הרשת ולהימנע מהצורך בצמחי שיא. זה ידוע בשם גילוח שיא ומסייע בהורדת עלויות האנרגיה, במיוחד באזורים שבהם שיעורי החשמל גבוהים יותר בתקופות שיא.

ארביטראז 'אנרגיה

ארביטראז 'אנרגיה מתייחס לתרגול של קניית חשמל כאשר המחירים נמוכים ומוכרים אותו כאשר המחירים גבוהים. בעזרת מערכות אחסון אנרגיה סוללות , עסקים וצרכנים יכולים לאחסן חשמל בתקופות מחוץ לשיא כאשר המחירים נמוכים יותר ומשתמשו בהם או מוכרים אותם בתקופות שיא כאשר התעריפים גבוהים יותר, וממקסמים את החיסכון בעלויות.

כוח גיבוי

מערכות אחסון אנרגיה סוללות מספקות כוח גיבוי אמין במהלך הפסקות. בין אם בבית או בסביבה עסקית, מערכת אחסון אנרגיה סוללות יכולה להבטיח כי הפעילות הקריטית תמשיך גם כאשר הרשת נכשלת. יכולת גיבוי זו חיונית לשמירה על המשכיות עסקית ובמשקי בית באזורים המועדים להפסקות חשמל.

עצמאות ברשת וצריכה עצמית

מערכות BES למגורים ומערכות ESS תעשייתיות ומסחריות מאפשרות למשתמשים להיות עצמאיים יותר באנרגיה. על ידי אחסון אנרגיה סולארית או חשמל זול יותר מחוץ לשיא, משתמשים יכולים להפחית את הסתמכותם על הרשת ולייעל את צריכת האנרגיה שלהם, ולהבטיח אספקת אנרגיה יציבה וצפויה.

תמיכה בטעינה לרכב חשמלי

ככל שרכבים חשמליים (EVS) הופכים פופולריים יותר, מערכות אחסון באנרגיה סוללות יכולות לעזור לעמוד בביקוש לתשתית טעינה. ניתן לשלב מערכות אחסון סוללות בתחנות טעינה של EV, לספק אספקת חשמל יציבה ולהפחתת לחץ על הרשת בשעות טעינה שיא.

סוגי אחסון אנרגיית סוללות

ישנם מספר סוגים שונים של סוללות המשמשות במערכות אחסון אנרגיה סוללות (BESS) , שלכל אחת מהן יתרונות ויישומים משלה.

סוללות ליתיום-יון

סוללות ליתיום-יון הן הסוג הנפוץ ביותר של אחסון סוללות עבור יישומים למגורים ומסחריים כאחד. יש להם צפיפות אנרגיה גבוהה, חיי מחזור ארוכים ושיעורי מטען/פריקה מהירים, מה שהופך אותם לאידיאליים למגוון צרכי אחסון אנרגיה.

מדוע ליתיום-יון היא הבחירה המועדפת

צפיפות אנרגיה גבוהה

סוללות ליתיום-יון יכולות לאחסן כמות גדולה של אנרגיה בחלל קטן יחסית, מה שהופך אותן לבחירה יעילה עבור BESS למגורים ו- ESS תעשייתי ומסחרי.

יעילות ושיעורי חיוב/פריקה

סוללות ליתיום-יון מציעות יעילות גבוהה, כלומר פחות אנרגיה הולכת לאיבוד במהלך תהליך הטעינה והפרקה. התוצאה היא חיסכון יותר באנרגיה וניהול אנרגיה יעיל יותר.

אורך חיים ארוך ועמידות מחזור

לסוללות ליתיום-יון יש תוחלת חיים ארוכה יותר בהשוואה לסוגי סוללות אחרים. הם יכולים לסבול אלפי מחזורי טעינה ופריקה, מה שהופך אותם לפיתרון חסכוני בטווח הארוך.

טכנולוגיה מוכחת

טכנולוגיית ליתיום-יון מבוססת היטב, אמינה ונבדקה בהרחבה בענפים שונים, כולל מערכות אחסון אנרגיה סולארית ורכבים חשמליים.

מוביל סוללות חומצה

סוללות חומצות עופרת הן טכנולוגיה ישנה יותר אך עדיין משמשות בחלק ממערכות אחסון אנרגיה סוללות , במיוחד עבור יישומים שבהם העלות היא גורם מרכזי. אמנם יש להם צפיפות אנרגיה נמוכה יותר ותוחלת חיים קצרה יותר מאשר סוללות ליתיום-יון, אך הם נותרים אפשרות ברת קיימא במצבים מסוימים.

להוביל סוללות פחמן

סוללות פחמן עופרות הן וריאציה של סוללות חומצת עופרת. הם מציעים חיי מחזור וביצועים משופרים בהשוואה לסוללות חומצה עופרת סטנדרטית, מה שהופך אותם למתאימים לכמה ESS תעשייתיים ומסחריים . יישומי

זורם סוללות

סוללות זרימה מאחסנות אנרגיה בשני אלקטרוליטים נוזליים, הנשאבים דרך מערכת לייצור חשמל. סוללות אלה משמשות בדרך כלל ליישומי אחסון בקנה מידה גדול בגלל יכולת המדרגיות שלהן וחיי המחזור הארוך שלהם.

סוללות נתרן-סולפור (NAS)

סוללות נתרן-גולף הן סוללות בטמפרטורה גבוהה המשמשות בעיקר למערכות אחסון אנרגיה בקנה מידה גדול. יש להם צפיפות אנרגיה גבוהה וחיי מחזור ארוכים, מה שהופך אותם למתאימים לאחסון אנרגיה בקנה מידה.

סוללות במצב מוצק

סוללות במצב מוצק משתמשות באלקטרוליט מוצק במקום בנוזל. הם עדיין בפיתוח אך נחשבים לטכנולוגיה מבטיחה לעתיד בגלל צפיפות האנרגיה הגבוהה שלהם, בטיחותם ופוטנציאל להוריד עלויות.

אחסון אנרגיה מסחרי, מגורים ושירותים

אחסון אנרגיית סוללות למגורים

עבור בעלי בתים, Bess המגורים מציע את היכולת לאחסן אנרגיה סולארית שנוצרת במהלך היום ולהשתמש בה בלילה, להפחית את ההסתמכות על הרשת ולהוריד את חשבונות החשמל.

אחסון אנרגיית סוללה מסחרית

עבור עסקים, ESS תעשייתי ומסחרי מסייע בהפחתת חיובי הביקוש לשיא, להגביר את יעילות האנרגיה ולהבטיח כוח גיבוי במהלך הפסקות. מערכות אחסון סוללות משמשות יותר ויותר לתמיכה ביוזמות לבנייה ירוקה ויעדי קיימות.

אחסון אנרגיית סוללות בקנה מידה

מערכות אחסון אנרגיית סוללות בקנה מידה הן פתרונות אחסון בקנה מידה גדול המסייעים למפעילי רשת לנהל תנודות ביקוש ולשלב אנרגיה מתחדשת ברשת. מערכות אלה חיוניות לשיפור יציבות הרשת ותמיכה במעבר לעתיד אנרגיה נקי יותר.

בטל את הנעילה של היתרונות של אחסון אנרגיית סוללות

אחסון סוללות מאפשר את עתיד האנרגיה. בין אם מדובר בבתים, עסקים או כלי עזר גדולים, מערכות אחסון אנרגיה סוללות (BESS) מספקות יתרונות רבים, כולל חיסכון בעלויות, עצמאות אנרגיה ותמיכה ברשת ברת קיימא.

יתכן שאתה גם מעוניין ב ...

טעינה EV עם סוללה

תחנות טעינה של רכב חשמלי עם סוללות משלבות אחסון סוללות כדי להפחית את ההשפעה על הרשת בשעות הביקוש לשיא, ומבטיחות כי EVs נטענים ביעילות ובלי להעמיס יתר על המידה את הרשת.

יישומי אחסון אנרגיה: חזית המטר לעומת מאחורי המטר

ניתן לפרוס מערכות אחסון אנרגיה סוללות הן מול המונה (לאחסון רשת רחבה) והן מאחורי המונה (לבתים או לעסקים בודדים), כל אחת מהן מציעה יתרונות שונים מבחינת ניהול אנרגיה וחיסכון בעלויות.

תוכנת ניהול טעינה של EV - מדריך

תוכנת ניהול טעינה של EV הופכת לכלי חיוני למיטוב צריכת אנרגיה וניהול האינטראקציה בין מערכות אחסון סוללות לתחנות טעינה לרכב חשמלי.

שאלות נפוצות

מהי מערכת אחסון אנרגיה סוללות (BESS)?

מערכת אחסון אנרגיה סוללות (BESS) מאחסנת חשמל בסוללות נטענות לשימוש מאוחר יותר, ומסייעת בניהול תנודות באספקת אנרגיה ובביקוש, לשלב אנרגיה מתחדשת ולספק כוח גיבוי במהלך הפסקות.

כיצד עובדת מערכת אחסון אנרגיה סוללות (BESS) ?

המערכת מאחסנת עודף אנרגיה בתקופות ביקוש נמוכות ומשחררת אותה כאשר דוקרני הביקוש או כאשר ייצור מתחדש אינו מספיק, ועוזר לייצב את הרשת ולהבטיח כוח אמין.

מהם היתרונות של מערכות אחסון אנרגיה סוללות?

היתרונות העיקריים כוללים ייצוב רשת, שילוב אנרגיה מתחדשת, גילוח שיא, כוח גיבוי ועצמאות אנרגיה.

באילו סוגים של סוללות משתמשים במערכות אחסון אנרגיה סוללות?

סוגים נפוצים של סוללות כוללים ליתיום-יון, חומצת עופרת, פחמן עופרת, זרימה, נתרן-גולף (NAS) וסוללות במצב מוצק.

מה התפקיד של אחסון אנרגיית סוללות באנרגיה מתחדשת?

מערכות אחסון אנרגיית סוללות (BESS) מאפשרות שימוש יעיל באנרגיה מתחדשת על ידי אחסון כוח עודף שנוצר משמש או רוח ו