Vantaji dei sistemi de imagazinasion de l’energia co baterie in container

 

A dir el vero, mi jero bastansa preocupà quando che go incontràconservasion de energia in containerprogetti qualche anno fa.

Xe stà nel 2021 in un progeto de produsion e de conservasion de enerxia fotovoltaica a Qinghai. El cliente el ga domandà ła costrusión e ła conesion a ła rete de un sistema de imagazinasion de energia da 100MWh entro tre mexi. Doparando i metodi tradisionałi baxài suła stasion-, questo el saria stà un laoro quasi inposibiłe. Ma quando go visto pì de 20 contenitori de stocajo de energia messi ben nel deserto de Gobi, che i ga otegnùo ła conesion a ła rete e ła produsion de enerxia in soło 67 dì, go veramente capìo el significato rivołusionario de sto aprocio tecnołogico.

Ła modułarixasion ła par sénplise, ma ła xe incredibilmente difìsie da otegner

El termine "modułarixasion" el xe stà doparà masa inte l’industria de l’acumulo de energia. Tutavia, queło che ne diferensia veramente no xe łe cełułe deła bataria stese, ma ła abiłità inte l’integrasion del sistema.

Go visto masa projeti indove che vegnéa doparà łe stese batèrie de CATL o BYD, ma ła quałità deła consegna finałe ła canbiava tanto. Parché? Ła difarensa ła xe inte łe capacità de controło durante el proceso de prefabricasion in fabrica.

L’ano pasà, gavemo visità ła base de produsion de sistemi de stocajo de energia de Sungrow Power a Hefei. Un particołare el ga lasà na gran inpresion: ogni contenidor el ga fato un test de 72-ore de carga prima de łassar ła fabrica, no un controło casuałe, ma un’ispesion conpleta. Tanti produtori pì picołi no i pol gnanca farlo; el costo xe proibitivo.

Cussì, quando qualchedun el me dimanda come sièłiere un integratore de stocajo de energia, el me consejo xe de ndar diretamente ała so fabrica. Varda el liveło de automasion suła linea de produsion, el rigor del proceso de test e ła standardixasion dełe operasion dei lavoratori. Ste robe no łe pol esar viste in te na presentasion PowerPoint.

Ła vera modułarixasion no ła xe soło che inpienìr l’atresatura in contenitori; se trata de portar vanti el controło deła quałità al liveło de fabrica.

Quanto pol esar vełoce l’immagazinamento de energia in container?

Ała fine del 2023, na provincia deła Cina orientałe ła ga scominsià urgente un grupo de projeti de stocajo de energia e de rasołasion par via deła presion deła domanda invernałe. I gavarìa dovesto esar cołegai ała rete entro el 15 de diçenbre, che jera xa metà otobre.

Due mesi, da zero a collegamento a rete.

Questo el saria stà inposibiłe co i metodi tradisionałi. Ma co na sołusion in container, eco come che ło gavemo fato:

Durante tuto el proceso, el numero masimo de lavoratori deła costrusion el jera soło che intorno a trenta. Se ła fuse stà na sentrałe, ła scuadra de ingegneria civiłe ła gavarìa vùo bisogno de sentenari de persone.

Tanti paroni de caxa i ga sotovalutà el vałor de sto vantajo de tenpo. Ma un sénplise calcoło el dise ciaro: cołigarse ała rete un mese prima, soto ła połitica de sussidio pa ła barba al tenpo, gavarìa podesto portar a un progeto de 100MWh de 1,5-2 milioni de yuan in pì. Questo no conprende gnanca el risparmio de costi finansiari.

Inte l’industria de l’immagazinamento de energia, el tenpo xe veramente schei.

Par quanto riguarda ła flesibiłità, eco un exénpio incredibiłe

Tante persone łe crede che na volta che ła xe stà costruìa na sentrałe ełètrica, ła xe fisà. No xe par forsa vero.

Nel 2022, un progeto de immagazinasion de l’energia eolica e de l’energia de na inprexa de proprietà statałe in Mongolia Interna ła ga dovesto afrontare un canbiamento de programasion. El sito orixinałe de imagazinasion de l’energia el ga dovesto esar spostà pa far posto ałe turbine eołiche. Pa un sistema de imagazinasion de energia baxà su na stasion, questo el saria stà un disastro-ła demolision e ła ricostrusion łe gavarìa portà a dexene de mijoni de yuan che i jera drìo ndar zo.

Tutavia, parché xe stà doparà na sołusion containerizada, ła sołusion finałe ła xe stà sénplise e direta: xe stà doparà diversi camion piani pa alsar e trasportar i 16 contenitori de stocajo de energia nel so insieme in un novo sito a 3 chiłometri de distansa, dove i xe stai ricablai e debugài. Tuto el proceso el ga ciapà manco de do setimane. Sto caxo el se ga difondesto in un picoło grupo inte l’industria a chel tenpo, e ła xente ła se ga inacorto: Oh, quindi i beni de imagazinasion de energia i pol esar doparai in sto modo.

Dopo, gavemo comunicà co alcune istitusion finansiarie, e łe jera tanto interesàe a l’atributo “mobile asset”. Rispetto ałe struture stasionarie de imagazinasion de energia fisàe sul teren, łe sołusion in container łe ofre vałutasion del vałor residuałe e stratejie de uscita pì ciare quando se trata de finansiamento de leasing e de titołixasion dei beni.

La sicurezza è un argomento che si deve discutere seriamente .

So che tanta xente ła ga preocupasión pa ła sicuresa de l’immagazinamento de energia, soratuto dopo l’esplosion deła sentrałe de l’immagazinamento de energia "4.16" a Pechin nel 2021. Quel incidente el ga portà a do morti e ała perdita de un vigili del fogo. Tuta l’industria ła ga pagà un costo pesante.

Tutavia, da l’altra parte, chel incidente el ga anca spinto a un ajornamento conpleto dei standard de sicuresa. I projeti de stocajo de energia in container messi in funsion dopo el 2022 i ga configurasión de sicuresa che łe xe a un liveło conpletamente difarente rispeto a prima.

L’ano pasà, go oservà un esercitasion antincendio in un progeto. El sistema de spegnimento de un contenitor el xe stà inpisà aposta; dała rilevasión a l’alarme al rilascio de l’agente de estinsion, tuto el proceso el ga ciapà manco de 30 secóndi.

Ła sicuresa no ła xe mai garantida al 100%. Tutavia, co un progeto sistematico e ła ridondansa, i ris-ci i pol esar controłai entro limiti acetàbiłi.

Cuałi xe łe pratiche tradisionałi deso?

• Primo strato: Prevension. El sistema de gestion deła bataria (BMS) el monitora ła tension, ła tenperadura e i canbiamenti deła resistensa interna de ogni cełuła in tenpo reałe. Un bon BMS el pol dar un avertimento antisipà 5-10 minuti prima che se verifega ła fuga termica. Sta finestra de tenpo ła xe cruciałe.
• Secondo liveło: rilevamento. In pì dei tradisionałi rivelatori de fumo e tenperadura, i rivelatori de gas combustibiłi i xe deso instałai in modo difondesto. Ła prima fuga termica dełe batèrie ła rilascia CO e idrogeno, e ła rilevasión de gas ła pol catar łe anomalie 2-3 minuti prima dei rilevatori de fumo.
• Terso strato: sopresion del fogo. El eptafluoropropano el vien doparà oncora, ma el perfluoroesanone el xe drìo sostituirlo rapidamente. Mi preferiso el perfluoroesanone-l’efèto de sopresion de l’incendi el xe simiłe, ma ła so prestasion anbientałe ła xe tanto mèjo, co un vałor GWP soło na frasión de queło de l’eptafluoropropano.
• Quarto strato: Ixołamento. Questo xe un vantajo naturałe dełe sołusion in contenitori. Ogni contenidor el xe na zona indipendente -resistente al fogo. Anca se un contenidor el brusa, i contenidori visini i ga na distansa de sicuresa sufisente pa prevegnir na reasion a caena.

Come si calcola l'economia?

Questa xe ła domanda pì fata, ma no ghe xe na risposta stàndar. L’economia ła canbia tanto a seconda del senarío de l’aplicasion, deła rejón e del modèo de afàri.

Tutavia, se pol far calche oservasión inportante:

Uncó, l’aplicasion pì profitevołe pa l’acumulo de energia xe ła regołasion deła frecuénsa. In rejón co marcà de regołasion dełe frecuénse maturi come Guangdong, Shanxi e Mongolia Interna, un progeto de imagazinasion de energia de 50MW/100MWh de regołasion dełe frecuénse el pol far 40-50 milioni de RMB de schei anuałi. L’investimento el xe de 300-350 milioni de RMB, co un periodo de rimborso de 6-7 ani. Considerando el vałor residuałe dełe batèrie, el rendimento reałe el xe anca pi alto.

L’immagazinamento de energia comerciàl e industriałe el xe deso popołare, ma ła sielta del posto giusto ła xe cruciałe. Inte łe rejón co difarense de presio pi alto de 0,7 RMB/kWh, come Guangdong, Zhejiang e Jiangsu, ła conservasión de energia comerciàl e industriałe ła xe viabiłe. Ciapando Zhejiang come exénpio, ła difarensa de pressi pico pa łe aplicasion comerciałi e industriałi ła xe de sołito 0,8-0,9 RMB, e co na curva de carico adata, el periodo de rimborso el pol rivar a 5-6 ani. Tutavia, in rejón co difarense de pressi pi picołe, come Henan e Shandong, l’economia no ła xe viabiłe.

L’alocasion obligatoria de stocajo de energia pa nove fonti de energia, francamente, ła xe atualmente guidà dała połitica, e ła so viabiłità economica ła xe xeneralmente basa. Co un raporto de alocasion del 10%-20% e un tenpo de utiłixo de 2 ore, łe ore de utiłixo anuałi łe poł esar soło da tre a quatrozento ore, rendendo difisiłe far profiti. Tutavia, questo xe el limite pa ła conesion ała rete, e no ghe xe altro modo.

I dati deła China Chemical and Physical Power Sources Industry Association i mostra che nel 2023, pì de 20GW/40GWh de novi projeti de imagazinasion de energia i xe stai messi in operasion in Cina, co pì de l’80% che ga adotà sołusion in contenitori. Sta proporsion ła riflete ła sielta del marcà.

El rafredamento a liquido el xe deso na pratica stàndar pa grandi projeti de imagazinasion de energia.

El dibatito sul rafredamento liquido el xe finìo. Do ani fa, ła xente ła jera drìo discutar se el rafredamento a aria o el rafredamento a liquido el fuse mèjo; ora, il dibattito è praticamente finito. El motivo el xe sénplise: ła capasità deła cełuła deła bataria ła xe drìo cressar (da 280Ah a 314Ah, e deso 560Ah ła xe in produsion de masa), ła densità de energia ła xe drìo cressar, e ła generasion de całor ła xe drìo cressar. El rafredamento a l’aria no’l pol tegner el passo.

I benefici del rafredamento liquido i xe dirèti:

Ovviamente, el rafredamento liquido el ga anca i so svantagi, costo alto, conplesità del sistema e ris-cio de perdite. Tutavia, tute łe robe consideràe, pa i contenitori de granda -capasità de 3MWh o pì, i benefici del rafredamento liquido i xe pi grandi dei costi.

El sistema de imagazinasion de l’energia Tianheng de CATL, publicà nel 2024, el riva a 6,25MWh in un singoło contenidor de 20 pie doparando na tecnołogia avansà de rafredamento liquido. Sta densità de energia ła jera inimaginabiłe tre ani fa.

Diverse tendense inte ła conservasion de energia in container

Tendensa 1: ła tendensa verso na capasità pi granda ła ndarà vanti.

Łe custodie de baterie da 20 pie łe xe cresùe da 2MWh a 3,5MWh, po’ a 5MWh, e łe asiende prinsipałi łe xe drìo spinxer prodoti da 6MWh+. Otegnìr 10MWh in un caso de 40 pie no xe inposibiłe.

Tendensa 2: ła “invołusion” tecnołogica ła xe drìo canbiar dałe cełułe ai sistemi.

El segmento dełe cełułe el xe xa altamente omojeneixà, co soło pochi fornidori de baterie al fosfato de fero de litio. Ła futura concorensa diferensià ła se concentrerà de pì sułe capacità de integrasion del sistema-gestion termica, progetasion deła sicuresa, funsionamento e manutension intełigenti e otimixasion dei costi del ciclo de vita conpleto.

Tendensa 3: łe batèrie de sodio łe ndarà sul marcà, ma no łe gavarìa rovinà l’órdene esistente.

Łe batèrie a ioni de sodio łe xe infati pì economiche e łe ga mejo prestasión a basa tenperadura. Tutavia, ła so densità de energia e ła so vita del ciclo łe xe atualmente inferiori al fosfato de fero de litio. El me giudisio xe che łe batèrie al sodio łe gavarà na serta cuota de marcà in senari sensibiłi al costo co requixidi de densità enerxetica pì basa (come el pico- de l’immagazinamento de energia pa ła barba inte łe rejón setentrionałi), ma no łe gavarìa sbasà ła posision dominante dełe batèrie al litio entro tre o sinque ani.

Tendensa 4: el funsionamento e ła manutension i canbiarà da un aprocio "onda umana" a sistemi intełigenti.

Uncó, tante sentrałi de imagazinamento de energia łe dopara oncora ispesión manuałi, che no łe xe eficienti e costose. In futuro, co i xemełi digitałi, ła diagnostica de l’IA e ła manutension preditiva, el modèo de operasion e manutension el gavarà un canbiamento fondamentałe. Serte asiende łe xe drìo esplorar sta area co risultati prometenti.

Parché l’immagazinamento de energia in container el xe drìo deventar tradisionałe?

Go capio che el rapresenta esensialmente un "mentalità industriałixà" che el trasforma l’industria de l’immagazinamento de energia.

Trasformando l’ingenieria de sistemi conplesi in prodoti standardixài, trasferendo łe incertese sul posto in un anbiente de fabrica controłabiłe, e trasformando i beni una volta in modułi mobiłi e riutilixabiłi-ste idee łe xe in realtà coerenti co i modełi de sviłupo de altre industrie de manifattura.

Certo, łe sołusion in container no łe xe perfète. L’economia dei projeti su scała ultra-grandi (come i projeti a liveło de GWh-) ła ga oncora otimixà, l’adatabiłità a anbienti estremi ła ga da esar mejorà, e i sistemi de sicuresa i ga bisogno de na iterasion continua.

Ma la direzion è giusta. Son sempre più convinto de questo.

La prossima volta, se gavarò l'ocasion, vorìa scriver de più sui "insidie" nel svilupo e nel funzionamento dei progetti de immagazinamento de energia-dopo tuto, solo vardar i vantagi no basta; saver come evitar łe insidie ​​xe altretanto inportante.