Abatterie so ayeke bata ngangu so alingbi ti kiri ti ga fini ayeke gbu courant so alondo na aye tongana lâ nga na pupu, a bata ni na yâ ti a-appareil so a lingbi ti charge ni, na a zi ni tongana a hunda ti sara ni. Ye so ayeke si na lege ti ambeni ye so ayeke sara si ngangu ti courant aga ngangu ti chimie na ngoi so a yeke charge ni, na pekoni a yeke kiri na peko ti aye ni na ngoi so a yeke zi ni. Kode so ayeke leke kota kpale ti ngangu so alingbi ti kiri ti ga fini: ti lingbi na ngangu so a yeke sala na ngoi na ngoi nga na hundango courant lakue.
Kota ye ni: Charge na décharge .
Batterie ti batango ngangu so alingbi ti kiri ti ga fini ayeke sala kusala na mbeni cycle ti gbiango ngangu. Tongana a-panneau ti lâ wala a-éolien ayeke mû courant mingi ahon ti so a hunda, courant so ahon ndo ni so ayeke lï na yâ ti batterie ni. Na yâ ti batterie ni, ngangu ti courant so ayeke changé ti ga ngangu ti chimie, so ayeke bata ni juska a hunda ni.
A yeke sara si a-ion ti lithium alondo na yâ ti cathode (électrode so ayeke nzoni) ti gue na anode (électrode so ayeke nzoni pëpe) na lege ti mbeni ye so a iri ni électrolyte. Mbeni membrane so ayeke kangbi yâ ti a-électrode ni ayeke duti na popo ti a-électrode ni, na a yeke kanga lege na akete circuit na ngoi so a yeke mû lege na a-ion ti hon. Na ngoi ti kapa so, ye so ayeke bâ lege ti batterie ni ayeke bâ lege ti tension, courant nga na temperature ti tene a charge ni ahon ndo ni pëpe.
Tongana a hunda ti wara ngangu ahon ti so a lingbi ti kiri ti leke ni-tongana na bï tongana a-panneau solaire ayeke sala kusala pëpe-ye ni ayeke kiri na peko. A-ion ti lithium ayeke kiri na yâ ti anode ni ti gue na yâ ti cathode ni, na a yeke sigigi na a-électron so ayeke sara si courant ti courant alondo. Courant so ayeke hon na yâ ti mbeni inverter, so ayeke sara si courant so ayeke sigigi na yâ ti batterie ni aga courant alternatif (AC) so réseau ti courant ni ayeke sara kua na ni.
A-appareil ti batterie ti laso ayeke sara kua na a-application nga na a-algorithme so ayeke na ndara ti leke ngoi so a lingbi a bata ngangu nga na ngoi so a lingbi a zi ni na yâ ti réseau. Système ni ayeke bâ lakue dutingo ti réseau, ngere ti courant nga na aye so ayeke si na yâ ti ngoi ti tene a mû adesizion nzoni na ndo ti batango aye.
A yeke nzoni ti tene e sara kua na ngangu so e yeke wara na pekoni tongana a haka ni na ye so e zia na yâ ni-a yeke si ka na 85% ndali ti a-système ti lithium-ion. So ti tene tongana mo bata angbonga 100 ti kilowatt-, angbonga ndulu na 85 ti kilowatt- ayeke ga ti sala kusala na ni, na 15% ni ayeke girisa tongana wâ na ngoi ti salango kusala na ni.
Batterie so ayeke mû ngangu na a-système ti batango aye
A-batterie ti lithium-ion ayeke na ngangu mingi na ndo ti batango abatterie ndali ti market ti énergie so alingbi ti kiri ti ga fini, na a yeke sara si ahon 80% ti a-installation ti réseau-na ndo ti sese kue. A-batterie so ayeke nzoni mingi ndali ti so ala yeke na ngangu mingi, ala yeke ninga mingi pëpe nga ngere ni ayeke kiri na peko, so alondo na 82% ti nginza ahon 780 dollar/kWh na ngu 2013 ti si na 139 dollar/kWh na ngu 2023.
Akota chimie use ti lithium-ion ayeke tiri na yâ ti amagazin ti batango ye. A-batterie ti lithium iron phosphate (LFP) aga ye so azo aye mingi ti bata ni na ndo so ala yeke dä ngbene ye na ngu 2022, na a sara si a yeke nzoni ti bata ni nga ti ngbâ na fini aninga. A-batterie ti nickel manganèse cobalt (NMC) ayeke mû ngangu mingi me na nginza mingi nga na akpengba-ndia so a hunda ti tene a bata wâ dä.
Na yâ ti cellule ti batterie ni mveni, a yeke wara mbeni anode so mingi ni a sala ni na graphite, mbeni cathode so a leke ni na a-oxyde ti wen ti lithium, nga na mbeni électrolyte so ayeke ngu so ayeke sala si a-ion ague na ndo nde nde. Tongana a-ion ti lithium ayeke tambela na popo ti a-électrode, ala yeke intercalé-ti lï na yâ ti aye ti électrode ni sân ti tene a changé ni lakue lakue-so amû lege na a-électrode saki mingi ti sara kua.
Na ndo ti lithium-ion, ambeni kode nde ayeke sara kua na ambeni mbilimbili ndo. A-batterie so ayeke sua ayeke sala kusala na a-électrolyte so ayeke ngu so a bata ni na yâ ti aréservoir ti ita, na a mû lege na ngangu ti ngangu nga na ngangu ti sigingo na ni ti kono gi ala oko. A-appareil so ayeke nzoni mingi na yâ ti akua so ahunda ti tene a zi angbonga 10 wala ahon so. A yeke bata ngangu ti pupu so a comprimé ni, a-hydroélectrique so a pompe ni, nga na a-batterie so ayeke sigigi so ayeke na ngangu pëpe, ala oko oko ayeke mû anzoni ye nde nde ndali ti ambeni ye so a lingbi ti sara kua na ni, atâa so fadeso ala yeke na yâ ti akete kodoro.
A-composant ti tere nga na architecture ti système .
Mbeni ye so alingbi kue ti bata na batterie teti ngangu so alingbi ti kiri ti ga fini ayeke gue yongoro ahon acellule ti batterie ni mveni. Système ni ayeke na ambeni ye mingi so abungbi oko so ayeke sara kua maboko na maboko.
A-module ti batterie ayeke bungbi acellule oko oko na yâ ti akota bungbi, na a zia ni na yâ ti akete bozo so ngu alingbi ti lï dä pëpe, so a leke ni ti tene a zia ni na gigi. Akete gbagba so alingbi ti duti na lege ti aconteneur ti tokuango na aye, abongo so a leke ni ndali ti mbeni ye, wala a-armoire so a zia ni na gigi-, so a zia ni na lege ti ndara na tele ti alege ti tokuango na ndo so ala lingbi ti bata na ti tokua ngangu nzoni dä.
Système ti bango lege ti batterie (BMS) ayeke sara kua tongana ndokua ti hingango ye ti azo so ayeke na yâ ti da ni. Lo yeke bâ lakue tension, courant nga na temperature na yâ ti acellule kue, lo yeke bata ni si a charge ni ahon ndo ni pëpe, a décharge ni ahon ndo ni pëpe nga a chauffé ni mingi pëpe na ngoi so lo yeke sara si kusala ni nga na fini ti zo ni aga nzoni. BMS ayeke sala nga kusala ti lekengo acellule, na salango si acellule kue so ayeke na yâ ti paquet ni abata mara ti charge tongaso ti kanga lege na futingo ti ala kozoni.
A-système ti conversion ti ngangu (PCS) ayeke sara kua na achangement so ayeke na popo ti ngangu ti réseau ti AC nga na batterie ti DC. Na ngoi ti chargengo ni, PCS ni ayeke changé courant ti AC so ayeke lï na yâ ti DC ti tene a bata ni. Na ngoi ti decharge, lo yeke kiri na DC ti batterie ni na AC na tension nga na fréquence so alingbi ti tene a tingbi na réseau. Ye so ayeke sara kua na alege use so amû lege na ngangu ti hon nzoni na popo ti aye so ayeke bata aye nga na réseau ni.
A-système ti batango wâ ayeke bata abatterie na yâ ti akota ndowa, mingi ni 30-35 degré ti tene a sara kua nzoni. A lingbi ti duti a-appareil ti sarango si ngu adë, a-appareil ti climatisation wala a-appareil ti chauffage ndali ti ando so dê ayeke dä mingi. Ti bata ndowa ayeke kota ye mingi ndali ti so chimie ti batterie ayeke sara kua nzoni pëpe na ngoi so ndowa ayeke ngangu mingi nga ti charge abatterie so ayeke na dê alingbi ti buba ni biani biani.
Logiciel ti bango lege ti énergie ayeke sara kua maboko na maboko na yâ ti système ni kue, na lo yeke mû adesizion na ngoi ni so na ndo ti chargengo na dechargement so aluti na ndo ti asignal ti réseau, ngere ti énergie, akota tënë so a fa na ndo ti aye so alingbi ti kiri ti ga fini, nga na akungba so a mû na yâ ti mbeni contrat. Couche ti logiciel so amû lege ti bata batterie ti wara na ngangu so alingbi ti kiri ti ga fini ti mû lege na azo ti sara kua mingi na réseau na oko ngoi.
Intégration ti réseau na aservice .
A-système ti batango abatterie ayeke tingbi na réseau ti courant na ando nde nde, ti londo na a-installation ti utilité-scale na ndo ti aréseaux ti transmission ti si na akete système na ndo ti akete station ti kangbingo ye wala na peko ti a-appareil ti compteur ti aclient. Kode ti tingbingo ye ni aluti na ndo ti wala ndo ti batango ye ni ayeke sala kusala tongana mbeni ndo so ayeke gi lo oko wala abungbi na a-énergie so alingbi ti kiri ti ga fini.
A-système ti batterie so ayeke gi ala oko ayeke charge na lege ti mélange ti grille générale na ayeke kiri tënë na aye kue so ayeke si na yâ ti grille ni. A-système so ayeke nde so ayeke mû lege na azo ti sara kua na réseau- tongana lekengo a-fréquence, mungo maboko na tension nga na ngangu ti batango ye ndali ti aye ti ngangu.
A-système so ayeke na co-a zia na tere ti a-ferme ti lâ wala a-usine ti pupu, na a sara si a-hybride so ayeke sara si a-usine so ayeke kiri ti ga fini aga nzoni. A leke a lingbi ti duti DC-couplé wala AC-couplé. A-système so abungbi DC-a yeke charge directement abatterie na ngangu so alondo na a-panneau solaire kozoni si a hon na yâ ti mbeni inverter, na a sara si a yeke sara kua nzoni. AC-couplés systèmes afa so a yeke ngangu pëpe ti kiri ti leke ni na a-installation so ayeke dä awe so alingbi ti kiri ti ga fini, atâa so ala yeke sara ambeni ye nde ti changé ni.
Akusala so a-appareil so ayeke sara ahon gi ti bata ngangu. Ti leke fréquence ayeke mû maboko ti bata fréquence ti 60 Hz so ayeke na yâ ti grille ni na lege so lo yeke mû wala lo yeke zi ngangu hio ti tene a leke yâ ti ye so a hunda nga na ye so a hunda. Support ti tension ayeke sara si tension ni aduti nzoni na yâ ti réseau ni kue, na a yeke sara si aye ti kua abuba pëpe. Peak shaving ayeke sara si tension adë na ngoi ti kota-demande na lege so lo yeke zi ngangu so a bata ni na ngoi so charge ti grille ni ayeke gue na li ni.
Arbitrage ti énergie ayeke mbeni kota kusala nde: abatterie ayeke charge tongana ngere ti courant ayeke na gbe ni na ayeke decharge tongana ngere ni ague na li ni, na a yeke gbu kangbi so ayeke na popo ti ngere ni. Signal économique so ayeke mû maboko ti tene a leke yâ ti aye so a hunda nga na aye so azo ahunda na ngoi so a yeke sara si nginza kue so zo so ayeke sara kua na système ni ayeke futa ti sara kua na ni adë.
Capacité firming asara si a-énergie so ayeke kiri ti ga fini ayeke sara ye mingi tongana a-usine ti courant so a lingbi ti tokua ni. Tongana ambinda ayeke hon na ndo ti mbeni yaka so ayeke sala kusala na lâ wala pupu ayeke huru hio mingi pëpe, batango batterie ayeke mû ndo ti génération ni, na a yeke bata ngangu ti wâ ni lakue. Ngangu so ayeke sara si ngere ti a-installation so ayeke kiri ti ga fini ayeke gue na li ni nga ayeke sara si a yeke sara si a yeke ngangu pëpe ti sara kua na a-excédent ti énergie so ayeke kiri ti ga fini na ngoi so réseau ni alingbi pëpe ti yeda na ni.
Statistique ti maïngo ti marché na ti déploiement .
Azo so ayeke bata abatterie ti wara na ngangu so alingbi ti kiri ti ga fini aga kota mingi na yâ ti angu so ahon. Azo ti Amerika so ayeke sara kua na batterie ti kota ngu-ingo -ngangu ti batango ni ahon 26 gigawatt (GW) na hunzingo ti ngu 2024, so ti tene mbeni guengo na li ni ti 66% na ndo ti ngu so ahon na peko ti so azo so ayeke sara kua na ni azia na ndo ni 10,4 GW ti fini ngangu.
Accélération so afa pëpe so lo yeke kiri na peko. Azo so ayeke sara kua na ni aleke ti zia ambeni batterie 18,2 GW na ndo ti réseau ti États-Unis na ngu 2025, ye so ayeke zia ande mbeni fini record na yâ ti ngu oko oko nga so ayeke sara si wungo ti batterie kue so a zia na yâ ti réseau ni aga ndulu na 44 GW. Azo so asala si batango batterie aga use-kota lingu ti fini ngangu ti salango ye na peko ti lâ, na fango na gigi kota kusala ti lo na yâ lekengo aréseaux ti fini.
Azo angbâ ti bungbi ndo ti ala. Californie ayeke na li ni na lege ti 12,5 GW ti ngangu ti batango abatterie so a zia na sese na ngu 2024, na Texas ayeke na pekoni na ndulu na 8 GW, na bungbingo ni kue ayeke sala si mingi ti abatterie so a sala kusala na ni na Amerika. Azo so ayeke na yâ ti bungbi so afa so a-état so ayeke na ngangu ti sara kua na a-énergie so ayeke kiri ti ga fini nga na akpale ti réseau so batango aye ayeke mû maboko ti leke ni.
Economie ti projet ni aga nzoni mingi. A futa nginza ti courant so a leke ni ndali ti batango abatterie ti utilité-scale alondo na $155/MWh na ngu 2023 ti si na $104/MWh na ngu 2024, mbeni guengo na li ni ti 33% so alondo na lekengo aye ti lekengo na ye nga na ngangu ti mungo ye ahon ndo ni. Na yâ ti angu bale-oko so ahon, nginza so a futa ti bata na abatterie akiri na gbe ni ahon fani mbasambala, na a ga nduru na nginza so a futa ti bata na a-appareil ti sarango na kua.
Na ndo sese kue, ngangu ti batango abatterie ahon peut-être wungo ti hydroélectrique so a pompe ni na ngu 2024, na ye so afa mbeni kota gbiango ye na yâ kode ti batango ngangu. Na ngoi so hydro so a pompe ni ayeke mû lege ti bata aye mingi teti angu mingi, abatterie ayeke mû lege na zo ti changé ndo so lo yeke dä, ti kiri tënë hio nga ti sara si a lingbi ti sara kua na a-module so a-appareil ti hydroélectrique alingbi pëpe ti sara ni.
Akpale ti senda-ye nga na alege ti leke ni .
Atâa so a yeke gue na li ni hio, batango abatterie teti ngangu so alingbi ti kiri ti ga fini ayeke tingbi na ambeni kpale ti senda-ye. Température ayeke sara ngangu na ndo ti kua nga na ndo ti nzoni duti ti zo. Kota wâ ayeke sala si ye abuba hio, na ngoi so wâ ti glace ayeke sala si ngangu ti tele ti zo adë na alingbi ti buba acellule tongana charge ni asi na gbe ti degré 5 . A-appareil so ayeke sara kua na chaleur ayeke leke kpale so me a yeke sara si nginza nga na ambeni ye ayeke ngangu mingi.
Degradation ti acellule ayeke kanga lege na fini ti système ni. A-batterie ti lithium-ion ayeke sala ka kusala na a-cycle ti charge- 2 000 ti si na 5 000 kozoni si ngangu ti ala akiri na gbe ni ti si na 80% ti akozo nivo ni, a lingbi na chimie nga na dutingo ti kusala ni. Calendrier ti mbakoro-degradation so ayeke si même sân ti tene zo asara vélo-ayeke sara si fini ti lo aga kete mingi. A lingbi azo so ayeke sala kusala na ni aleke ti tene na nda ni a kiri a leke ni, mingi ni na peko ti so ala sala kusala teti angu 10-15.
A yeke ngangu ti tene a bungbi aréseaux na lege ti bezoin ti mû akua mingi na oko ngoi na ngoi so a yeke sara ye alingbi na ahundango ndo ti senda-ye nde nde ndali ti zo oko oko. Ti leke fréquence ni ahunda ngoi ti kiringo tënë ti milliseconde, na ngoi so gbiango ngangu ahunda angbonga mingi ti tene a ngbâ lakue ti sigigi na ni. Ti leke akusala so na lege ti akota algorithme ti komande angbâ lakue mbeni kusala so ayeke sala kusala ngangu ti gue na li ni.
Azo so ayeke gi bê ti ala na ndo ti thermal runaway-mbeni ye so ayeke si na yâ ti cascade na ndo so mbeni cellule so ayeke chauffé ahon ndo ni ayeke sara si acellule so ayeke na terê ni ayeke chauffé ahon ndo ni. A-appareil ti laso ayeke sara kua na chimie ti phosphate ti fer ti lithium, so afa so a yeke nzoni mingi ahon ti so a leke ni kozo, nga a zia na yâ ti ni gbâ ti acouche ti batango zo so na popo ni a yeke wara bango ndo na ndo ti niveau ti acellule-, kangbingo yâ ti tere ti zo nga na kangango wâ na lege ti automatique.
Na nda ni, kpale ti warango ye alingbi ti kanga lege na maïngo ti ye. A lingbi a mû lithium, nickel na cobalt mingi ti lingbi na ye so a leke ti hunda na yâ ti akutukutu nga na ando ti batango aye so ayeke luti. A-programme ti kiringo na aye na place ni nga na ambeni ye nde ti chimie so ayeke sara kua na aye so ayeke mingi, na tapande abatterie so ayeke na sodium-ion, ayeke gi ti leke akpale so kozoni si a-approvisionnement ni aga ngangu.
Ahundango ndo so azo ayeke hunda ka mingi
A-appareil so ayeke bata batterie alingbi ti mû ngangu na réseau ni teti ngoi oke?
Mingi ti a-utilité-scale ti batterie ayeke mû ngbonga 2-4 ti décharge na kota ngangu ti sigingo na ni. Mbeni ye so ayeke na 240 mégawatt-heure so a fa ni na 60 mégawatt alingbi ti mû ngangu kue teti angbonga osio, ndambo ti ngangu teti angbonga osio, wala ti sala si ngangu ni aga kete teti angoi mingi. Durée ni aluti na ndo ti ratio ti ngangu ti ngangu na ngangu ti ngangu, na a-système so aninga mingi-so ayeke sara kua na abezoin ti azo ti dengo buze nde nde ahon ti so aninga mingi pëpe.
Nyen la ayeke si na abatterie tongana ala si na nda ti fini ti ala?
A-appareil ti batterie ayeke zia kua ti réseau na peko ti angu 10-15 na ngoi so ngangu ti batterie ni akiri na gbe ni juska na ndulu na 70-80% ti akozo nivo ni. Mingi ni, abatterie so ayeke wara ambeni kusala ti use fini na yâ ti akua so ahunda ye mingi pëpe kozoni si a kiri a leke ni na nda ni. Alege ti kiringo na aye na place ni ayeke kiri ti wara lithium, cobalt, nickel nga na ambeni ye ti ngele ngangu, atâa so alege ti kiringo na aye na place ni angbâ lakue ti gue na li ni ti lingbi na wungo ti abatterie so a mû retraite awe so ayeke gue na li ni.
Batterie alingbi ti sala kusala sân ti tene a kiri a leke ni?
En. A-batterie so ayeke gi ala oko ayeke charge na lege ti réseau kue, so na popo ni a yeke wara nga kusala ti lekengo acarburant fossile, na a yeke mû na ala akota kusala ti réseau atâa ndo wa la alondo dä. Me, ti bungbi abatterie na aye so alingbi ti kiri ti ga fini ayeke ga na aye ti nzoni mingi na ndo ti sese na lege so a yeke bata ngangu so ayeke nzoni-kue so alingbi ti sara si a yeke ngangu pëpe ti sara kua na ni nga ti mû place ti aye so a yeke wara na yâ ti atênë ti sese na ngoi so azo ayeke hunda ni mingi.
Tongana nyen la nginza so a futa ti bata na batterie ayeke nde na ti lekengo afini ndokua ti mungo ngangu na zo?
Afuta ti batango abatterie akiri na peko juska ala yeke tiri nzoni na a-usine so ayeke sara kua na gaz naturel ti sara na akua mingi. Mbilimbili hakango ye ni aluti na ndo fani oke ndokua ni ayeke sala kusala, na abatterie afa so a yeke nzoni mingi teti andokua so ayeke sala kusala gi ngoi na ngoi. Tongana a bungbi ni na a-énergie so alingbi ti kiri ti ga fini, système so ayeke use use alingbi ti mû ngangu na zo na mbeni ngere so ayeke nde na a-énergie so azo ayeke sara ka.
Mingi ti akota batterie so ayeke sala kusala fadeso na chimie ti phosphate ti wen ti lithium ahon ti sala kusala na abongo so a leke ni na nickel-so ayeke mingi na yâ ti akutukutu so ayeke sala kusala na courant. A yeke na lege ni ti tene so, na yâ ti angu so ahon, a yeke wara akota ye nde nde so ayeke na popo ti aye ti yongo na ye nga na aye so ayeke luti na place ni-abatterie ti grille optimisée ndali ti nzoni dutingo, ti ninga, nga na ngere ti kilowatt-heure oko oko ahon ti tene kilo nga na ndo ti ndo ni aga nzoni. Azo ti senda-ye angbâ ti gue na li ni hio, na a yeke wara a-batterie so ayeke solid-state, a-batterie so ayeke sua, nga na ambeni ye so ayeke sigigi so alingbi ti kiri ti leke yâ ti aye na yâ ti angu so ayeke ga.
Ti hinga ye na ndo ti lege so a yeke bata na abatterie ayeke mû maboko ti fa ngbanga ti nyen la kode so aga kota ye mingi ti tene a bungbi angangu so alingbi ti kiri ti ga fini. Ngangu ti kangbi popo ti ngoi ti lekengo ye na ngoi ti salango kusala na ye ayeke gbian biani lege so aréseaux ti courant ayeke sala kusala na ni, na mungo lege ti wara akota wungo ti aye so alingbi ti kiri ti ga fini na ngoi so a ngbâ lakue ti zia bê na ndo ni. Na ngoi so nginza angbâ ti gue na li ni nga so aye ti senda-ye ayeke gue na li ni, batango abatterie ti wara na ngangu so alingbi ti kiri ti ga fini ayeke sala ande kota kusala mingi na yâ gbiango ye ti sala kusala na alege ti salango kusala na courant so ayeke na saleté pëpe.