Kenderaan Elektrik Mencipta Lorong Pantas Untuk Sistem Penyimpanan Tenaga Bateri

Grid elektrik pelepasan sifar masa hadapan akan memerlukan lebih banyak pengeluaran tenaga boleh diperbaharui. Dan apabila tenaga itu dihasilkan, ia perlu pergi ke suatu tempat - atau sia-sia.

Di situlah bateri masuk.

Di California, barisan hadapan penggunaan tenaga boleh diperbaharui, kuasa bateri kini membentuk 6% daripada kapasiti elektrik puncak maksimum negeri itu, menurut Bloomberg. Walaupun angka itu mungkin kelihatan kecil, ia 60 kali lebih besar daripada lima tahun lalu – dan bateri mengatasi pengeluaran sama ada tenaga angin atau nuklear di negeri ini. Dinamik ini bersedia untuk berulang di tempat lain. Sebagai contoh, Texas sudah mempunyai kira-kira 2,300 megawatt bateri yang dipasang dalam gridnya hari ini. Dan kelulusan Akta Pengurangan Inflasi baru-baru ini dijangka akan merangsang penambahan satu menganggarkan 2,300 loji bateri berskala besar ke grid AS menjelang 2030.

Di peringkat antarabangsa, ceritanya hampir sama. Dari Amerika Latin ke Eropah ke Asia Tenggara dan seterusnya, permintaan untuk projek bateri skala utiliti, yang hari ini biasanya menyediakan empat hingga enam jam elektrik pada cabutan maksimum, semakin meningkat. Malah, pasaran dijangka meningkat dua kali ganda tahun ini dan sekali lagi pada 2023.

"Kami hanya di ambang apa yang akan berlaku dengan bateri." – Tom Cornell, Naib Presiden Kanan Penyelesaian Penyimpanan Tenaga, Mitsubishi Power Americas

Tempoh pertumbuhan pesat dalam bateri ini mungkin disebabkan sebahagian besarnya oleh kenderaan elektrik (EV). "Dengan setiap pengeluar kereta utama di dunia menyokong bateri litium, bekalan telah meningkat dan kos telah berkurangan," kata Tom Cornell, Naib Presiden Kanan Penyelesaian Penyimpanan Tenaga di Mitsubishi Power Americas dan Pengerusi Oriden, syarikat pembangunan boleh diperbaharui. daripada Mitsubishi Power.

Daripada semua litium global yang sedang dihasilkan, 90% akan digunakan untuk kenderaan elektrik. 10% yang lain pergi ke aplikasi storan seperti itu Mitsubishi Power telah digunakan di California, Texas dan New York, dan tidak lama lagi akan ditempatkan di Chile dan Ireland. Menjelang 2030, bagaimanapun, sesetengah penganalisis menjangkakan nisbah itu akan menjadi lebih seperti 50/50. "Kami hanya di ambang apa yang akan berlaku dengan bateri," kata Cornell.

Pertumbuhan hubungan simbiotik

Dengan gergasi automotif Volkswagen, Ford dan BMW meramalkan bahawa EV akan dibuat 50% atau lebih daripada jualan global mereka menjelang 2030, keperluan untuk mengecas infrastruktur mungkin akan berkembang dengan cepat. Begitu juga keperluan untuk penyelesaian storan skala grid, yang boleh memanjangkan hayat bateri EV. Sebaik sahaja mereka hanya boleh mencapai 80% daripada caj maksimum mereka, mereka tidak lagi boleh menghidupkan kereta. Tetapi ia masih berguna di tempat lain: Bateri EV terpakai tersebut boleh menyimpan dan menghantar kuasa ke grid selama 10 tahun lagi, mewujudkan bekalan kuasa bebas karbon yang sihat.

Sementara itu, pasaran yang semakin meningkat untuk bateri berskala grid telah mendorong peningkatan dalam teknologi litium besi fosfat (LFP). Kerana bateri ini jangan gunakan nikel atau kobalt, logam yang mahal dan sukar diperoleh dengan cara yang mesra alam, pengeluar seperti Tesla dan Ford telah menyatakan minat di dalamnya.

Pembuat kereta juga belum selesai berinovasi. Teknologi bateri keadaan pepejal bersedia untuk tempoh pertumbuhan, sebahagiannya dibiayai oleh pelaburan daripada Volkswagen, Ford dan BMW. Didorong oleh kebimbangan mengenai akses kepada bahan dan teknologi utama yang secara sejarah telah dihasilkan terutamanya di China, pembuat kereta dan pemain lain juga telah memperluaskan rantaian bekalan bateri ke AS, Eropah dan kawasan lain. Pergerakan ini meningkatkan lagi bekalan dan menurunkan keluk harga.

“Kita perlu menyahkarbonkan sumber tenaga kita. Bateri sudah pasti akan menjadi sebahagian besar daripada persamaan itu."

Bateri akan memainkan peranan penting dalam grid masa hadapan

Dengan pembuat kereta dan sistem storan tenaga bateri berskala grid membina pasaran gabungan yang lebih besar, ekonomi dan prestasi bateri berkemungkinan akan terus bertambah baik dengan pantas. Penerimaan meluas mereka boleh mengubah cara kami membekalkan kuasa dengan cara asas, menurut Cornell.

Di Texas, sistem storan tenaga bateri Mitsubishi Power boleh bertindak balas terhadap penurunan voltan dalam masa kurang daripada satu saat – dalam 240 milisaat, tepatnya. Tindak balas frekuensi yang pantas itu bermakna bateri boleh membantu menstabilkan grid jika penjanaan angin menurun secara tiba-tiba. Di sisi lain lejar, bateri menawarkan cara untuk memanfaatkan lebihan kuasa yang dijana oleh pemasangan solar dan angin yang tidak digunakan pada masa ini. Dan kerana bateri boleh dipasang hampir di mana-mana sahaja, bebas daripada loji kuasa dan kebanyakan infrastruktur, ia berpotensi mengubah cara kita menghantar kuasa.

Untuk satu perkara, semakin banyak kenderaan elektrik yang kami letakkan di jalan raya, semakin banyak tekanan yang kami berikan pada grid elektrik untuk mengecasnya. "Membina infrastruktur untuk pengecasan pantas," kata Cornell, "akan lebih mudah dikendalikan dengan menggunakan bank bateri di stesen pengecasan berbanding dengan menaik taraf grid elektrik untuk mengendalikan permintaan itu."

Kesimpulannya ialah kita perlu menyahkarbon sumber tenaga kita. "Kami bergerak pantas untuk melakukan itu," kata Cornell. "Mengekalkan kadar perubahan itu bermakna mengubah cara kami menyampaikan kuasa - dan bateri sudah pasti akan menjadi sebahagian besar daripada persamaan itu."

Kandungan Terkait:

Mencipta Storan Tenaga Bersih Berskala Besar Dengan Air Garam Bawah Tanah [Video]

Bagaimana Bahan Bakar Elektrik Membuat Laluan Lain Untuk Bersih Sifar

Loji Biotenaga Ini Akan Menukarkan Pelepasan CO₂ Kepada Makanan Ikan Mampan [Infografik]