Imibombele isuma iya kusungilamo amaka yalipusana maka maka mu bukulu bwa maka yabo, inshita ya kufumyapo, ne mipangilwe ya mutengo. Amabatiri ya lithium aya ion yalicilapo ukusunga inshita iinono ne maka ya maka ayafika kuli 200 Wh/kg, lintu amenshi yapompa yacilapo ukubomfya inshita itali ne 9,000 GWh iya maka ya calo conse. Amabatiri ayapita yalapeela 10, 000+ imikalile ya kutendekelako pa bupiina bwacepako ubwa 100 Wh/kg, kabili ubuteko bwa musango yo ubwakosa bulaya 450 Wh/kg lelo bwashala imyaka ukufuma pa kubomfiwa kwa makwebo.
Inshila Ishasuma Isha Kusungilamo Amaka: Imitantikile ya Mibombele Iikalamba Iilondolola Ubusuma
Imibombele ya kusungilamo ifintu ilabomba ukulingana no kukansana pakati ka maka, amaka, ne nshita. Ukwishiba ubu bwampano bwacindama kulalondolola umulandu tapali ubuteko ubumo ubutungulula imibombele yonse.
Ubufumo bwa maka vs ubufuuke bwa maka
Amabatiri ya lithiamu yalapeela amaka ayapusanako pa 500 W/kg, ukulenga ukuti kube ukulipila bwangu bwangu ukwacindama ku kusunga imiku iingi. Ukufwailisha ukulinganisha amabatiri ya lithiamu na ukupita kwasangile ukuti lithiamu ilafika pa 200 Wh/kg amaka ya maka ukucila 100 Wh/kg ku mibombele ya kupita.
Uku ukulekanalekana kwa bufumo kulondolola ubukulu bwa lithium -ion mu matuuka ya maka na ifipe fya maka ifya kutwala. Icipe ca maka ica Tesla cisunga amaka 13.5 kWh mupepi na makilogalamu 114, lintu batiri wa vanadium uwakwata amaka ayapalana alekabila amatanki ya kunse ayakulu nga nshi. Batiri iyakwesha iya Mercedes ilafika kuli 450 Wh/kg ilyo ili 33% iyacepa kabili 40% iyapepuka ukucila imibombele ya lithiamu iyapalana.
Nalyo line, ubusuma bwa maka yacepa mufibombelo ifishintililwapo apo ukukanshika kwa ncende kwacindamika ukucila pa mutengo onse pa kilowatt -ama-awala ayasungwa.
Ubumi bwa Ciputulwa no Bumi bwa Kalenda
Amabatiri ayapita yalalanga ubumi ubutali ukucila pa milungu 10,000 kabili ubumi bwa kubomba ukucila pa myaka 25. Ukwakanya amaka (umutande) na maka (amatanki) ifiputulwa kulasuminisha ukupima ukwaibela no kubwesha. Amabatiri ayapita mu cimuti kuti yafika pa mweo wa muputule uushakwata impela pantu inshila ya kwalulamo ion ilacingilila ukupilibuka kwa fipimo fyakosa ukufika ku fipimo fyakosa ifionaula amaselo ya lithium.
Imibombele ya nomba iya lithiamu ilapeela imiku 500 2,000 iya mipangilwe ya kemikali iyalinga, nangula imisango ya LiFePO4 ilafika ku miku 5. Amabatiri ayakosa ayapangwa yaletungilila imiku 8,000 ukufika kuli 10,000 ukupitila mu kufumyapo ukuonaika kwa menshi. Ukubika amenshi ayapompa lyonse kulabomba pa myaka 60+ ukwabula ukucepa kwa maka.
Ilyo mulepituluka mu mibombele isuma iya kusungilamo amaka, uku kwaluka kwa myaka itali kulakuma sana umutengo onse uwa buninshi. Imyaka 30 iya mweo wa battery iya kwenda cipilibula ukuti ukubika fye kamo kuti kwacilapo pa nkulo shitatu ukufika kuli shine isha kubweshapo lithium-ion.
Ukushinguluka-Ukubomba bwino ukwa lwendo
Ukushinguluka-ukubomba bwino ukwa lwendo kupima amaka ayasungwa ukupitila mu kulipila-ukufumya kwa mipepele. Amabatiri ya lithium-ion yafika pa 85% 95% ukubomba bwino, inshila sha mutundu uwakosa shilaya ukubomba ukwapalana nelyo ukucilapo, lintu amabatiri ayapita ilingi line yapeela 70-85% ukubomba bwino.
Amashi ayapompolwa yalebomba pa 70-85% ukulingana ne mipangilwe. Ukusunga kwa maka ya mupashi uwafina (CAES) kufika kuli 70-80% ukubomba bwino mu mibombele ya nomba iya adiabatic. Ukusunga bwino amaka ya koca kulapusana nga nshi ukupitila mu kubomfya, ukufuma pali 50% mu mibombele imo iya mucele uwasunguluka ukufika kuli 90% mu mipangilwe imo iya kusunga koca ukwakosa.
Uku ukupusana kwa mibombele kulasangwa pa makumi ya makumi ya milungu. Ubwafya bwa 10% ubwakubomfya bwino bupilibula 10% ukucilapo amapanelo ya kasuba nangu ama turbine ya mwela ayalekabilwa ku kutwala amaka ayasuminishiwa ayalingana-umutengo wa ndalama ilingi line uucila pa kusunga amabatiri.
Litiamu -Ion: Intungulushi ya nomba iya mushiika
98% iya fipe fipya ifya kusunga amaka ya mabatiri mu 2024, no kubomfya kwa calo conse ukufika kuli 69 GW / 169 GWh. Uku kucilapo kwafuma ku mipangilwe, ukucefyako umutengo ukwatwalilila, no kubomba ukwashininkishiwa mu mibombele yalekanalekana.
Imipangile ya Mitengo no Kucefyako kwa nombaline
165/kWh ukulingana no kufwailisha kwa BloombergNEF. China yafikile pa mutengo uwakulisha pa madola 101 / kWh pa kati, na bamo aba mu mweshi wa 12 2024 amakwebo ayacepeleko ukufika kuli madola 66 / kWh aya fipe fya mabatiri pamo ne mibombele ya kwalula amaka.
Imishi ya ku America na ku Bulaya yashala iya mutengo nga nshi pa madola 236/kWh na madola 275/kWh ukulingana. Uku kwaluka kwa mitengo kulangilila ukucilapo amaka mu fyakupangapanga ifya China, ukucimfyanya kwa maka ukwa mu calo, no kupima ubusuma ukufuma ku kubika mupepi na hafu wa maka ya calo conse aya mwaka.
Imitengo ya ma batiri fye yacepeleko 20% umwaka ukufika mu 2024, ukutungululwa ne mitengo ya lithium carbonate iyacepeleko ukufuma pa nshita ya cikuko. Ukupilibukila ku misango ya maselo 300Ah+ kwalengele ukucefyako umutengo wa 5% ku mibombele ya ku lubali lwa DC, na maselo yakalamba ayalinga $137/kWh ukulingana na $144/kWh ku misango iinono.
Imibombele ya kwikalamo mu US yalipilwe amadola 200-400/kWh ukubikwa mu 2025, ukucepa ukufuma pali $1,000/kWh mu 2022.
Imisango ya fyakupangapanga ne fyakukansana
Ubumi bwa Litiamu (Icimuti ca Litiamu)
Caishileba icacindama ica kemikali iya kusungilamo ifipe ukutendeka mu 2022. Ipeela ukucingililwa ukwakulisha ukupitila mu kucingililwa kwa mucinshi, 5,000+ ubumi bwa muputule, no kucefyako umutengo wa fipe. 160-180 Wh / kg ukukonka NMC lelo kulashininkisha ukufikapo ku kubika ukwashintililwapo. Imibombele ya makwebo iyabomfiwa sana na Tesla, LG Amasuko ya Maka, na BYD.
NMC (Icipe ca mabwe ica mabwe)
Ukufika ku maka yafulilako pa 200-250 Wh / kg lelo kufwaya ukutungulula kwa mucinshi ukwafikapo. Icisuma ku mamotoka ya maka uko ubukata no bukulu bwa fipe fyacilapo. Ukufulisha kwa cobalt kuleta amasakamika ya mibele isuma no kwaluka kwa mitengo.
Amabatiri ya sodium
Inzila imbi iyakubomfya sodium iikalamba ukucila lithium iyacepa. Ukutunguluka kwa nombaline kwafikilishe ukutwala kwa ionic ukucila pa filonganino fya sodium ifyaishibikwa ukupitila mu musango umo uwa bukulu. Amakwebo ayasuma yaleenekelwa mupepi na 2026 2027. Kuti yacefyako ukukakatika kwa mipepele nangula pali ino nshita ilelanga ubufuuke bwa maka ubunono ukucila lithium-ion.
Ukubomfya Amabala Ayasuma
Lithium{0}}ion ilacilapo pa kusunga ama-awala 2 -4 aya kusendama kwa kasuba ukwa cila bushiku. Amabatiri ayabomfiwa ku California nomba yakwata ama-awala yane, ukushaja ukufuma ku kasuba akashalapo akasuba no kufumyapo amabatiri mu nshita ya cungulo. Iyi 61% iya Q{7}} ukubikwa kwa ku US mu Texas na California kulangilila ukubomba kwa musango wa grid.
Ukubomfya kwa kwikalamo kwakulileko 57% mu 2024 ukufika kuli 1,250 MW amaka yabikwa. Abekala ŋanda bacindika amaka ya kusunga, amashuko ya TOU aya kupingulapo, no kubomfya kwa kasuba ukwaibela-ukuwamya. Imibombele ilasangwa bwino bwino na maka ya kasuba aya pa muulu wa ng'anda no kusunga bwino amaka ya ng'anda.
Amaka yakwasuka bwangu bwangu yalesuminisha imibombele ya gridi ukuwamya. Abapilibula ba battery balapeela ubutuntulu bwakupanga no kwasuka bwangu, nangula bacili balefika ku kupompa kwa menshi ukwa cifyalilwa ukwa maka ya mibombele.
Amabatiri ayapita: Ukusalapo Kwakulisha Pakati ka Mibombele Isuma iya Kusungilamo Amaka pa Nshita Itali-Ifyakufwaya
Amano ya battery ayapita, ayapusanako pa mibombele isuma iya kusungilamo amaka, yasunga amaka mu fyasuko fya menshi ayapita mu fipe fya maka. Iyi mipangilwe ilafumyapo amaka (ubukulu bwa cibumba) ukufuma ku maka (ubukulu bwa cipe), ukusuminisha umutengo-ukupima bwino bwino ukufika ku maawala 10-12.
Amabatiri ayapita aya menshi (VRFB)
Ama VRFB yabomfya ama ion ya vanadium mu fifulo fine ifya kupanga umulilo nga fyonse fibili ifya kulya ifya kulya ne fya kulya ifya kulya. Iyi kemikali iyalinga ilafumyapo amafya ya misango yalekanalekana ayasakamika amabatiri ayasankanishiwa aya kemikali. Imibombele ilafika pa mipepele 10,000+ iyakwata amaka ayanono ayaonaika.
Ukufuuta kwa maka kwashala ukwacepa pa 25-35 Wh / kg pa mulandu wa mipaka ya kusunguluka mu menshi ya menshi. Na lyo line, ku kusunga ukwaimikwa uko ubukata bwacindama panono, amaka ya kusunga 80% amaka panuma ya milungu 20,000 yacila ububi bwa bupiina.
Imitengo ya ndalama pali ino nshita yalicila pali litiamu pa madola 400 700/kWh iyabikwa mu mishi iishili iya ku China. Nalyo line, mupepi na -ukuonaula kwa zero cipilibula umutengo wa kusunga kuti wacefyako lithium-ion ku kubomfya ukufwaya 6+ ama-awala ya kufumyapo.
Amabatiri ayapita mu cimuti
ESS Inc. na bambi abapanga ifintu balatungilila ukuti umucele wa menshi walicingililwa kabili walitwalilila ukucila umucele. Ukufula kwa iron na ifintu ifishakwata ubukali filacefyako amafya ya mipepele no kulenga ifintu ukubipilako.
Imibombele ilabomba pa -10 ukufika kuli 60 ukwabula ukutungulula umulilo, ukufumyapo indalama shakubomfya pa kutonsha. Iciputulwa ca maka ica McIntosh mu Alabama cilanga amaka ya kubomba aya myaka 25. Ifyakufwailako ifyakutwala umwela fyalicepa nga twafilinganya ku kubomfya kwa lithium-ion ukwakubomfya inshila ishingi isha kucingililamo umulilo.
Amabateri ayapita maka maka yalilinga ukubikwa pamo ukwabwekeshiwapo apo ama-awala 8-12 aya cila bushiku aya kufumyapo amafuta yakulisha umutengo. Iciputulwa ca ku Chile cabomfeshe inshila sha ESS mu Patagonia iyasakamana ififulo maka maka pa mulandu wa bucingililo bwabo no mweo wabo uwalepa.
Ukubika Amakwebo mu Kucimfyanya
Amabatiri ayapita yakwata amafya mu mishi umo imitengo ya lithiamu ikonkanyapo ukucepa. Mu China, inshila fye ishibomfya ifipe fyakusungilamo ifyakupangapanga ifyashala ifyakucimfyanya na lithium ilelo. Nalyo line, imishila ya ku US na Europe iyakwata imitengo iikalamba iya lithium -ion ilapeela ishuko ilisuma ilya kubomfya amabatiri ayapita.
Amasambililo ya nombaline ayapalanisha amabatiri ayabomfiwa ku mibombele iyabwekeshiwapo yasangile amabatiri aya vanadium aya redox ayacilapo ukubomba bwino pa mibele ya mweo nangula ukulipila kwakulisha. Amabatiri ya sodium yalangisha inshita ishinono isha kulipila carbon, lintu amabatiri ayapita yalepeela ubunonshi ubusuma ubwa nshita itali ku kubomfya kwa fibombelo.
Amashi ya Pompwa: Icikalamba Icashintililwapo
Ukusunga kwa maka ya menshi ayapompa (PHES) kuli na 9,000 GWh iya maka ya kusungilamo aya calo conse ukucila sana pa matekinoloji yonse aya mabatiri ayasangwa pamo pa 363 GWh. Ici 96% icakaniko ca kusunga icalo conse cilanga ukukula kwa matekinoloji, ubukulu ubukulu, ne lyashi lya kale ilya mibombele ukucila pa myaka 60.
Ubufundi na Ubunonshi
Imibombele ya PHES ilapompa amenshi ku fishiba ifikulu mu nshita sha kufwaya ukucepa, elyo no kuyafumya ukupitila mu ma turbine aya kupanga amenshi mu nshita ya kufwaya kwakulisha. Ukupusana kwa mu kati ukwa mamita 100-1,000 kusungila amaka ya kusendama ayapilibulwa ku malaiti pa 70-85% ukubomba bwino ukwa lwendo lwa kubwelulukilamo.
Imitengo ya ndalama iikalamba ilatendeka pali $1,500-3,500/kWh iya maka ya kusungilamo ifipe ukucila pa madola 400-1,200/kWh aya lithiamu. Na lyo line, 60+ imyaka iya kubomfya iya mweo ukwabula ukuonaula ukucepa ilatwala imitengo iyacepa nga nshi iya kusunga inshita itali. Imitengo ya kubomfya yashala iyacepa na menshi nga amenshi ayabomfiwa ukucila ukuonaula amakemikali ya battery.
Isambililo lya ku Australia ilya mu 2024 lyasangile ukuti ukusunga kwapompa kwalicilapo ukucimfyanya na mabateri ya lithium -ion lintu amaka ya kusungilamo yacila pa fipimo fimo ifya butali bwa cikuulwa-amamita 150 ku mipangilwe ya tanki/itangi, amamita 50 ku mipangilwe ya tanki/umumana. Ukubikwamo kwa milonga iya mupepi nge fyakusungilamo ifinono kulacefyako nga nshi ififwaikwa pa muulu wa ng'anda.
Icashingulwikwa-Ulupi vs Umumana-Imibombele iyashintilila
Ukusakamana kwa cintubwingi ukwa maka ya menshi ukukuma ku cifulo kulabika amano ku kukuma kwa madamu ya mimana. Lelo, ififulo fya PHES ifisuma tafyakabila imilonga. Icitabo ca calo conse casangile ififulo 35,000 ifyaisalilwa mu US eka -ukubomfya amenshi ayaliko, ifishima, nangu umulimo -ukwakuulwa pamulu na panshi.
Iciputulwa ca mulimo ica Kidston ica ku Australia cibomfya cipya cipya ifishima fya golde ifyalekeleshiwa nge fifulo fya kusungilamo amenshi. Iyi nshila ilacingilila ukukansana kwa fibumbwa fya mu mpanga ilyo ilepeela ama-awala 8-12 aya kusunga ayacindama ku kusankanishiwa kwa mwela ne kasuba. Imibombele ibili iya ku Australia iilekuulwa ikatwala amaka ayengi aya kusunga ukucila amabateri yonse ayabomfiwa mu calo conse nga yasangwa pamo.
Icifulo ca calo cicili icacilapo ukukansha. Incende shilekabila ubupusano ubukulu ubwa mu kati na icalo icalinga icakupangapo ifishima. Amaprojekiti yatwala imyaka 4-5 ukupwisha ukucila imyeshi 6 iya kubikamo amabatiri, ukucefyako amaka ya kutuma bwangu.
Inshila ya Makwebo
Amaka ya kusunga amabatiri kuti yacila pa menshi ayapompwa mu maka yafumamo (GW) mu 2025 pa mulandu wa kukula kwa mabatiri ukwakulisha. Na lyo line, ubusuma bwa maka ya menshi ayapompa (GWh) bukatwalilila pa myaka iingi.
Ukulundako kwa menshi ayapompa cila mwaka kwafikile pa kati ka 2.7 GW pa myaka amakumi yabili, nangula China yabikile 7.2 GW mu 2016 eka. Ukufwailisha kwa nombaline kulangilila ukuti China ilafwaya fyonse fibili ukupompa amenshi ayasuma no kulundulula ukubomfya kwa mabatiri pakuti grid ibe iyakosa. Ukupompa kwa menshi kulapeela 8+ amaawala ya nshita ya mutengo-musuma, lintu amabateri yapeela ukuwamya no kwasuka bwangu inshita-imilimo iya kufikilisha ukucila ukucimfyanya.
Amabateri ayakosa-Aya Mutundu: Uwakucimfyanya Kuntanshi
Iciputulwa ca nshita icakosa - icakupangapanga cipyanikishapo ifyakupangapanga ifya menshi / ifyakupangapanga ifyakosa (ifyakupangapanga, ifyakupangapanga, nangu ifyakupangapanga), ukupilibula imibombele ya batiri ne mibele ya bucingililo. Pa kati ka mibombele isuma iya kusungilamo amaka pali ino nshita, amabatiri ayakosa-ayaimikwa pa mulandu wa maka yabo ayakulisha, ubumi ubutali, no kucingililwa ukwakulisha. Abapanga amamotoka ayakulu ukubikapo naba Toyota, BMW, na Mercedes balebikamo indalama amabilyoni ayengi mukutendeka kwa makwebo mu mwaka wa 2026-2028.
Ubusuma bwakupangapanga ukucila pali lithiamu -Ion
Ukulangilila ubukulu bwa maka ukufika kuli 250 800 Wh/kg ukulingana ne mipangilwe. Mercedes afikilepo 450 Wh/kg mu misango ya kufwailisha iyalenga 33% ukucefyako ubukulu na 40% ukusunga ubukata ukulingana na imibombele ya lithiamu-ion iyapalana. Uku ukuwamya kwa bupiina kuti kwasuntinkanya amamotoka ya maka ukucila pa makilomita 1,000 pa kulipila.
Amafuta ya mulilo ayakosa yafumyapo amafya ya mulilo ayasangwa mu mafuta ya mulilo aya menshi. Ukubutuka kwa mucinshi ukulenga umulilo wa lithiamu tekuti kucitike mu maselo ayapangwa bwino ayakosa. Uku kuwamya kwa bucingililo kuti pa numa kwafumyapo inshila sha mutengo isha kusunga umulilo no kucefyako ukukabila kwa kucingilila umulilo.
Amatunko ya mweo wa 8,000 10,000 yacila pa litiamu iyaishibikwa na 3-5x. Ukukanakwata ukuonaula kwa menshi aya menshi no kupanga ifikope ifya menshi ayakosa kulalenga ubu ubumi ubutali. Imibombele imo iya kwesha ilangisha imipepele 100,000 pa madigiri 25 mu mibele iyakonkwa.
Ukushaja bwangu kwimininako ubusuma bumbi ubungacitika. Ama electrolyte ayakosa kuti yasuminisha ubufuuke bwa nomba, ukusuminisha 10-80% ukulipila mu maminiti ayacepeleko 10 ku kubomfya kwa motoka.
Amafya ya Kupanga ne Mitengo
Amabatiri ayakosa yashala aya mutengo 8x ukupanga ukucila lithium-ion ukufika mu 2024. Imitengo ya fipe ifya mafuta ayakosa yalicila nga nshi pa fya kupangapanga ifya menshi, kabili inshila sha kupangamo shilefwaya ifibombelo fya pa lwabo ifishalinga ku kupanga lithium {4}ion ifyabako kale
Amafya ya mibombele yatwalilila ukushinguluka ukupanga imiputule mu fya maka ifya maka ilyo baleshaja. Ukupilibuka kwa bukulu mu fibombelo fya electrode kuleta ukusakamikwa kwa makanika, ukulundako ukukansana no konaula imibombele mu nshita. Ubufundi bwakulanshanya pakati ka fyakupangapanga ifyakosa na ifyakupangapanga filafwaya ukuwamya nafimbi.
Ukutwala kwa ionic ukwa fyakupangapanga ifyakosa pa kukaba kwa muputule na kabili kwakonkapo ukwa fyakupangapanga ifya menshi mu fyakupangapanga fimo, nangula ukusanga kwa nombaline ukwa fyakupangapanga ifyakosa ifya sodium{0}}kwafikile pa kutwala ifyakupangapanga ifya sodium ifyapitapo.
Ukukulisha ukufika ku mipangilwe ya makwebo kwimininako ubupusano ubukalamba ubwa mupepi-inshita. Toyota alibombele pamo na Idemitsu Kosan ukupanga amabateri ayakosa ukutendeka mu 2028. Ukupanga ifingi ukwa cine cine kuti kwaisa panuma ya 2030.
Amapekanyo ayasuminishiwa ne Nshita
Amamotoka ya malaiti yaimininako umushiika uukalamba umo amaka ya maka no bucingililo fyalungamika imitengo ya pa muulu. Amabatiri ayakosa- kuti yafumyapo ukusakamikwa pa nshita ilyo mulecefyako ubukata bwa motoka no kuwamya ubucingo bwa kuonaika.
Amapekanyo ya kusungilamo ifipe kuti yabomfya inshila iyakosa panuma fye ya mitengo yacepa pe samba lya lithium ion ukulingana mu myaka ya ba 2030. Iyi tekinoloji tayakwata amano ayanono aya kusungilamo ifintu apo ubukata no bukulu tafyacindama nga twafilinganya ku mutengo wa kWh.
Ababomfya ifipe fyakubomfya kuti bamona ukubomfiwa bwangu mu fibombelo ifya pamulu apo ubukulu ubunono no bucingililo bwa mitengo iya pamulu. Ifibombelo ifitwala, ama drone, na ifibikwamo ifya miti kuti fyabomfya ubusuma bwa citungu ilyo grid tailabomfiwa.
Inshila imbi iyakusungilamo ifyakupangapanga
Amatekinoloji ayengi ayapya yaletungilila ubukwebo bwa ma-awala apo amakwebo ya lithiamu yalelwisha kabili amenshi ayapompa yalekumanya amafya ya mu ncende.
Ukusunga Amaka ya Mupashi Uwafina (CAES)
Imibombele ya CAES ilafina umwela mu fishima fya mwi samba lya mpanga mu nshita sha pa muulu, elyo no kuufumya ukupitila mu ma turbine aya kupanga. Icikuulwa ca maka ica McIntosh mu Alabama cilanga ubusuma bwa makwebo pa cipimo ca kubomfya.
Imitengo ya ndalama iyalinga iya calo conse iya madola 293/kWh yacefisheko umutengo wa litiamu pa nshita itali. Nalyo line, imipangile ya mushili iyalinga ilacefyako ififulo fyakubikamo. Amabwe ya mucele, ififulo fya gas wa cifyalilwa ifyaonaika, na mabwe ayakosa filapeela ukusunga kwa maka ukwakabilwa no kusunga ubukulu.
Imibombele ya nomba iya CAES iya kupanga umulilo ilakwata no kubomfya nakabili ubukali bwa kufina, ukuwamya imibombele ukufika kuli 70-80% ukulingana na 50-60% ku mipangilwe ya kale iya mubili. Pa kati ka mibombele isuma iya kusungilamo amaka, aya matekinoloji ya CAES aya pa muulu yalapeela ubusuma bwakulisha no kwangufyanya. Ukusunga kwa maka ya mupashi wa menshi (LAES) ukwapusana kulabomfya ukusunga kwa cryogenic mu cifulo ca fishima, ukufumyapo ifishinte fya mushili lintu balelundako ubukata bwa fyakufuuta.
Ukusunga Amaka ya Kukaba (TES)
Imibombele ya TES isunga amaka nga ukukaba nangu ukutonta mu fintu pamo nga umucele uwasunguluka, aisi, nangu amabuloko ayakosa. Iyi tekinoloji yafikile pa mutengo wa mutengo uwacepako uwa ndalama pa madola 232 / kWh mu calo conse ukulingana no kufwailisha kwa BNEF ukwasanshamo ukutuma kwa 2018-2024.
Imitantikile ya mucele uwasunguluka iyabikwa pamo ne fimenwa fya kasuba ifyabikwa pamo filapeela ama-awala 8-15 aya kusunga. Amashiwi ayabomba yabilisha imiku ibili nga umusango wa kutwala ubufuuke no kusungilamo ifipe, ukwangufyanya imipangile ya mibombele. Ukubomba bwino kwatendeka pali 70-90% ukulingana no kupusana kwa mucinshi no busuma bwa kucingililwa.
Ukusunga kwa ice-ukwashintilila pa kukuula ukutonsha kulacefyako ukukabila kwa maka aya maka ukupitila mu kufiita amenshi mu nshita sha kukanakwata amalaiti. Amapekanyo ya mafakitare ayakwata ifipe ifikulu ifya koca yalanonkelamo ukufuma ku maka ya TES aya kusunga no kufumya ubupiina ubukulu pa nshita itali.
Amabatiri ya CO2 aya maka ya Dome yabomfya ukupilibula kwa nshita ya kusungilamo, ukucilenga ukuba cimo ica mibombele isuma iya kusungilamo amaka ku kubomfya kwa nshita ya pa kati.{1}}. Imilimo ya kulanga mu Sardinia ilelosha ku maka ya 200 MWh, kabili inshila yalaya umutengo uucepeleko ukucila pa kubomfya ama-awala 4-24.
Ukusunga ukwashintilila pa maka-
Imibombele ya kusungilamo ifipe iya maka ilafumyapo ifintu ifinono ilyo balefibika, lyena ukuficefyako ukupitila mu ba jenereta ilyo balefifumya. Inshila iyashintilila pa cipimo ca maka - na imibombele ya migodi iya maka yalanga icishinka.
Imitengo ya ndalama yali pa kati ka $643/kWh iyakulisha pa matekinoloji aya nshita itali ayafwailishiwe. Ukwangufyanya kwa mibombele no mweo uukalamba uwakubomfya (50+ imyaka) fyafumyapo ukubika indalama ishingi. Ukushinguluka-ukubomba bwino ukwa lwendo lwafika kuli 80-85% ukwabula ukuonaula ukucepa pa mamilioni ya milungu.
Ukubomfya ukucepa ukufika na nomba kulenga umutengo ne mibombele ukukanashininkishiwa. Iyi tekinoloji yalilinga ififulo ifikwete ifikuulwa ifyabako nga imigodi iyalekeleshiwa ukucila ukukuula impanga iya katapa-katapa.
Imibombele ya Mishi ya Citungu ne Misango ya Kubomfya
Ukupusana kwa fifulo mu mitengo, amafunde, ne fibombelo filapanga ukusala kwa matekinoloji ya kusungilamo.
Ukucimfya kwa China mu Kupanga no Kutuma
China yabikile 36 GW iya kusungilamo amabatiri mu 2024-ukucila pali hafu wa fyalundwako ifya calo conse. Imitengo iya maka iyatungulwilwe no kupanga ukucilapo no kucincimusha kwa mu calo kwasuntinkenye imitengo ya pa kati ukufika kuli $101/kWh ukulingana na $236/kWh mu US.
Amafunde ya buteko yasuminisha umupashi uwakakatwa, uwa koca, na amenshi ayapompa aya kusunga inshita itali-. China ilapanga amaprojekiti ayakulisha aya ma-awala ayengi muli aya matekinoloji ilyo amabufumu yambi yashala mu fiputulwa fya kubalilapo ifya makwebo. Na lyo line, amabatiri ayacepa nga nshi aya lithiamu yalipusha nga cakuti amatekinoloji ya LDES ayashili ya lithiamu kuti yacimfyanya mu calo inshita itali.
Ukutunguluka kwa Mishi ya ku United States
Ukutuma kwa ba US kwafikile pali 13 GW mu 2024, na 61% iyabikwa mu Texas na California. Ifunde lya kucefyako ukukula kwa ndalama lipeela imisonko ku kupanga amabatiri aya mu calo no kusunga, ukukoka ukucila pali $80 billion mu fya kupangapanga ifya kupangapanga.
Amasakamiko ya kucingililwa ku mulilo yalikuliile panuma ya fyacitike ukubikapo ne ncende ya kufikapo iya Moss. Ukubika amano ku mibombele ya kucilikila umulilo no kusunga umulilo kuti kwakulisha imitengo lelo kuti kwawamya ukusuminishiwa kwa cintubwingi na ubunonshi bwa inshuwalansi.
Amafunde ya ku US aya misonko pa mabateri ya ku China yalenga amashuko ya kupanga amano ya LDES aya mu calo. Amabatiri ayapita, inshila sha mupashi isha cimuti, na fimbi ifishili fya lithium fyapokelela indalama nga inshila shimbi isha kusonkelamo ifipe ififuma ku fyalo fimbi.
Amafya ya Kulonganika kwa Bulaya
Icalo ca Bulaya calundileko 10 GW iya kusungilamo amabatiri mu 2024, ukutungululwa na GW iya ku Germany. Imitengo ya pa muulu iya mibombele pa $275/kWh pa kati kalanga ukushintilila pa maselo yafuma ku fyalo fimbi ne fiputulwa.
Ukubikwa pamo kwa grid kwakwata amafya ukufuma ku maka ya kutwala ayacepa na imishiika ya malaiti iyapusanapusana iya mipaka. Ukufika kwakulisha ukwa Germany ukwabwekeshiwapo (57% mu ciputulwa ca kubalilapo ica 2024) kuleta ukufwaya kwakusungilamo pakuti basungile ukulongana kwa gridi no kulundulula inshila sha kutuminamo.
Abapanga ifya ku Bulaya balapatikisha abapanga amafunde pa kuti bapeelwe ifya kucincimusha ifyalingana no kwafwilisha kwa Mafunde ya ku US aya Kucefyako Amakwebo. Amafunde ya kubomfya amabatiri cipya cipya no kulanga ifyakubomfya ifyakubomfya filapanga ukusalapo kwa matekinoloji ukulola ku fyakupangapanga ifyakukonkapo.
Ifipusho Ifipushiwa Ilingi
Ni nshila nshi iya kusungilamo ifipe iya mutengo uucepeleko uwa buninshi?
Umutengo onse uleshintilila sana pa nshita ya kufumya kwa menshi elyo ne miku iingi iya kubombelapo. Pa maawala 24 aya kucilikila cila bushiku, litiyumu-ion nomba ilapeela umutengo uwacepako pa madola 165-236/kWh ukulingana ne citungu. Pa 8+ amaawala ya kusungilamo ukwabula ukupita pa njinga, amenshi ayapompwa yalapeela ubunonshi ubusuma nangula imitengo ya pa ntanshi yalikulilako. Amabatiri ayapita yacimfyanya mu kati ka maawala 6-12 apo ubusuma bwa mweo uutali bufumyapo imitengo iikalamba iya ndalama.
Cinshi cishininkisha nga cakuti amabatiri ya lithiamu nangula ayapita yalebomba bwino ku mulimo umo?
Ifyakufwaikwa pa nshita ifitungulula uku kupingulapo. Amaprojekiti ayafwaya ama-awala 2{2}}4 aya kusungilamo ayafwaya umutengo uucepeleko uwa lithium elyo no kukwata amakasa ayanono. Amapekanyo ayafwaya 8+ amaawala ya kufumyapo cila bushiku yalanonkelamo ukufuma ku mweo wa ma battery ayasuma kabili ayaonaika. Iciputulwa ca kucilapo cicitika mupepi na maawala 6, nangula ukucepa kwa mitengo ya lithium-ion kwasuntinkanya uyu mupaka ukulola ku nshita itali.
Bushe imibele ya bucingililo ilalinganishiwa shani mu matekinoloji ya kusungilamo?
Amabatiri ayapita na menshi ayapompwa yaleta ubusanso ubunono ubwa mulilo pa mulandu wa menshi ayabomba ayashingapya. Imibombele ya lithiamu, maka maka imipangile ya LiFePO4, yaliwamya ubucingililo ukupitila mu mibombele ya kusunga amabatiri no kucenjela kwa mucinshi, nangula ukubutuka kwa mucinshi kuti kwacitika. Amabatiri ayakosa-yalaya imipangilwe iyacingililwa ukupitila mu kufumyapo ifintu ifya menshi ifingapya. Ukupanga bwino, ukuceeceeta, no kucilikila umulilo kulenga ubuteko ubuli bonse ukubomfiwa bwino bwino ukupitila mu kucenjela ukwalinga.
Bushe amabatiri ayakosa yakapyana mu cifulo ca lithiamu aya kusungilamo ifipe?
Tali mu nshita ya ku ntanshi iya kumona. Amano ya citungu ayakosa-ayatungilila imibombele apo ubufuuke bwa maka no bucingo bwalungamika imitengo iyakulisha-ukucilisha amamotoka ya malaiti. Ukusunga kwa grid kulabika pa ntanshi umutengo wa kWh ukucila pa bupiina no bukulu, ukupanga umutengo wa kupanga uwakulisha uwa citungu 8x uwakanishiwa. Iciputulwa icakosa kuti pa numa cacimfyanya pa kubomfya kwa grid panuma ya 2030 nga cakuti imilinganine ya kupanga yacefyako sana imitengo, lelo lithiamu-ion ilatwalilila ukuwamya inshita imo ine.
Ifintu Ifyacindama Ifyakusalapo Ifyakubomfya Ifyapusana
Ukusunga Amaka mu Ng'anda (5-20 kWh)
Abekala ng'anda balabika pa ntanshi ubukulu bwa ng'anda, ubucingililo, no kubikwa pamo na kasuba aka pa muulu wa ng'anda. Icipe ca lithium, maka maka icakupangapanga ica LiFePO4, ecitungulula uyu mushiika ukupitila mu fipe pamo nga Tesla Amaka na Batiri ya IQ iya Enphase. Imibombele ilashita amadola 6,000-23,000 ukubikwa ukulingana na maka.
Ifishinka fikalamba ifyakutontonkanyapo fisanshamo inshita ya maka iya kusunga ilyo amaka yapwa, ukulingana ne mibombele ya maka iyaliko kale, no kucingililwa kwa cishinka. Imitantikile iingi iya kwikalamo ilapeela amaawala 2-4 aya kusunga ing'anda yonse nangu amaawala 8{6}}12 aya mipepele iyacindama. Amafunde ya kupiminako umutengo ne nshita ya kubomfya ifipimo filakuma sana amabwelelo ya fya makwebo.
Amakwebo na Makwebo (50 kWh)
Amapekanyo ya makwebo yalinganisha imitengo ya ndalama ukulingana no kucefyako kwa misonko ya kufwaya no mutengo wa maka aya kusunga. Lithium -ion yashala iyacilapo nangula ukufwaya amabatiri ayapita kulakula ku fifulo ifilefwaya inshita itali iya kusunga.
Umutengo wa kWh ulacepa nga nshi ukulingana ne nshita iya matekinoloji yonse. Inshila ya makwebo iya 1,800 kW, ama-awala 4 ilanonkelamo muli uku kupima, ukulenga ukulingana kwa nshita ukwalinga ukwacindama ku kulundulula umutengo wa nshila. Ukusumina kwa muputule umo pa bushiku kulatwala 16.7% amaka ya mibombele ya maawala 4.
Ifyakubomfya -Icipimo cakusungilamo ifipe ({1}} MWh)
Amapekanyo ya fyakubomfya yalefwaya umutengo uwacepa ukucila pa myaka 20-30 iya mweo. Ukusala kwa matekinoloji kwashintilila sana pa milimo ipeelwa: ukukonka amafunde ya misango, ukuwamya kwa maka, ukubikwa pamo ukwabwekeshiwapo, nangu ukupeela amaka.
Litiamu -ion ilabomba ukukonkanyapo imiku iingi no kwalula amaka pa maawala 2-6. Inshita sha mulimo shakuliile mu 2024 ilyo imibombele yatendeke ukulola ku kutwala amaka ayatali. Ukupilibukila ku misango ya maselo ya 300Ah + kucefyako amakwebo lintu ifipe fya 5 MWh + filakulisha ubukata bwa maka.
Amabatiri ayapompa, amabatiri ayapita, na matekinoloji ya LDES ayafumapo yaletungilila ukubomfya kwa maawala apo lithiamu ilelwisha mu fya ndalama. Iciputulwa ca mpanga, ukufika ku kutuma, na mafunde ya cikaya filakuma ukusala kwa mibombele isuma nga fintu fye imitantikile ya mibombele iya busaka.
Icifulo ca kusungilamo amaka cilatwalilila ukukula bwangu bwangu. Imitengo ya mibombele yacepeleko 40% mu 2024 eka, ukucefyako nakumbi ukwacetekelwe ilyo imilinganine ya kupanga na matekinoloji yalekula. Takuli ubuteko ubumo ubwa kusungilamo ubucindami bwa mibombele yonse-cila cimo cipeela ubusuma ubwapusana ku milandu iyalinga iya kubomfya iyalondolwelwe ukupitila mu nshita, imiku iingi iya kucilikila, ififwaikwa ifya bucingililo, na ifishinte fya ncende.
Intuntuko:
Ukufwailisha kwa mutengo wa mibombele ya kusungilamo amabatiri 2024
Icifulo cakupiminamo amaka ayabwekeshiwapo aya calo conse (NREL) Intanshi ya fyakupangapanga ifya pa mwaka 2024
Icipe ca Kusungilamo Amaka icaku US Q 1 2025
Amasambililo ayengi ayapitulwikwemo ukufuma ku malyashi ya sayanshi, IEEE, MDPI, na IEA
Amalyashi ya fyakupangapanga ukufuma ku cilonganino ca Volta, BNEF, na IRENA