Ukusunga ama battery amaka ayabwekeshiwapo kulapilibula inshila ishikwata no kusungilamo amagetsi ayapangwa ukufuma ku fifulo ifibwekeshiwapo pamo nga akasuba no mupashi, elyo no kuyafumya nga cakabilwa. Iyi mibombele ya kusungilamo amaka ya battery (BESS) ilapwisha ubwafya bwacindamisha ubwa maka ayabwekeshiwapo: akasuba takabengeshima lyonse kabili umwela taulepuupa lyonse, lelo ukufwaya kwa maka ya malaiti takuleka.
Ukukula kwa Kusunga Amabatiri
Iciputulwa ca kusungilamo amabatiri cafika pa cipimo ca kupilibuka. Amabatiri ayabomfiwa ku US yalicilile pa magigawati 26 mu 2024, ukulanga ukulundako kwa 66% ukufuma mu mwaka wapwile. Abapeela amaka balundileko 10.4 GW iya maka ayapya mu 2024 eka, kabili ukulosha kulanga ukuti na fimbi 18.2 GW fikaisa pa Intaneti mu 2025.
Ifi te fyalundwako ifinono ku grid. Iciputulwa ca mulimo wa kusungilamo amaka ya kasuba ica Gemini mu Nevada, icabomba ukufuma mu mweshi wa Julai 2024, cisanshamo ibala lya maka ya kasuba ilya maka 690 MW ne mibombele ya mabatiri aya maka ya 380 MW ayakwata amaka ya kusunga ama-awala ya megawatt 1,416. Icifulo ca ku California ica kusendamapo ica Moss ciminina nga icakulisha mu calo conse ica maka ya 750 MW. Amaprojekiti ayakulisha nga ayafilwa ukucitika mu fya makwebo imyaka ikumi iyapitapo.
Ukukula kulalanga ukwaluka kwakulisha. Mu calo conse, umutengo wa kusungilamo amaka ya mabatiri walikuliile na 44% mu 2024, ukubika 69 GW iya maka. Amaprojekiti ya miti Mackenzie aya kuti umutengo wa calo conse ukacila pa terawatt umo mu myaka ikumi iyakonkapo. Icalo ca China na calo ca United States efiletungulula uku kwaluka, na Texas na California ifikwata amaka ya maka ya US ayafika kuli 20 GW.
Icalenga uku kukula ukutwalilila ni fya ndalama. Imitengo ya ma battery ya lithiamu naicepa ukucila pali 90% mu myaka ikumi iyapitapo, na 2024 ukumona ukucepa kwa 40% eka. Uku kuwa kwa mutengo kwapilibwile ukusunga kwa ma battery ukufuma ku fibombelo fya grid ifya mutengo ukufika ku libwe lya pa nshi ilya mibombele ya maka ayabwekeshiwapo.
Uko Ukusunga Amabatiri Kulenga Amaka Yabwekeshiwapo
Amaka ayabwekeshiwapo yaleta ukukanalingana kwakufwaya-ukufwaya uko amabatiri yapwisha. Amapanelo ya kasuba yapanga amaka ayengi mupepi na pakati ka kasuba ilyo ukufwaya ilingi line kwacepa, lintu ukufwaya kwa maka ukwakulisha kulafika akasuba panuma ya kuwa kwa kasuba. Imisango ya mwela ilakonka amano ya iko, ilingi line ilapanga ifingi ubushiku mu fitungu ifingi. Nga takuli ukusunga, aya maka ayacililepo ayabwekeshiwapo kuti yacefiwa (ukuonaika) nangu kuti yafwaya ifikuulwa fya mafuta ya fossil ukususha ifiputulwa.
Imitantikile ya kusungilamo amabatiri ilalipila mu nshita sha kupanga ifya kupangapanga ifyafulilako no kufumya mu nshita sha kufwaya ukwakulisha-. Ici te cakusambilila fye-cilecitika pa cipimo icikulu. Mu nshita ya kasuba akacilapo ukubomfiwa mu California, imibombele ya mabatiri ilapokelela amaka yafulilako. Ilyo ukufwaya kwa cungulo kwakulilako kabili ukupanga kwa kasuba kwacepa, aya mabateri yene yene yalafuma, ukufumyapo ukukabila kwa fimenwa fya gas wa cifyalilwa.
Amakanika yasanshamo ukuwamya kwafikapo. Sofutiwee wa batiri uwa mano abomfya inshila sha kuceeceetelamo imibele ya grid mu nshita icine cine, ukusala inshita ya kushaja, inshita ya kufumya, na pa mutengo nshi. Imibombele ya kucenjela kuti yasuka ifyo grid ilekabila mu mamilisekondi, ukupeela imilimo iyatendeka ukufuma ku kucincintila kwa bwangu bwangu ukufika ku kwalula kwa maka ukwa maawala ayengi.
Icilangililo ca batiri icalinga ica lithiamu cikwata ifiputulwa fitatu ifikulu. Icipe ca batiri cene cisunga amaka ukupitila mu kwasuka kwa kemikali ya malaiti. Abapilibula balapilibula amaka ya mabatiri ayalungama ku maka ya kwalula ayalingana na grid. Ukulingana kwa mibombele kwabikako ifibombelo fya kutonsha, ukucimfya umulilo, imibombele ya kuceeceeta, ne fibombelo fya kulanshanya ifya grid. Ifi fiputulwa fibomba pamo ku kufikilisha ukushinguluka-ukufikapo kwa lwendo ukushinguluka 85%, ukupilibula ukuti 85% iya maka ayabikwa mu kulipila yabwela ukufuma ilyo balefumya.
Umusango wa Nshita iya Kusungilamo
Ukwishiba ifya kusunga amabatiri kufwaya ukwishiba ukuti ifya kubomfya ifyapusanapusana filafwaya inshita sha kusungilamo ifyapusanapusana, kabili te mabatiri yonse ayabomba umulimo umo wine.
Ukukonka Amafunde: Amasekondi ukufika ku Maminiti
Iciputulwa ca maka cifwile ukusunga imiku iingi-60 Hz mu United States. Nangufye ukutamfiwa ukunono kuti kwaonaula ifibombelo nelyo ukulenga ukufiita. Imibombele ya kusungilamo amabatiri ilacilapo pa kusunga imiku iingi pantu ilasuka mu fiputulwa fya sekondi, bwangu ukucila ama jenereta ya cifyalilwa aya kuti yafika pa mulu nangu pa nshi.
Aya ma aplikashini tayafwaya amaka ya maka ayengi. Batiri kuti yafuma fye pa maminiti ayanono pa nshita imo, imiku iingi cila bushiku. Umutengo ufuma ku bwangu no kwasuka, te nshita ya kusungilamo.
Ukusalapula Kwakulisha no Kupilibula Umutolo: Amaawala 1-4
Ici cimininako icifulo icisuma icakubomfya ubuteko bwa nomba ubwa lithiamu -ion. Amabatiri ayengi ayabikwe mu 2024 yapangilwe pa maawala 1 ukufika kuli 4 aya nshita ya kufumyapo. Basonkela mu nshita sha kufwaya ukucepa- ilyo inkulo iyabwekeshiwapo yacila pa kubomfya, lyena balafumya mu nshita sha kufwaya kwakulisha.
Amakwebo yalabomba pantu aya mabateri kuti yafumya amaka cila bushiku, ukupanga indalama ukupitila mu milimo iingi. Bacefyako ukufwaya amalipilo ku bashita ba makwebo, ukupeela amaka kuli grid mu nshita sha pa muulu, no kulenga inshita-iya -ukubomfya ukukansana-ukushita amaka ayacepa aya pa muulu no kushitisha amaka ya pa muulu aya mutengo.
Ubutantiko bwaku California bulalangisha uyu musango bwino bwino. Imitantikile ya mabatiri lyonse ilashaja mu nshita ya kasuba akafulilako no kufumyapo mu nshita ya cungulo, icintu icaishibikwa nga ukulondolola "ukukonkana kwa nkoko." Iyi windo lya kufumyapo ama-awala 3-4 lileumfwana bwino bwino no mupaka pa kati ka kuceepa kwa kasuba akasuba no kuceepa kwa kufwaya kwa nshita ya kusendama.
Ukupita pa Nshinga Cila Bushiku: Amaawala 4-10
Imibombele iya nshita itali- kuti yasunga inkulo iyabwekeshiwapo iya kasuba ku kubomfya akasuba, nangu ukupoka akasuba akasuba ku kufwaya ubushiku. Isambililo lya ku ntanshi ilya kusungilamo amaka ayabwekeshiwapo lyapitulwikemo mu nshila shapangilwe ku kusungilamo amaka ukufika ku maawala 10, ukulangilila ifi kuti fyapilibula umulimo wa kusungilamo amaka.
Ubwafya bwaba bwa mutengo. Cila ora lyalundwako ilya kusungilamo lilefwaya amaka ya battery ayengi, ukutwala pa mulu imitengo ya mibombele. Inshila ya maawala 4 kuti yashita $160 pa kWh, elyo inshila ya maawala 10 ilakulisha umutengo wa kWh pa mulandu wa maselo ayalundwapo ayalekabilwa. Na lyo line, ukucepa kwa mitengo ya ma battery panono panono kulelenga imibombele ya lithiamu-ion iya nshita itali ukubomba bwino.
Inshiku ishingi-Ukufika ku Nshita: Umupaka wa nomba
Inshita ishitali isha kupanga ifyakubwekeshapo ifinono inshita shimo ifiitwa "Ifyacitike mu Bulaya" fimininako ubwafya bwakusungilamo ubushilapwa. Mu nshiku 10 isha mupashi uwacepa kabili akasuba akacepa, ukufikilisha ukufwaya kwa grid kuti kwafwaya ukusunga ifingi ukucila ifyo kuli nomba.
Icilonganino ca fya sayansi ica calo capenda ukuti icalo ca UK kuti cakabila ama-awala 5 aya kusungilamo ifipe pa kuti cifikilishe inshiku ikumi ishakonkana isha kupanga ifipe ukucila pa miku 100 ukucila pa maka ya battery aya nomba aya calo. Pa mitengo ya nomba, ici kuti caba ica mutengo nga nshi. Amabatiri ya lithium yashala aya mutengo fye ku kwenda kwa cila bushiku, te ku kusunga kwa nshiku ishingi nangu ukwa nshita.
Ici ciputulwa epali amatekinoloji yambi yaingila mu cikope, nangula ayanono ayafika pa cipimo ca makwebo.
Ukutunguluka kwa Tekinoloji ya Batiri
Amabatiri ya lithium -ion e yacilapo ukubomfiwa pali ino nshita, lelo ubuteko bwa misango yalekanalekana ukulingana nefyo balefwaya.
Iciputulwa ca Litiamu Ica Cimuti Icakwata Ubuteko
Mukati ka fyakupangapanga ifya lithiamu, ukwaluka kwacindami kwacitike mupepi na 2022. Icipe ca lithiamu icakupangapanga (LFP) casanguka icakupangapanga icakubalilapo icakusungilamo ifintu, ukufumyapo amabatiri ya nickel manganese cobalt (NMC) ayacilapo kale.
LFP ilapeela ifisuma ifingi ku ma aplikashini ya grid. Ici cilacilapo ukukosa, ukucefyako ubusanso bwa mulilo. Tacilekabila cobalt, ukulondolola fyonse fibili amasakamika ya mutengo na aya mibele isuma. Amabatiri ya LFP kuti yasungilila ukucilapo ukulipila-ukufumyapo, na bamo abapanga batila ubumi bwa myaka 16 ukulingana no kuonaula kwa myaka 2-3 ukwalecusha inkulo sha pa kale.
Ukucimfyanya ni ubukulu bwa maka. Amabatiri ya LFP yasunga amaka ayanono pa kilogalamu ukucila NMC, lelo ku kubomfya kwa grid iyaimikwa uko ubukata tabucindama, ici te cilubo cikalamba. Ukulipila no mweo utali fyalicindama sana, kabili LFP ilacimfya pali fyonse fibili.
China epanga amabatiri ayengi aya LFP. Uku ukubika amano kwalengele ukusakamikwa pa lwa mibombele ya kupanga, ukutungulula ukubombesha kwa US na Europe ukwa kukuula amaka ya kupanga aya mu calo. Nalyo line, ifi ifikuulwa fyalikwata ubu bwafya bwa mutengo, na mabateri ya ku US na Europe aya mutengo mupepi na 20% ukucila aya China-ayapangwa ayapalana.
Inshila shimbi ishilefumapo ku fyakufwaya ifyapusana
Amabatiri ya sodium nayalenga abantu ukufwaisha nga inshila imbi iya lithiamu. Sodium yalifulisha kabili tayakosa -kuli "itani lya sodium konse konse," nga fintu umufwailisha umo uwa NREL asosele. Iyi tekinoloji tayakwata amaka ya kucingililwa ku kukaba kabili kuti yacepako umutengo ukucila lithium -ion. Nangu cibe fyo, amabatiri ya sodium tayacili ayafikapo ku makwebo ku kubomfya kwa grid, kabili ukucepa kwa mitengo ya LFP kwacefyako ukufwaisha ukupanga inshila shimbi.
Amabateri ayapita yaleimika inshila iyapusanako ku bwafya bwa nshita. Iyi mibombele isunga amaka mu menshi ayapita mu maselo, ayakwata ifipe ifyapusanapusana ifyakubikamo amaka ayasuma na ayabipa. Ubusuma bwa kuti amaka ya maka yapima ukwabula amaka ya maka-kuti mwabalenga ukusunga amaka ayengi ukupitila fye mu kubomfya amatanki yakalamba. Amabatiri ayapita kuti yasunga amaka yabo ukupitila mu makumi ya makumi ya milungu ukwabula ukuonaika.
Ubwafya bwaba pa mulimo wa kupanga no kukansana. Amabatiri ayapita yalekabila incende iikalamba ne fibombelo, ukulenga ukuti yabe ayacepako ukucila imibombele ya lithium -ion iyalinga iya kubomfya ifingi. Batwalilila ukuba abasambilila ifyakupangapanga, nangula ukufwailisha kwatwalilila mu kuwamya kwa kemikali.
Abafwailisha pa sukulu lya pa muulu ilya Columbia babilishe ukulunduluka kwa mabatiri ya potassium mu Sepitemba 2024. Aya yabomfya ifipe ifingi, ifya mutengo uukalamba kabili yafikilishe ifisuma ifya kulaya pa nshita ya kupya iya pa kati ukushinguluka amadigri 75 , ukucepa nga nshi pa madigiri 250 ayapangwa kale. Ukupanga kwa ibumba ukwa electrolyte kwapwishishe amafya ayakosa ayacefishe imisango ya pa kale. Nga ca kuti ukufwailisha kwa musango yo kwapilibula ku fipe ifisuma ifya makwebo fyashala ukumonwa, lelo cilanga ubukulu bwa kupanga amabatiri ayatwalililako.
Icine -Imibombele ya Calo conse no Kubikwa pamo
Ubupusano pakati ka milimo ya kwesha na grid-ukubomfya kwa cipimo cisanshamo ukukonka inshila shakubomfya ifyakupangapanga ne fyakupangapanga ifya cine cine.
Inshila shakusungilamo ifyakubwekeshapo ifya misango misango-
Mupepi na 3.2 GW iya 9.2 GW amaka ya mabatiri ayalundwako mu US mu 2024 yafumine ku mibombele ya misango yalekanalekana iyasangwa pamo na mabala ya kasuba. Uku ukubika pamo kuleta ubusuma bwakubomfya ukucila fye pakulundanya inkulo iyabwekeshiwapo ku kusunga ukwapusana.
Imibombele ya Hybrid kuti yapeelana ifibombelo fyakusuntinkanya grid, ukucefyako indalama shakusuntinkanya no bwafya. Amalaiti ya DC ukufuma ku fipe fya kasuba kuti yapita ukwabula ukupita mu mbali ku mabateri ayabikwa pamo aya DC ukupitila mu cipilibula, ukucingilila ukuloba kwa maka ukwa kwalula kwa AC-DC ukwafulilako. Abapanga imilimo kuti bacingilila ubukulu bwa ma battery ukulingana na maka ya kasuba, inshita shimo ukubika ama battery ayapimilwe ku maka ayengi ukucila aya kasuba pakuti bacimfye ukubomfya kwa grid.
Ifi ifikuulwa ifya misango yalekanalekana filalenga imipangile ya nkulo iyabwekeshiwapo ukuwama. Ukucila ukubika amaka ya kasuba ayapusanapusana nga nshi pa grid, battery ilapokelela ukwaluka, ukutwala amaka ayashintilila, aya kutuma. Ukulingana na umubomfi wa grid, icifulo ca kusungilamo ica kasuba icapangwa bwino kuti cabomba mupepi nga jenereta uukonkwa.
Imibombele ya Grid no Kubika Amalipilo
Imibombele ya kusungilamo amabatiri tayashintilila pa ntulo imo iya ndalama. Icilangililo ca makwebo cisanshamo "ukulonganika indalama"-ukulonganika indalama ukufuma ku milimo iingi.
Ukukonkomesha kwa misango kulipila amabateri ukwasuka bwangu ku misango ya misango ya grid, ukwafwilisha ukusunga 60 Hz iyalinga iyalekabilwa. Imishiika ya maka ilalipila ukusungila pa kubapo ku kufumyapo mu nshita sha kufwaya kwakulisha, nangula nga tabaitwa. Ukukansana kwa maka kulasanshamo ukulipila ilyo imitengo ya malaiti yalicepa no kufumyapo ilyo imitengo yalikulilako. Bamo abakwata amabatiri na bo balapeela amaka ya kusunga nelyo ukusangwa ku mapulogalamu ya kwasuka ifyo balefwaya.
Uku ukwaluka kwa misango ya ndalama kulawamya ubunonshi bwa milimo lelo na kabili kulalundako ubukata. Imibombele ya kusunga amabatiri ilingile ukuwamya mu nshita sha kucincimusha, ukulinganisha amalipilo ya misango yalekanalekana ukulwisha inshita sha kubomfya amaka lintu muleshininkisha ukuti amabatiri yalikwata amaka ayalinga aya kufikilisha amaka ya mishi.
Amashiwi aya cine cine aya mibombele
Imibombele ya battery iya cine cine-iya calo conse ilalanga amaka ya buteko na ifipimo fya iko. Mu mweshi wa cibili 2024, inshila sha ma battery aya Texas shalipeele mupepi na 1 GW iya maka mu nshita ya bwafya bwa mibombele, ukulanga ukucetekela kwa kusunga ilyo kwalekabilwa nga nshi.
Ubwato bwa mabatiri ubwaku California nashilisako ubukankala mu mibombele ya gridi. CAISO, umubomfi wa ku California uwabomfya amafuta ya mulilo, nomba ashintilila pa mabatiri ku kutungulula umusebo wa cungulo ilyo amaka ya kasuba yalecepa. Pa nshiku shalinga, ukufumya kwa battery kutendeka ukukulilako mupepi na 5-6 PM, ukufika pa muulu mupepi na 7-8 PM, no kucepelako mupepi na 10 PM-mupepi na ma-awala 4 aya kufumyapo ukulingana no bwafya bwa citungu.
Nalyo line, ukuleka ukubomba na mafya ya mibombele filacitika. Ukukanakonka bwino bwino, ukukanabomba bwino kwa mapulogalamu, no kukanabomba bwino kwa fibombelo fyalengele ukuti imibombele ya ma battery ya grid- ileke ukubomba ukwabula ukucetekela. Imitantikile ya kufilwa iya calo conse ukufuma mu 2018-2023 ilangisha imitantikile ya kufilwa ilecepa ilyo amakwebo yalekula, lelo imibombele ya mabatiri yashala iyakosa kabili kuti yafilwa ukucila ama jenereta ya cifyalilwa.
Iciputulwa cakupiminamo amaka ayabwekeshiwapo ica calo conse calikonka iyi mibombele pakuti cishibishe amapange ya grid. Ukufwailisha kwabo kulangilila ukuti nga fintu amabatiri yalebomfiwa, ukushininkisha ukucetekela takufwaya fye amaka ayengi lelo na kabili ukwaluka kwa fifulo no kubweshapo kwa mibombele.
Ukupilibula kwa fya makwebo no kwaluka kwa mishi
Ukucepa kwa mitengo iya kusungilamo amabatiri kwalyalula ubunonshi bwa maka, lelo ifishinte fya ndalama ifikulu fyashala.
Ukufwailisha kwa 2018 ukwa MIT Ukupitulukamo mu fyakupangapanga kwapitulwikemo mu mutengo wa kufika pa fipimo fyakulisha ifyakubwekeshapo. Isambililo lyasangile ukuti ukupanga inkulo iyabwekeshiwapo no kusunga ifintu ififwaikwa pa kufikilisha ifishinka fya California kuti fyalenga amakwebo ukukulilako nga nshi. Pa 80% ukufikapo kwa fipya, abafwailisha bapende ukuti imitengo kuti yacila pali $1,600 pa megawatt -ama-awala ukulingana na $49 pa MWh pa 50% iya fipya. Nangu fye ukutontonkanya ukuti amabatiri kuti yashita mupepi na cimo pali fitatu ifya mitengo ya 2018, ubunonshi bwaishileba "ubwakonkwapo fyonse ku mutengo wa kusungilamo," nga fintu umufwailisha wa cilonganino ca mupashi uwa busaka Steve Brick asosele.
Pa numa ya myaka mutanda, imitengo ya ma battery mu cine cine yalicepeleko ukucila pali iyo iyatantikwe iyacefiwako cimo-ica butatu. Imitantikile ya ma battery aya mutengo wa madola 250 pa kWh mu 2020 yacepeleko ukufika kuli $140 pa kWh mu 2023, kabili yatwalilile ukucepa ukufika mu 2024.
Uku kuceepa kwa mitengo kulepilibula imibombele ya mulimo. Amaprojekiti ya kusungilamo amabatiri ayashakwete amano ya fya makwebo mu 2018 nomba yalicimfyanya. Ifunde lya kucefyako ukukula kwa ndalama lyatendeke ukusonkela imisonko ya ndalama ku kusunga ifyaibela mu 2022, ukutwalilila ukuwamya ubunonshi bwa mulimo no kwangufyanya ukubomfya.
Lelo, ubukulu bwa ndalama shabikwamo ubulefwaikwa bwalitwalilila ukuba ubwa kupapa. Ubuteko bwa UK bwasondwelele ukuti ukusunga amabatiri na fimbi ifipaleneko kuti fyapususha inshila ya maka iya UK ukufika kuli £40 billion mu 2050, lelo ukufika pali ilya nshita kukabila ukubika indalama ishingi. California iyabako 12.5 GW iya maka yabikwa iimikilila amabilioni mu ndalama shabikwa, lelo ici cisanshamo fye akaputulwa akanono aka fyakusungilamo ifyakukonkapo ifya citungu.
Ukulonganika kwa fifulo ukwa kubomfya amabatiri kulangilila uko ubunonshi na mafunde fyapalana. Texas (8 GW iyabikwa mu 2024) na California (12.5 GW) bonse pamo bakwata ukucila pa fiputulwa fitatu ifya maka ya mabatiri aya ku US. Amabuteko yonse yabili yalikwata ifipe ifingi ifya maka ayabwekeshiwapo, inshila sha kwafwilisha, na imishiika ya maka iyo ipeela indalama sha kusunga ifyakubomfya.
Mu calo conse, China ilapanga mupepi na hafu wa maka ya mabatiri aya calo conse kabili ilatungulula inshila ya kupeelamo ifipe ifibomfiwa. Amakampani ya ku China yalatungulula ukucila pali 60% aya maka ya kupanga amabatiri aya litiamu kabili ukucila pali 90% aya maka ya kupanga ifintu ifipya pamo nga litiamu, kobalti, nikele, na graphite. Uku ukubika amano kuleta ukusakamikwa pa lwa kucingililwa kwa fyakushita kabili kwalengele ukubombesha ukwa kukuula amaka ya kupanga aya ku Masamba, nangula pa mutengo uukalamba.
Amafya ne Fipimo
Nangu ukukula kwa bwangu, ukusunga amabatiri kwakwata ifishinte ifishipwishiwa ificilinganya umulimo wa iko uwakulekelesha mu kwaluka kwa maka.
Ukukanshiwa kwa fyakubomfya
Ukupima ukusunga kwa mabatiri ukufika ku cipimo ca terawatt kufwaya ubukulu ubukulu ubwa lithiamu, kobalti, nikele, na fimbi. Ukucena kwa lithium mu matololo ya Atacama mu Chile na fimbi ifipaleneko kuli no kulenga ifintu ukubipilako, ukubikapo no kucefyako amenshi no konaula ifibumbwa. Ukucema kwa cobalt, ukwabikwa sana mu calo ca Congo, kwabikwamo ukusakamana kwakulisha ukwa mibele isuma na ififulo.
Ilyo ukupanga amabatiri kwakulilako ukufika ku maawala 965 cila mwaka mu Europe ukufika mu 2030, ukufwaya kwa fipe kukakulilako nga nshi. Ukukansana kwa mipepele kuti kwacefyako ukutuma nelyo ukulundako imitengo, maka maka nga cakuti ukucimfyanya kwa mishilwa ya maka kuleta ukucepa. Ukupanga ifibombelo fyakubomfya cipya cipya na fimbi ifyakupangapanga nga sodium -ion fimininako inshila imo iyakuya kuntanshi, lelo tapali nangu cimo icafikapo ukucefyako ukukakatika pa kufumyapo ifintu ifishabomfiwa.
Ukusakamana pa lwa Bucingililo no Mucifulo
Amabatiri ayengi aya lithiamu yaleta ubusanso bwa mulilo. Imililo iingi iya pa muulu - iya fifulo fya kusungilamo amabatiri yalicitike, ukubikapo ne fyacitike pa cifulo ca McMicken ica mulimo wa cintubwingi ica Arizona mu 2019 na fimbi. Imibombele ya nomba line ilabikamo imibombele ya kucingililamo umulilo iyafikapo, ukucingilila umulilo, ne mibombele ya kuceeceetela, lelo ubusanso tabwafuminepo.
Ukulekelesha-ukwa-ukufumyapo ubumi kuleta ubwafya bumbi. Amabatiri yalaonaika mu nshita, ukufika kuli 70% iya maka ya kubalilapo panuma ya myaka 10 iya kubomfya. Ukufumyapo ifi fintu bwino bwino no kubwesha ifintu ifyacindama kufwaya ukupanga ifibombelo fya kubomfya ifintu ifya kale ifyo tafilipo sana ilelo. Icilangililo ca NREL ica kupima ukubomfya amabatiri ya Lithium-Ion cileesha ukupanga mapu wa misango ya kupeela no kubomfya cipya cipya, lelo ukubomfya cipya cipya amabatiri aya makwebo kwashala ukwacepa.
Amakemikali aya mu maselo ya batiri kuti yaonaula kabili kuti yaba ayabipa nga ca kuti yafuma. Abenamupalamano ba fifulo fyakusungilamo ama battery inshita shimo balakaana imilimo pa mulandu wa ifi ifisakamika ifya mu ncende no bucingililo, maka maka mu fifulo fya ku mishi umo impanga ya bulimi kuti yaonaika ku masanso.
Ukuminkanya no Kubika Amabokoshi ya Grid
Ukukwata amabatiri ayaiteyanya ukubika tacikweteko amaka nga ca kuti tayakwata amaka ya kulundanya ku grid. Umulongo wa kulanshanya mu United States wasanguka icipumputu cikalamba. Ukufika mu 2023, imilimo ya kusungilamo amabatiri iyafwaya ukuminkanya kwa grid yalikwete inshita sha kulindilila isha myeshi 50 ukufuma pa kwipusha kwa kubalilapo ukufika pa cipangano ca kuminkanya, panuma ya ico ukukuula kwa cine cine kwatwala imyaka iyalundwako.
Ici cipilibula ukuti imilimo iileisa pa Intaneti mu 2025 kuti yasangwa ku mulongo wa kulanshanya mupepi na 2018. Ukupilibuka kwa mibombele ya kupeela, ukupilibuka kwa mitengo, no kwaluka kwa fya sayansi muli ifi fiputulwa fya nshita ifitali filakuma ukubomba kwa milimo. Abakuula bambi balaleka imilimo pakati ka-mulongo nga cakuti ubunonshi bwaonaika.
Imipangile ya grid yene ilekabila ukuwamya pakuti ingabomba bwino ukubika amabatiri ayakulu. Imibombele ya kwakanishishamo iyapangwa ku nshila imo - iya maka ayapita ukufuma ku ba jenereta ba pakati ukufika ku bashita balingile ukukonka inshila shibili ilyo amabatiri yalebika amaka ilyo yalefumya. Imibombele ya bucingo, ifibombelo fya mapindululo ya malaiti, pamo na sofutiweya ya kupindulula fyonse filekabila ukuwamya.
Inshita-Ubwafya bwa Mutengo
Ukucepelwa kwacishinka kwashala ukwa ndalama: amabatiri ya lithium yabomba bwino pa ma-awala 14 lelo yaba aya mutengo nga nshi pa kusunga inshiku ishingi. Ukufwailisha kwa mu 2023 ukwa fyakupangapanga ukwa calo conse kwapende ukuti ukupeela UK ifyakusungilamo ifyalinga ifyakufimbapo inshiku ikumi ishakonkana isha mikulo iyacepa kuti fyashita mupepi na £50 amabilioni ayakusungilamo ifya hydrogen nangu umutengo uwalinga uwa ma battery pa mitengo ya nomba.
Ici eco ukusunga amabatiri fye tekuti kulenge ama gridi ayabwekeshiwapo 100%. Inshita ishitali isha mupashi uunono no kupanga akasuba-ificitika mu fitungu ifingi-filefwaya ukukuula amaka ayabwekeshiwapo, ukupanga amano ya kusungilamo carbon aya nshita itali ayashilipo aya makwebo, nangu ukusunga umupashi wa nuclear, nangu ukusunga umupashi wa nuclear, nangu umupashi wa nuclear, nangu umupashi wa nyukiliya uwa kutuma, nangu umupashi wa nuclear.
Inshila iya Kuya ku Ntanshi
Ukusunga amabatiri kwalyaluka ukufuma ku fyakwesha ukuya ku fyacindama ku maka ayabwekeshiwapo, lelo umulimo wa iko washala iciputulwa cimo mu kwalula kwa mibombele iikalamba.
Ababomfya ama grid balesambilila ukupanga imibombele iyakulilako iyakosa. Mucifulo ca kutungulula amayanda ayanono aya maka, baletungulula amamilioni ya fipe ifyasalanganishiwa ukubikapo na ma battery, amapanelo ya kasuba, ifipe fya mupashi, ne fipe ifikonkwa. Amano ya buntunse na mashini ayasambilila ifyakubomfya filaafwa ukusobela imisango ya mipangilwe iyabwekeshiwapo, ukuwamya ukutuma kwa mabatiri, no kulinganya ukupeelwa no kufwaya mu masekondi-ukufika kuli-inshita sha nshita.
Puerto Rico ilalangisha ubusuma bwa kusungilamo mu fifulo ifyafina. Ukukanakwata amaka ukwa cishi ku fipupu no kupwa kwa maka ukwafumamo kulenga ukushipikisha kwa maka ukuba ukwacindama. NREL yali no kwafwilisha ukubika amabatiri ya kasuba umo umo mu Puerto Rico, ukupeela amaka ya kubwesha ilyo umutande ukalamba waonaika no kucefyako ukushintilila pa mafuta aya mutengo ayafuma ku fyalo fimbi.
Ukufwailisha kwatwalilila mu fyakupangapanga ifingapwisha ifishalapo ifyakusungilamo. Amabatiri ya mupashi aya cimuti, ayo kuti yasunga amaka pa maawala 100, yali mu kukuula. Ukuwamya kwa ma batiri ayapita kuti kwacefyako ukubomfya kwa makasa no mutengo. Ukusunga ifyakufuuta-ukubomfya amagetsi ku kufuuta umusenga, umucele, nangu fimbi -kupeela inshila imbi iyakubomfya inshita itali-, maka maka ku kufuuta kwa mafakitare. "Batiri ya musenga" iya ku Finland isunga amaka ya mulilo aya ma megawati 8 pa madigiri 600 ku kupeela umulilo ku mayanda ya mupepi ne fikuulwa.
Ukubikwa pamo ukwa kusungilamo ne motoka-ukufika ku-ubuteko bwa grid bwimininako umupaka umbi. Amamotoka ya maka yakwata amabatiri ayengi ayaikala fye ukwabula ukubomba inshita ishingi. Amano ya kushaja aya misango ibili kuti yasuminisha ama EV ukufumya amaka ukubwelela ku grid mu nshita sha pa muulu, ukupilibula amamilioni ya matuuka ukuba ifipe fya kusungilamo ifyasalanganikwa. Australia ne fyalo fimbi filefwailisha amapu ya nshila pakuti iyi tekinoloji ibe iyalinga.
Amafunde ne mipangilwe ya cishiba fikacindama nga nshi. Ifitungu ifipanga ififulo ifisuma ifyakukonkelapo ne mibombele ya mishi iyacindika bwino bwino ifisuma ifingi ifyakusungilamo kuti fyamona ukubomfiwa bwangu. Ifunde lya ku US ilya Kucefyako Ukufula kwa Misonko lya kusunga imisonko lyalengele ukutunguluka kwayanguka; ukwafwilisha kwa mafunde ukwapalana mu fitungu fimbi kuti kwalenga ukukula kwa calo conse.
Ico cimoneka bwino ukufuma mu kupituluka mu bushininkisho ca kuti ukusunga amabatiri kwafumine ku mpela ukuya ku cipimo cikalamba ica kupanga amaka. GW iyabikwa mu United States pa mpela ya 2024, nangu ca kuti yali iyakulisha, iimikilila fye intendekelo. Ukulangilila kwa BloombergNEF ukwa ma gigawatts 220 aya kulundako cila mwaka mu calo conse ukufika mu 2035 kulangilila ukuti ukukula kwa nomba, nga kwatwalililako, kukalenga ukusunga amabatiri ukuba ukwacindama ku mibombele ya grid nga imishilwa ya kutwala nelyo abapilibula.
Ici citabo tacakapwishe amafya yonse. Ukusunga kwa nshita kwashala ukwayanguka, imitantikile ya kupeela ifipe yalikwata amafya, kabili imitengo ilingile ukutwalilila ukucepa. Lelo inshila yalisokoloka: amaka ayabwekeshiwapo yalikuliile bwangu bwangu lintu imitengo yawile pe samba lya cipimo ca mafuta ya fossil; ukusunga amabatiri nomba kulekonka inshila imo ine, kabili inshila shilefwaikwa ukutungulula grid iyakulilako iyabwekeshiwapo shilebomba mu nshita ya cine cine.
Ifipusho Ifipushiwa Ilingi
Bushe amabatiri kuti yasunga amaka ukufika lilali?
Iciputulwa cikalamba ica ma battery ya lithium ayabikwa ilelo yapangilwa ama-awala 1 ukufika kuli 4 aya nshita ya kufumyapo. Ici cilepilibula ukuti kuti bapeela amaka yabo yonse ayapimilwe pali ilya nshita ilyo bashilapwa. Imibombele imbi iyapya ilafika ku maawala 6-10, lelo inshita itali ilakulisha imitengo nga nshi. Inshita ya kusungilamo ifintu ilashintilila pa maka ya battery (ayapimikwa mu ma-awala ya megawati) ayakanishiwa ku cipimo ca iko ica kufumyapo (ayapimilwe mu ma-awala ya megawati).
Bushe ubumi bwa grid-ubupiina bwakusungilamo amabatiri bwaba shani?
Amabatiri ya nomba aya lithium ayabomfiwa mu kusungilamo ifipe ilingi line yasunga imibombele iyalinga pa myaka 10{2}}16, ukulingana ne misango ya kubomfya. Imitantikile ya mabatiri ilapita mu makumi ya makumi ya milungu ya kushaja-ukufumyapo mu nshita ya mweo wa iko, panono panono ukuloba amaka. Nga cakuti imibombele yaonaika ukufika kuli 70-80% iya maka ya kubalilapo, amabateri ilingi line yalekabila ukubikwapo, nangula ukufwailisha pa kubomfya amabateri ayaonaika ku kubomfya ifinono kulakonkanyapo.
Bushe mulandu nshi amabatiri yalecepa bwangu bwangu?
Ifintu fitatu efilengele ukuti umutengo wa batiri ucepeleko. Icakubalilapo, ukupanga kwakulisha ukwa matuuka ya maka kwalengele ubukulu bwakupanga ubwacefishe umutengo wa cila -unit. Ica bubili, ukuwamya kwakulilako mu fyakupangapanga ifya battery kwakulishe amaka no kucefyako ifilefwaikwa. Ica butatu, ukucimfyanya pa kati ka bapanga, maka maka abapanga ifya ku China, kwalengele ukucilapo ukushita mu 2024, ukusuntinkanya imitengo ukucepako na kabili. Amasambililo yalanga ukuti imitengo ikatwalilila ukucepa ilyo imitantikile ya mipangilwe ilekulilako.
Bushe amabateri kuti yapyana mu cifulo ca fikuulwa fya maka ifya gas wa cifyalilwa fyonse?
Takuli na matekinoloji ya nomba. Amabateri yalicilapo ukubweseshapo ifimenwa ifya "peaker" ifibomba pa maawala ayanono cila bushiku ilyo balefwaya sana. Nangu cibe fyo, umulilo wa cifyalilwa uwasangwa pamo-ifimenwa ifibomba lyonse kabili ifipeela inshiku ishingi-ukucetekela kwashala ukwakosa ukubweseshamo amabatiri pa mulandu wa nshita no kucefyako umutengo. Grid iyabwekeshiwamo yonse kuti yafwaya amabatiri ayengi ayakulisha, inshita itali-iyakusungilamo amatekinoloji ayashilipo aya makwebo, nangu inshila imbi iyakutuminamo iyacepa-ukupanga umulilo nga nyukiliya nangu umulilo wa mushili.
Bushe inshila sha kusungilamo amabatiri shilenga shani indalama?
Amaprojekiti ya kusungilamo amabatiri yaleta indalama ukufuma ku fifulo ifingi pali ilya ine nshita, icintu iciitwa "ukubika indalama." Bapokelela indalama ukufuma ku milimo ya kusunga imiku iingi, ukulipila kwa maka pa kuti kubeko mu nshita sha pa muulu, ukukansana kwa maka ukupitila mu kushita amaka ayacepa aya pa muulu no kushitisha mu nshita ya mitengo ya pa muulu, kabili mu milandu imo balafwaya ukucefyako amalipilo nelyo imilimo ya maka iya kusunga. Ukusankanya kwa ntulo sha ndalama kulapusana ukulingana na citungu na imipangile ya mishi.
Bushe inshila sha kusungilamo amabatiri shaliba bwino?
Imibombele ya ma battery aya Grid-ikwata ifintu ifingi ifya kucingililamo ukubikapo ne mibombele ya kucingililamo umulilo, ukusunga bwino umulilo, ukukonkanyapo ukuceeceeta, no kucingililamo umubili. Nalyo line, amafya yalipo-amabateri ya lithiamu -ion kuti yakwata umulilo nga cakuti yaonaika nangu ukubomfiwa bwino, kabili ifintu ifingi ifya pamulu fyalicitike. Imitantikile ya bucingo ilatwalilila ukukula ilyo amakwebo yalekula, kabili ifikuulwa fya muno nshiku fyabikamo amasambililo ukufuma ku kutuma kwa pa kale. Amakemikali ya LFP ilingi line yalicingililwa ukucila NMC pa mulandu wa kucingililwa bwino ukwa mucinshi.