የሁሉም-በአንድ-ሶላር ቤስ የኃይል መሙያ ጣቢያዎች ውጤታማነት

ፈጣን መልስ

ሁሉን አቀፍ የፀሐይ ኃይል ማመንጫ (BESS) የኃይል መሙያ ጣቢያ የፎቶቮልታይክ ማመንጨትን፣ የባትሪ ማከማቻን እና የኢቪ ኃይል መሙላትን ወደ አንድ ኢንጂነሪንግ ሲስተም ያዋህዳል፣ እና ውጤታማነቱ ከጫፍ እስከ ጫፍ በተሻለ ሁኔታ ይገነዘባል፡ የፀሐይ ብርሃንን ከዊልስ ጋር ያዋህዳል። ዘመናዊ የተቀናጁ ዲዛይኖች ከፀሐይ እስከ ባትሪ 95-98% የዲሲ ቅልጥፍናዎችን፣ ከፈሳሽ የቀዘቀዙ የLFP ሴሎችን ከ93-96% የባትሪ ዙር ቅልጥፍናዎችን እና በዲሲ አውቶቡስ ላይ ከ96-98% የኃይል መሙያ ቅልጥፍናዎችን ያሳካሉ - በአጠቃላይ ከ75-85% የሚሆነው የፀሐይ-ተሽከርካሪ ቅልጥፍና በተጣመረ አርክቴክቸር ላይ በመመስረት ነው። የተቀናጀው ቅርጸት ወሳኝ ጥቅም አንድ የክፍል መዝገብ ሳይሆን የልወጣ ኪሳራዎችን፣ የተባዙ ማቀፊያዎችን እና በተናጥል የተገኙ የ PV፣ ማከማቻ እና ቻርጀሮችን የሚያጠቁ ተኳሃኝ ያልሆኑ መቆጣጠሪያዎችን ማስወገድ ነው። ለጣቢያ ባለቤቶች ቴክኖሎጂዎችን ለሚያወዳድሩ፣ አስፈላጊው መለኪያ በተጫነው ኪ.ወ. ለተሽከርካሪዎች የሚደርስ የታዳሽ ኃይል ኪ.ወ. ሰዓት ነው - እና የተቀናጁ ስርዓቶች በዚያ መለኪያ ያሸንፋሉ።

ቁልፍ ነጥቦች

• ሁሉም በአንድ ላይ የሚሠሩ የፀሐይ ኃይል ማመንጫዎች የፀሐይ ብርሃንን ከ75-85% ከመጨረሻ እስከ መጨረሻ ባለው ቅልጥፍና ወደ ተሽከርካሪ ኃይል ይለውጣሉ፣ ይህም በባትሪ ዙር እና በኢንቨርተር ኪሳራዎች የተሞላ ነው።
• የዲሲ-ኮምፐሬሽን አርክቴክቸር ድርብ ልወጣን በማስወገድ ከኤሲ-ኮምፐሬሽን አማራጮች ጋር ሲነጻጸር ከ3-7 በመቶ የቅልጥፍና ነጥቦችን ይቆጥባል።
• የተቀናጀ የሙቀት አስተዳደር (ለባትሪ እና ለኤሌክትሪክ ኤሌክትሮኒክስ ፈሳሽ ማቀዝቀዣ) ዘላቂ ቅልጥፍናን ይጨምራል እና የክፍሉን ዕድሜ ያራዝማል።
• አንድ አቅራቢ፣ አንድ የቁጥጥር ስርዓት፣ አንድ የማረጋገጫ ፓኬጅ፡ ውህደት የምህንድስና፣ የመጫኛ እና የኮሚሽን ወጪን ከብዙ አቅራቢ ስርዓቶች ጋር ሲነጻጸር በ15-30% የሚገመት ይቀንሳል።
• ስማርት የኢነርጂ አስተዳደር የፀሐይ ኃይልን በራስ የመጠቀም፣ የፍርግርግ ግዢዎችን በመቀነስ እና ከአውሮፓ ህብረት፣ ከአሜሪካ እና ከእስያ የተጣራ-ዜሮ ትዕዛዞች ጋር በማጣጣም ቅድሚያ ይሰጣል።

ሁሉን-በአንድ የፀሐይ ቤስ የኃይል መሙያ ጣቢያ ምንድን ነው?

በደቡብ ፈረንሳይ የሚገኝ የሀይዌይ ማረፊያ ማቆሚያን አስብ። ስምንት የኃይል መሙያ ቦታዎች በፀሐይ መሸፈኛ ስር ተቀምጠዋል። ከባህር ወለሎቹ ጀርባ የባትሪ ፓኬጆችን፣ የኃይል መቀየሪያ መሳሪያዎችን እና የፈሳሽ ማቀዝቀዣ ዑደቶችን የያዘ አንድ ትንሽ መያዣ አለ - ሁለት የማጓጓዣ ኮንቴይነሮችን አሻራ የሚያክል - - አንድ አምራች ሙሉውን ስርዓት አቅርቧል፣ አንድ መቆጣጠሪያ እያንዳንዱን የኃይል ፍሰት ያስተባብራል፣ እና አንድ የኮሚሽን ቡድን በሳምንት ውስጥ አስጀምሮታል።

ይህ ሁሉን አቀፍ ጽንሰ-ሀሳብ ነው፡- የፒቪ ማመንጨት፣ የባትሪ ማከማቻ እና የዲሲ ፈጣን መሙላት በቦታው ላይ የተገጣጠሙ ሶስት ንዑስ ስርዓቶችን ሳይሆን እንደ አንድ የተረጋገጠ ምርት ይላካሉ። ገበያው በዚህ አቅጣጫ ወሳኝ በሆነ መንገድ ተንቀሳቅሷል። የስርጭት አውታረ መረብ ኦፕሬተሮች ለአዳዲስ የኃይል መሙያ ጣቢያዎች የግንኙነት አቅምን ከጊዜ ወደ ጊዜ እያሻቀበ መጥቷል፣ እና የጣቢያ ባለቤቶች የተቀናጁ የፀሐይ-ፕላስ-ማከማቻ ዲዛይኖች በአንድ ኪሎዋት የፍርግርግ ግንኙነት ተጨማሪ ተሽከርካሪዎችን እንዲያገለግሉ እንደሚፈቅዱላቸው ደርሰውበታል። በተመሳሳይ ጊዜ፣ የክፍል-ደረጃ ውጤታማነት መዝገቦች ከስርዓት-ደረጃ የኢነርጂ ኢኮኖሚክስ ያነሱ አስፈላጊ ናቸው - ውህደት የሚያሸንፈው በትክክል ነው።

ቅልጥፍና የሚሸነፍበት እና የሚጠፋበት ቦታ

በሰንሰለቱ ውስጥ ያለው እያንዳንዱ የኃይል ልወጣ ትንሽ ሙቀትን ያጣል። ኪሳራዎችን መረዳት የተሻለ ምህንድስና የት እንደሚያስፈልግ ይነግርዎታል፡

ከዚህ ሰንጠረዥ ሁለት ግንዛቤዎች ይወጣሉ። በመጀመሪያ፣ የPV ፓነል ራሱ የኪሳራ በጀትን ይቆጣጠራል - ነገር ግን ያ ኪሳራ በሞጁል ደረጃ አካላዊ እና የማይቀር ነው። ሁለተኛ፣ ከሚቆጣጠሩት ኪሳራዎች መካከል፣ የባትሪውን የደርሶ መልስ እና የልወጣ አርክቴክቸር የምህንድስና ውሳኔዎች በጣም አስፈላጊ የሆኑት ናቸው። ባትሪውን በቀጥታ ከPV አደራደር የሚሞላ እና በቀጥታ ወደ ቻርጀር ዲሲ አውቶቡስ የሚወጣ የዲሲ-ኮምፐል ሲስተም የኤሲ-ኮምፐል ዲዛይን የሚያከናውናቸውን ሁለት ሙሉ ልወጣዎችን ያስወግዳል። እነዚያ የተወገዱ ልወጣዎች ከ3-7 በመቶ የሚሆኑ ከጫፍ እስከ ጫፍ ቅልጥፍና ነጥቦች - በዓመት በሺዎች የሚቆጠሩ kWh - በተጨናነቀ ቦታ ላይ።

የደርሶ መልስ ቅልጥፍና እና የመገጣጠም አርክቴክቸር

ለፀሐይ ኃይል ማመንጫ ጣቢያ በጣም አስፈላጊው መስፈርት የባትሪው የዙሪያ-ጉዞ ቅልጥፍና (RTE) ነው፡ ወደ ባትሪው የሚወጣው የኃይል ክፍልፋይ። በዘመናዊ ፈሳሽ በሚቀዘቅዙ ስርዓቶች ውስጥ ያለው የLFP ኬሚስትሪ በ0.5C የኃይል መሙያ እና የመልቀቂያ መጠን ከ93–96% RTE ይሰጣል። የማቀዝቀዣ ስርዓቱ ልክ እንደ ኬሚስትሪ አስፈላጊ ነው፡ እያንዳንዱ 10°ሴ የሴል ሙቀት ከምርጥ በላይ መጨመር የውስጥ የመቋቋም እድገትን ያፋጥናል እና ወደ RTE ይበላል።

ኤሲ-ኮፕልድ ከዲሲ-ኮፕልድ ከሃይብሪድ

አዲስ የፀሐይ ኃይል እና ማከማቻ በአንድ ላይ ለተነደፉ ግንባታዎች፣ የዲሲ ማያያዣዎች ቅልጥፍና-ቀዳሚ ምርጫ ነው። እንዲሁም የኢንቨርተር ብዛትን ይቀንሳል - አነስተኛ የኃይል ኤሌክትሮኒክስ፣ አነስተኛ ሙቀት፣ ዝቅተኛ ረዳት ጭነቶች፣ ከፍተኛ አስተማማኝነት። የኤሲ ማያያዣዎች አሁን ያሉት የኤሲ ቻርጀሮች እንደገና ጥቅም ላይ መዋል ባለባቸው መልሶ ማገጣጠሚያዎች ውስጥ ሚና ይጫወታል፣ ነገር ግን የቅልጥፍና ቅጣቱ እውነተኛ ነው እና በንግድ ጉዳይ ላይ መመጠን አለበት።

ራስን መግዛት፡ በሂሳቡ ላይ የሚታየው ቅልጥፍና

ለፀሐይ ኃይል ማመንጫ ጣቢያ በጣም ጠቃሚው የብቃት መለኪያ የላብራቶሪ RTE ሳይሆን የራስ ፍጆታ መጠን ነው፡- ወደ ውጭ ከመላከል ይልቅ በቦታው ላይ ጥቅም ላይ የሚውለው የፀሐይ ኃይል ማመንጫ ድርሻ። 85% የራስ ፍጆታ ያለው ጣቢያ እኩለ ቀን ላይ ከሚላከው እና በሌሊት ከሚያስመጣው የኃይል ማመንጫ ኃይል በእጅጉ ያነሰ የግሪድ ኃይል ይገዛል።

ዘመናዊ የኃይል አስተዳደር ስርዓቶች (EMS) አራት የተቀናጁ ተግባራትን በመጠቀም ከፍተኛ የራስ ፍጆታን ያስገኛሉ፡

1. በቀጥታ ከPV-ወደ-ተሽከርካሪ ቅድሚያ— የፀሐይ ኃይል መሙያዎቹን በእውነተኛ ጊዜ ኃይል ይሰጣል። 2.ባትሪ እንደ ቋት— ትርፍ የፀሐይ ኃይል ወደ ውጭ ከመላክ ይልቅ ባትሪውን ይሞላል። 3.የፍርግርግ ማስመጣት ማለስለስ— የፀሐይ ኃይል ከኃይል መሙያ ፍላጎት በታች ሲወድቅ ባትሪው ክፍተቱን ይሸፍናል፣ የፍርግርግ መሳልን በዝቅተኛ እና በቋሚ ደረጃ ይይዛል። 4.የአጠቃቀም ጊዜ ግንዛቤ- በታሪፍ ከፍተኛ ወቅት ከመጠን በላይ የባትሪ ኃይል ይወጣል፣ ለኃይል መሙላት ሲባል አይደለም።

ኦፕሬተሮች እንደዘገቡት የተቀናጀ የEMS ቁጥጥር ከተለዩ አካላት ስርዓቶች ጋር ሲነጻጸር የራስን ፍጆታ በ15-25 በመቶ ነጥቦች ይጨምራል፣ ምክንያቱም መቆጣጠሪያው የ PV ውፅዓትን፣ የባትሪ SOC እና የኃይል መሙያ ፍላጎትን በአንድ ጊዜ ስለሚያይ።

ኬፕክስ እና ኦፔክስ፡ ውህደት በእርግጥ ምን ያስቀምጣል?

የውህደት ቁጠባዎች ብዙውን ጊዜ በግዥ፣ በመጫን እና በኦፕሬሽኖች ውስጥ ስለሚሰራጩ ዝቅ ተደርገው ይታያሉ - ለዚህም ነው [የተቀናጁ የፀሐይ ኃይል ማመንጫ ጣቢያዎች ዲዛይኖችን](https://www.midapower.com/) የሚገመግሙ ኦፕሬተሮች አጠቃላይ የተጫኑ ወጪዎችን ሞዴል ማድረግ ያለባቸው፣ የክፍሎች ዋጋዎችን ሳይሆን፡

ስርዓቱ ወጥነት ያለው ነው፡ ውህደት የተባዙ የምህንድስና፣ የተደጋጋሚ ልወጣ ሃርድዌር እና ለመንደፍ፣ ለመጫን እና ለመጠገን ገንዘብ የሚያስወጡ በይነገጾችን ያስወግዳል። በ1 MW-class ጣቢያ ላይ፣ ከ15-30% የሚሆኑ የመጀመሪያ ወጪ ቁጠባዎች የተለመዱ እና በስርዓቱ ከ15-20 ዓመታት ዕድሜ ውስጥ ዓመታዊ የ O&M ቁጠባ ውህዶች ናቸው።

የእውነተኛ ዓለም ኦፕሬቲንግ ፕሮፋይል

በስፔን በሚገኝ የሀይዌይ አገልግሎት ፕላዛ ውስጥ 6 × 180 kW የዲሲ ቻርጀሮችን የሚያገለግል የፀሐይ ቤስ የኃይል መሙያ ጣቢያን ያስቡበት፡

• የፀሐይ ታንኳ: 400 kWp፣ በዓመት ~ 600 MWh/ያመነጫል።
• ቤስ: 600 kWh ፈሳሽ የቀዘቀዘ LFP፣ የ10,000-ዑደት የዲዛይን ዕድሜ።
• የፍርግርግ ግንኙነት: 250 kVA — ስድስት 180 kW ቻርጀሮች ያለ ማከማቻ ከሚያስፈልጋቸው 40% ያህሉ።
• ዕለታዊ መገለጫ፦ የፀሐይ ኃይል በ14፡00 በ300 ኪ.ወ. ላይ ከፍተኛ ነው፤ የኃይል መሙያ ፍላጎት በ19፡00 በ500 ኪ.ወ. ላይ ከፍተኛ ይሆናል። ባትሪው ከሰዓት በኋላ ከፀሐይ ኃይል ትርፍ የሚሞላ ሲሆን የምሽቱን ጫፍ ይደግፋል፣ የፍርግርግ መሳብ ግን ከ180 ኪ.ወ. ፈጽሞ አይበልጥም።

ከአንድ አመት በላይ፣ ይህ ፕሮፋይል በግምት 1,100 ሜጋ ዋት የኃይል መሙያ ኃይል ያቀርባል፣ ከዚህ ውስጥ በግምት 45% የሚሆነው ከፀሐይ ኃይል ማከማቻ ስርዓት ሲሆን የተቀረው ደግሞ ከፍተኛ ባልሆነ ፍጥነት ካለው ፍርግርግ ነው። የኦፕሬተሩ ውጤታማ የኃይል ወጪ በኪውዋው ሰዓት የሚደርሰው የፍላጎት ክፍያ ቁጠባ ከመቁጠሩ በፊት ከግሪድ-ብቻ የማጣቀሻ ጣቢያ በታች ከ30-50% ነው።

መመዘኛዎች፣ ደህንነት እና ረጅም ዕድሜ

ሁሉን-በአንድ-አንድ ስርዓት በአንድ ማቀፊያ ውስጥ ሶስት ቁጥጥር የሚደረግባቸው ቴክኖሎጂዎችን ያተኩራል፣ ስለዚህ የማረጋገጫ ወሰን አስፈላጊ ነው፡

• የማከማቻ ደህንነት: UL 9540A / IEC 62933 የእሳት እና የሙቀት ከውጪ የሚወጣ ሙከራ፣ ፈሳሽ ማቀዝቀዝን እንደ ዋናው የሙቀት መከላከያ።
• የኃይል መሙያ በይነገጽ: IEC 61851፣ ISO 15118 (ፕለግ እና ቻርጅ) እና OCPP 2.0.1 ለኔትወርክ ውህደት።
• የፀሐይ እና የኤሌክትሪክ ኃይል: ለሞጁሎች IEC 61215፣ ለኢንቨርተር ደህንነት IEC 62109።
• የፍርግርግ ኮድ፦ ለኤክስፖርት ውስን እና ለዜሮ-ኤክስፖርት የአሠራር ሁነታዎች የአካባቢ ግንኙነት መስፈርቶች።

ፈሳሽ የሚቀዘቅዙ የባትሪ ፓኮች በ±2°ሴ ውስጥ የሴል-ወደ-ሴል የሙቀት መጠን ወጥነት እንዲኖራቸው ያደርጋሉ፣ ይህም ለ10,000-ዑደት የዲዛይን ዕድሜ እና ከዓመት ወደ ዓመት ወጥ የሆነ የRTE ቁልፍ ነው። በአንፃሩ በአየር የሚቀዘቅዙ ፓኬቶች በተለምዶ በጥቅሉ ውስጥ ከ5-8°ሴ ቅልጥፍናዎችን ያያሉ፣ ይህም በጣም ሞቃታማ የሆኑትን ሴሎች እርጅናን ያፋጥናል እና ከጊዜ በኋላ የስርዓት ቅልጥፍናን ይቀንሳል።

መደምደሚያ

የሁሉም-በአንድ-ሶላር BESS የኃይል መሙያ ጣቢያ ውጤታማነት የስርዓት ባህሪ እንጂ የክፍል ዝርዝር አይደለም። የዲሲ ማያያዣ፣ በፈሳሽ የቀዘቀዘ LFP ማከማቻ እና የተዋሃደ የEMS ቁጥጥር ከ75-85% የፀሐይ ብርሃን-ወደ-ተሽከርካሪ ቅልጥፍናን፣ ከ80% በላይ የራስ ፍጆታ መጠኖችን እና ከ15-30% የመጀመሪያ ወጪ ቁጠባን ከብዙ-ሻጭ ግንባታዎች ጋር በማነፃፀር ለማቅረብ ይጣመራሉ። ለሀይዌይ ኦፕሬተሮች፣ ለጀልባዎች እና በቦታው ላይ የፀሐይ ኃይል መሙላትን ለሚገመግሙ የንግድ አከራዮች የተቀናጀው ቅርጸት የመከላከያ ምህንድስና መልስ ነው፡ አነስተኛ ልወጣዎች፣ ጥቂት በይነገጾች፣ ያነሱ የውድቀት ሁነታዎች እና የተሻለ የንግድ ጉዳይ። ለጣቢያ-ተኮር የአፈጻጸም ሞዴሊንግ [የፀሐይ BESS የኃይል መሙያ ስርዓት ውቅሮች](https://www.midapower.com/) እና [የተቀናጀ የኃይል አስተዳደር መቆጣጠሪያዎች](https://www.midapower.com/) ያስሱ።

ተደጋጋሚ ጥያቄዎች

1. የፀሐይ ኃይል ማመንጫ ጣቢያ የቢኤስኤስ ቻርጅ ቅልጥፍና ምን ያህል ነው?ከፀሐይ ብርሃን እስከ ተሽከርካሪ ያለው ቅልጥፍና በተለምዶ ከ75–85% ነው። ትልቁ የማይቀር ኪሳራ የ PV ሞጁል ልወጣ ነው፤ ቁጥጥር የሚደረግባቸው ኪሳራዎች በዲሲ ኮኔክሽን እና በፈሳሽ የቀዘቀዘ LFP ማከማቻ ይቀንሳሉ።

2. በBESS ውስጥ የደርሶ መልስ ብቃት ምንድን ነው?የደርሶ መልስ ቅልጥፍና ማለት በባትሪው ውስጥ የተከማቸው የኃይል መቶኛ ሲሆን ሲለቀቅ የሚመለሰው ነው። ዘመናዊ ፈሳሽ የቀዘቀዘ LFP ስርዓቶች በተለመደው 0.5C ፍጥነት ከ93–96% RTE ያገኛሉ።

3. በዲሲ የተጣመረ ወይም በኤሲ የተጣመረ፡ የትኛው የበለጠ ውጤታማ ነው?የዲሲ ማያያዣ ከ3-7 በመቶ ነጥብ የበለጠ ውጤታማ ነው ምክንያቱም ኃይል ሁለት ወይም ሶስት ጊዜ ከመቀየር ይልቅ አንድ ጊዜ ስለሚቀየር። የኤሲ ማያያዣ ጠቃሚ ሆኖ የሚቆየው ለነባር የኤሲ ቻርጀሮች መልሶ መገጣጠሚያ ብቻ ነው።

4. ለሁሉም-በአንድ-ጣቢያ ምን ያህል የፀሐይ ኃይል ያስፈልገኛል?የተለመደው ደንብ በአንድ ኪሎዋት የኃይል መሙያ አቅም ከ0.5–0.8 kWp የ PV መጠን ሲሆን የባትሪው መጠን በአንድ ኪሎዋት የኃይል መሙያ አቅም ከ1–1.5 kWh ነው - ይህም ለአካባቢያዊ ኢራዲየንስ፣ ለክፍለ ጊዜ መገለጫዎች እና ለግሪድ ክዳኖች የተስተካከለ ነው።

5. ሁሉን-በአንድ-ጣቢያ አሁንም የፍርግርግ ግንኙነት ያስፈልገዋል?አዎ፣ በሁሉም ሁኔታዎች ማለት ይቻላል። የፀሐይ ኃይል እና ማከማቻ ከፍተኛውን የፍላጎት ድርሻ ሊሸፍኑ ይችላሉ፣ ነገር ግን ፍርግርግ የመነሻ አቅርቦትን፣ የክረምት እና የሌሊት ሽፋንን እና የቁጥጥር ተገዢነትን (ለምሳሌ፣ ዜሮ-ኤክስፖርት ክወና) ይሰጣል።

6. በዚህ አፕሊኬሽን ውስጥ የፀሐይ ፓነሎች እና ባትሪዎች ለምን ያህል ጊዜ ይቆያሉ?የፒቪ ሞጁሎች ከ25-30 ዓመት የአፈጻጸም ዋስትናዎችን ይይዛሉ፤ ፈሳሽ የቀዘቀዘ የኤልኤፍፒ ባትሪዎች ለ8,000-10,000 ዑደቶች (ከ12-20 ዓመታት የኃይል መሙያ ግዴታ ጋር) የተነደፉ ሲሆኑ፣ ለተለመዱ የአየር ማቀዝቀዣ ፓኬቶች ከ4,000-6,000 ዑደቶች ጋር ሲነፃፀሩ።

7. አንድ ሁሉን አቀፍ ስርዓት ምን አይነት የምስክር ወረቀቶችን መያዝ አለበት?UL 9540A/IEC 62933 (የማከማቻ ደህንነት)፣ IEC 61851 እና ISO 15118 (ቻርጅ ማድረግ)፣ IEC 61215/IEC 62109 (PV እና ኢንቨርተር)፣ እንዲሁም የአካባቢ ፍርግርግ ኮድ ተገዢነት - ከአንድ አቅራቢ እንደ አንድ የምስክር ወረቀት ጥቅል በተሻለ ሁኔታ የሚቀርብ።