Rылылык белән идарә итүачык шкаф - типтагы батарея энергия саклау системаларыдәреслек теориясе белән кыр чынбарлыгы арасындагы аерма бөтен проект бюджетларын йотарлык булган инженерлык дисциплиналарының берсен күрсәтә. Литий тимер фосфат күзәнәкләренең электрохимик тотышы - хәзерге вакытта стационар саклау кушымталарында доминант химия {{2} temperature температура бәйлелеге белән идарә ителә, күпчелек сатып алу отрядлары төп конструкция чикләүләре түгел, ә искәрмәләр кебек карыйлар. 15 градустан 35 градуска кадәр эшләгән конвертлар кәгазьдә юмарт тавыш ишетәләр, июль аенда Феникс шәһәрендә 215 кВтс кабинетны эшләтеп җибәргәнче, BMS сезнең ялтыравыклы яңа активыгызны 40% сыйдырышлыкка китерә, чөнки кемдер HVACны 2кВт дәрәҗәгә төшерде.
Температура проблемасы Беркем дә сөйләшергә теләми
Менә тармактагы уңайсыз хакыйкать: LFP батарейкалары сезнең керемнәр турында уйламый. Алар 20 градустан 30 градуска кадәр торырга тиеш. Бу төркемнән читтә калыгыз, һәм сез деградациягә катлаулы процент түли башлыйсыз.
Саннар рәхимсез. 25 градустан югары булган һәр 10 градус өчен цикл тормышы якынча яртыга кими. 45 {{5} at эзлекле рәвештә эшләгән шкаф, чүл корылмаларында танылганнан ешрак була {{6} eight сигез урынына өч ел эчендә сыйдырышлык чикләрен сугачак. Бу түгәрәк хата түгел. Бу адашкан актив.
Itәм ул чиктән тыш начарлана. LFP химиясе 0 градустан түбән эчке каршылыкны күрсәтә башлый, димәк, сезнең кышкы иртәнге агызу кәкреләре сезнең җәйге көндезге сызыкларга охшамый. Туңдыру астыннан зарядка литий каплау анодында - даими, кире кайтарылмый торган зыян, бернинди реконструкция дә төзәтмәячәк. BMS моны булдырмаска тиеш, ләкин күзәнәк җитештерүче мәгълүматлар таблицасы 0 градусны ачык күрсәткәндә, түбән - температураның өзелүе -10 градуска кадәр җибәрелгән агрегатларны күрдем. Өченче кышка кадәр аны беркем дә тотмады.
Airава суыту: Килешү булырга тиеш булмаган килешү
Күпчелек C&I кабинет системалары арзан - һава җылылык белән идарә итәләр, чөнки арзан. 3кВттан 5кВтка кадәр пакетланган кондиционер шкаф түбәсенә болытланган, кайбер үткәргеч эш, бәлки беркем дә үзгәртмәячәк фильтр - эшләнгән. HVAC системасы өчен гомуми BOM бәясе: бәлки 2500 $.
Кондиционер практик сәбәпләр аркасында өстендә утыра. Atылылык күтәрелә, шуңа күрә сез астыннан суынырга тырышсагыз, термодинамика белән көрәшәсез. Иң мөһиме, фильтрга керү һәм суыткыч сервис портларына техниклар барып җитергә тиеш, алар бозыклык кылмыйлар. Мин бер тапкыр арткы панельдә тез дәрәҗәсендә шкаф AC урнаштырылган сайтны карадым. Сервис технологиясе миңа счет-фактураларын күрсәтте - керү кыенлыгы аркасында һәр шалтырату өчен 30% хезмәт хакы.
Airаваны суыту эшли. Бу проблема түгел. Мәсьәлә шунда: ул эшләмәгәнче эшли, һәм ул уңышсыз булганда, сезнең оператив экономика аша каскад ясый.
Температура градиентлары - яшерен үтерүчеләр. Типик һавада - суытылган шкафта, сез - батарея модуллары һәм эскиз - ягы модуллары арасында 8 градустан 12 градус дельтаны күрерсез. AC кабул итү янындагы күзәнәкләр уңайлы 22 градус утырырга мөмкин, ә һава агымы юлының иң читендәге күзәнәкләр 34 градус пешерәләр. Шул ук кабинет, шул ук мизгел, картлык дәрәҗәсе бөтенләй башка. Биш елдан соң сездә 85% SOH, калганнары 65% SOH дәрәҗәсендә модульләр бар. Сезнең O&M командагызга деградацияләнгән модульләр бөтен - система сыйдырышлыгын чикли башлагач, уңышлар.
Бу турыда NREL мәгълүматлары бик зарарлы. 30 градус дәрәҗәсендә эшләүче литий {{1} ion ион күзәнәкләре 20 градус күзәнәкләр белән чагыштырганда гомеренең 20% ка югалта. 40 градус дәрәҗәсендә сез гомернең 40% кыскартылуын карыйсыз. 45 градус {{10} at, начар эшләнгән һавада - суытылган шкафта җәйге көндезге иң югары ноктада {{12} aving кырыну циклы - батарейка гомерен яртыга кыскарттыгыз. Бу теоретик саннар түгел. Алар картайган тизләтелгән тикшеренүләрдән алынган һәм кыр мәгълүматларына каршы расланган.
Сыек суыту: яхшырак күрсәткеч, төрле баш авырту
Тармакның сыек - суытылган кабинет системалары тиз һәм нигездә акланган. Су {{2} ly гликол катнашмалары, батарея модулларына тоташтырылган салкын тәлинкәләр аша эшләп, бөтен пакет буенча temperature 2 градустан ± 3 градуска кадәр температураның бердәмлегенә ирешә ала. Бу һаваны суыту ± 6 градустан ± 8 градуска кадәр үзгәрүчән камилләштерү (һәм ешрак начаррак).
Физика туры: судагы җылылык сыйдырышлыгы һаваның дүрт тапкыр күбрәк. Сез шул ук күләмдә җылылык энергиясен кискен аз масса агымы белән күчерә аласыз. Салкын тәлинкәләр интерфейсы турыдан-туры модуль өслеге белән, - суытылган конструкцияләрне чикләгән конвектив чик катламы югалтуларын бетерәләр. Сыек суыту турында барысы да термодинамик яктан өстен.
Алайса, ни өчен һәр кабинет сыеклыгы - суытылмый?
Кыйммәт, әлбәттә. Сыек җылылык белән идарә итү системасы {{1} iller чиллер җайланмасы, насослар, салкын тәлинкәләр, сантехника, гликол тутыру, киңәйтү танкы, агып чыгу {{2} capacity сыйдырышлыгына карап кабинет бәясенә 8000-15000 $ өсти. 100 кВт система өчен, гомуми бәясе 80 000 $ булган бу, мәгънәле процент арту.
Ләкин чын икеләнү оператив борчылудан килә. High - көчәнеш DC электроникасы янындагы сыеклык кешеләрне дулкынландыра, һәм сәбәпсез түгел. Энергияләнгән шкаф эчендәге гликол агып чыгу, һава суыту булмаган уңышсызлык режимын күрсәтә. Иң яхшы сыеклык - суытылган конструкцияләр диэлектрик сыеклыкларны кулланалар яки суыту әйләнәсен электр бүлекчәләреннән аералар, ләкин мин салкын тәлинкә манифольдлары турыдан-туры BMS такталары өстендә эшләгән системаларны карадым. Бер урынлы уңышсызлык һәм сез зур вакыйганы тикшерәсез.
Хезмәт күрсәтү авырлыгы да арта. Насослар эшләми. Гликол бозыла һәм вакыт-вакыт алыштырырга кирәк. Чиллерда искергән компрессорлар бар. Конденсатор кәтүкендәге һава фильтрлары тузан белән тыгыла, һәм аларны беркем дә тикшерми, чөнки система койма ишегалдында утыра, елына ике тапкыр хезмәт күрсәтә. Актив сакланмаган сыек суыту системасы 18 ай эчендә эшләмәячәк һәм 36 эчендә эшләмәячәк.
Atылылык алмаштыручылар: Урта юл
Air - - - һава җылылык алмаштыргычлары спецификацияләрдә гел күрсәтәләр, гадәттә суыткычка - суытуга "ышанычлырак" альтернатива булып торалар. Чокыр болай бара: компрессор юк, суыткыч корылмасы юк, катлаулы HVAC контроле юк - җылылык торбасы яки термосифон, кабинет җылысын әйләнә-тирә һавага күчерә.
Бер кечкенә проблема бар. Atылылык алмаштыручылар әйләнә-тирә температура максатлы шкаф температурасыннан түбән булганда гына җылылыкны кире кага алалар. Әгәр сез шкаф эчендә 25 градусны сакларга телисез икән һәм ул 35 градус булса, сезнең җылылык алмаштыручы хәзер дөрес булмаган юнәлештә кыйммәтле җылылык күпере булып эшли.
Бу ачыктан-ачык әйтелгәндә ачык күренә, ләкин мин Көньяк-Көнбатыш Америкадагы проектларны күрдем - алмаштыргыч - суыту белән, чөнки сату инженеры "еллык уртача температура" графигын күрсәтте, 45 градус төштән соң бик идарә ителә торган - 28 градус уртача. Система октябрьдән апрельгә кадәр яхшы эшләде. Май-сентябрь айларында батарейкалар көндезге сәгатьләрнең күбесен термаль рәвештә үткәрделәр.
Specificылылык алмаштыручылар билгеле климатларда мәгънәгә ия - Скандинавия, төньяк Германия, Тын океанның төньяк-көнбатышында, тирә температура ышанычлы урында тора. Кечкенә эссе көннәр өчен кечкенә өстәмә AC җайланмасы белән берләшеп, алар ел саен суыту энергиясен куллануны 60% яки аннан да киметергә мөмкин. Ләкин алар универсаль чишелеш түгел, һәм аларны тәкъдим иткән сатучылар үз клиентларына диссервис ясыйлар.
Паразитик йөк беркем өчен дә бюджет түгел
Кабинет HVAC системалары электр куллана. Бу яңалык түгел. Күпчелек проект уйлап табучыларга яңалыклар {{2} what нәрсә, күрәсең {{3} they алар күпме электр кулланулары һәм бу куллану бизнес очракларына никадәр зур йогынты ясыйлар.
Берничә климат зоналары буенча корылмалардан алынган кыр мәгълүматлары паразитик җылылык белән идарә итү йөкләрен күрсәтә, йомшак климатларда батареяның гомуми күләменең 8% тан экстремаль мохиттә 34% ка кадәр. Кыш вакытында югары җылыту таләпләре булган субарктик монтажда, батарейкаларда сакланган энергиянең өчтән бер өлеше шул ук батареяларны яраклы температурада сакларга китә.
Күпчелек финанс модельләрендә стандарт фараз 2% - 3% ярдәмче йөк. Бу фараз дөрес түгел, еш кына катлаулы урнаштыруда зурлык тәртибе белән.
Mostәй - күпчелек урыннарда паразитик йөк күзлегеннән җиңелрәк сезон. Әйе, сез өзлексез электр чыганагын эшлисез, ләкин сез җылылыкны һавага кире кагасыз, бу сезнең ноктадан 10 градустан 20 градуска кадәр. Салкын климатларда кыш - әйберләр кыйммәтләнә. Сез каршылык җылыткычларын эшлисез, һәм электр каршылыгын җылытуны нәтиҗәлерәк итәр өчен термодинамик хәйлә юк. Сезгә кирәк булган һәр ват җылылык сезгә бер ватт электр {{6} costs бәясен өсти, шулай ук батарея белән җылыткыч арасында нинди электр конверсиясенең эффективлыгы.
PCS калдык җылысын чыгара, һәм акыллы шкаф дизайннары аны кышкы җылылык белән идарә итү өчен кулга алалар. Компьютер җылылык конвертында яшәгәндә, аның 3% - 5% конверсия югалтулары салкын айларда "ирекле" җылытуга әйләнә. Тышкы - монтажланган очракта еш бүленгән {{5} system система конструкцияләрендә була, анда батарея шкафы һәм электр электрон шкафы аерым берәмлекләр - сез файдалы җылылык энергиясен ташладыгыз, хәзер аны батарея - каршылык җылыту белән алыштырырга тиеш.
Rылылык качуы: Барысын да формалаштыручы курку
LFP NMC яки NCA химияләренең җылылык качу үзенчәлекләренә ия түгел. Бу дөрес. Тимер фосфат катод структурасы җылытылганда кислород чыгармый, шуңа күрә кобальт - химияләрен куркыныч астына куя торган каскадлы экзотермик бозылмыйсыз.
Ләкин "куркынычсыз" "куркынычсыз" түгел, һәм LFP җылылык тәртибенә тармакның үсә баруы вакыйгалар отчетларында күренә башлый.
LFP җылылык качу якынча 270 градус {{1} at башлана, NMC өчен 150 градустан 200 градус бусагадан күпкә югарырак. Качу вакыйгасы вакытында температураның күтәрелү темплары минутына 1,5 градус тирәсе, кобальт химиясе өчен минутына йөзләгән градус белән чагыштырганда. Бу сезгә җавап бирер өчен күбрәк вакыт бирә һәм күзәнәкләр арасында таралу мөмкинлеген азрак итә.
Куркынычсызлык дискуссиясеннән еш кына төшереп калдырылган нәрсә - LFP күзәнәкләре һаман да ялкынлы һәм агулы газлар җибәрә. Водород, углерод газы, углеводородлар һәм водород фторы барысы да - газ катнашмасында барлыкка килә. Саннар NMC-тан түбән, һәм чыгару әкренрәк, ләкин ябык мәйданда LFP күзәнәкләрен вентиляцияләү белән тулы шкаф әле дә җитди куркыныч.
Шеффилд Университетының соңгы тикшеренүләре ачыклаганча, LFP батарейкалары кайбер сценарийларда зуррак яну куркынычы күрсәтәләр, чөнки off- газ катнашмасы - ә аз күләмле - түбән автомобиль - ут кабызу бусагасы бар. Тулы кәгазь нуансланган һәм LFP гомумән куркынычрак дигән нәтиҗә ясамый, ләкин LFP "ут ала алмый" дигән киң таралган маркетинг таләбен тишә.
Барысы да безне җылылык белән идарә итүгә кайтара. Rылылык вакыйгаларын булдырмас өчен иң яхшы ысул - аларга китергән шартларны булдырмау. 45 градустан артмаган, беркайчан да хроник температура градиентларын кичермәгән, 0 градустан {{4 below түбән зарядка алмаган күзәнәкләр гадәттә картайячаклар, алдан әйтәләр, куркынычсызлык куркынычсызлыгын китерәләр. Rылылык белән идарә итү системасы - сезнең янгын сүндерү системасы түгел, беренче оборона линиясе.
Кабинетның һава агымы: Барысы да дөрес булмаган деталь
Дөрес үлчәмле HVAC белән дә җылылык бердәмлеге һава агымының таралуына бәйле. Монда мин саный алганнан күбрәк кыйммәтле инженер афәтләрен күрдем.
Иң аз каршылык юлы мөһим. Салкын һава шкафка керә, һәм ул кире кайту юлына барырга тели. Әгәр дә батарея модуллары тәртипкә китерелгән булса, кайберләре төп агым юлында, икенчеләре үле зоналарда булса, сез күпме киловатт суытуга карамастан, температураны стратификациялисез.
Баффллар ярдәм итә. Пленум дизайннары ярдәм итә. Күпчелеккә булышучы нәрсә, чынлыкта CFD design {2} design дизайн этабында эшли, бу акча һәм вакыт таләп итә, шуңа күрә күпчелек C&I проектларында булмый. Инженерлык мөнәсәбәте гадәттә "бу кечкенә шкаф, һава агымы никадәр катлаулы булырга мөмкин?" .Авап: күрше модульләр арасында 10 градус градиент булдыру өчен катлаулы.
Контейнерлаштырылган BESS системалары бу проблеманы стандартлаштыру аша чиштеләр. Төп интеграторлар CFD белән идарә иттеләр, прототиплар төзеделәр, конструкцияләрне расладылар һәм җылылык архитектурасына бикләнделәр. Кабинет системалары, аеруча кечерәк сатучылардан, еш кына бу процессны узмады. Сез дизайнның беренче яки икенче буынын сатып аласыз, алар термик яктан расланмаган булырга мөмкин, "AC эчке температураны 35 градус көнне төшерә ала".
Сатып алулар өчен нәрсә мөһим
Әгәр сез BESS ачык шкафны күрсәтәсез икән, монда сез нәрсә таләп итәргә тиеш:
Температураның бердәмлеге. "Шкафта кондиционер бар" түгел, ә фактик сан: максималь тирәлектә бәяләнгән корылма / агызу вакытында барлык батарея модуллары буенча максималь температура дельтасы. Сатучы бу сорауга җавап бирә алмаса, алар җылылык инженериясен эшләмәгәннәр.
Паразитик йөк сметасы site {0} site конкрет шартларда. Sales {3} сату палубасыннан гомуми 2% фигурасы түгел, монтаж урыныгыз өчен TMY һава торышы мәгълүматларын кулланып фактик исәпләү. Әгәр паразитик йөк ел саен бәяләнгән керемнең 10% тан артса, бу сезнең финанс модельдә күрсәтелергә тиеш.
Түбән - температураны зарядлаудан саклау. Киселгән температура литий каплауга китергән температурада зарядка ясарга мөмкин булган кайбер компромисс бәясе түгел, күзәнәк җитештерүче тәкъдиме белән туры килүен раслагыз. Моны BMS конфигурациясендә раслагыз, спек таблицасы гына түгел.
Malылылык белән идарә итү системасын сайлау - һава сыеклыкка каршы - бу системаның тормышка ашырылуыннан һәм саклануыннан азрак. Яхшы - эшләнгән һава - суытылган шкаф, тиешле һава агымы инженериясе белән суытылган - суытылган системадан насос яки тыгылган конденсатор белән чагыштырганда яхшырак. Иң яхшы җылылык белән идарә итү системасы - ул актив тормыш дәвамында кирәкле игътибарны ала.
Соңгы күзәтүләр
Rылылык белән идарә итү кызыклы пресс-релизлар ясамый. Киләсе RE + конференциясендә беркем дә кабинетның һава агымы белән алга китеш турында игълан итәргә җыенмый. Ләкин бу 15 еллык актив белән 8 еллык активның, җәйге эссе төштән соң бәяләнгән сыйдырышлыкны бирүче система белән сезгә иң кирәк вакытта 60% ка кадәр булган система арасындагы аерма.
Иң кыйммәт җылылык белән идарә итү хата - проблеманы бүтән кеше чиште дип уйлау. Икенче иң кыйммәт - Мюнхенда эшләү Дубайда эшләячәк дип уйлау.
Башта җылылык дизайнын алыгыз. Калганнар барысы да аннан килә.