ການພັດທະນາຂອງເຕັກໂນໂລຊີຖ່ານໄຟ: ການປະສົມປະສານລະຫວ່າງຄວາມທົນທານ ແລະ ການຊາດໄຟໃໝ່
ການເຂົ້າໃຈດຸນດ່ຽງລະຫວ່າງຄວາມທົນທານຂອງຖ່ານໄຟ ແລະ ປະສິດທິພາບ
ເພື່ອໃຫ້ລະບົບການຈັດເກັບພະລັງງານທີ່ທັນສະໄໝເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ທະນາຄານຈຳເປັນຕ້ອງຢູ່ໃນສະພາບແຂງແຮງຫຼັງຈາກຜ່ານການໄຫຼຂອງໄຟຟ້າຫຼາຍພັນຄັ້ງໂດຍບໍ່ສູນເສຍຄວາມສາມາດໃນການສະໜອງພະລັງງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ໃຊ້ທະນາຄານໄຮ່ໂທນລິເທີອຸມຕົວຢ່າງ, ປັດຈຸບັນພວກມັນສາມາດຢູ່ໄດ້ປະມານ 5,000 ຄັ້ງຂອງການໄຫຼຂອງໄຟຟ້າເຕັມຮູບແບບກ່ອນທີ່ຈະຫຼຸດລົງຕ່ຳກວ່າ 80% ຂອງຄວາມສາມາດເດີມ. ນີ້ແມ່ນການກ້າວໜ້າທີ່ຄ່ອຍຂ້າງໃຫຍ່ເມື່ອທຽບກັບສີ່ປີກ່ອນໜ້ານີ້ ເມື່ອຕົວເລກນີ້ຕ່ຳກວ່າຫຼາຍຕາມການຄົ້ນຄວ້າທີ່ຖືກຕີພິມໂດຍ Ponemon ໃນປີ 2023. ສິ່ງໃດທີ່ກຳລັງຂັບເຄື່ອນການປັບປຸງເຫຼົ່ານີ້? ຫຼັກໆແມ່ນການພັດທະນາໃນດ້ານການຜະລິດຂັ້ວໄຟຟ້າພາຍໃນທະນາຄານເຫຼົ່ານີ້ ພ້ອມທັງສ່ວນປະສົມຂອງໄອໂອນິກທີ່ດີຂຶ້ນ. ການປ່ຽນແປງເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍປ້ອງກັນການເຕີບໂຕຂອງຜົນເກີນນ້ອຍໆທີ່ເບິ່ງຄືກັບຜົນເກີນທີ່ເອີ້ນວ່າ dendrites ບໍ່ໃຫ້ກົກ ແລະ ຊ່ວຍຊ້າລົງການສູນເສຍຊີວິດຂອງທະນາຄານທີ່ເກີດຂຶ້ນຕາມໄລຍະເວລາ.
ເຕັກໂນໂລຊີການພັດທະນາອະນຸຍາດໃຫ້ຍາວຂຶ້ນ ບໍລິການ ຊີວິດ
ການປັບປຸງໃໝ່ໆ ໃນເລື່ອງສ່ວນປະກອບຂອງເຊວ ພ້ອມທັງລະບົບຈັດການແບັດເຕີຣີ (BMS) ທີ່ດີຂຶ້ນ ກໍ່ກຳລັງເຮັດໃຫ້ແບັດເຕີຣີໄລທຽມ-ໄອໂອນ ມີອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານຂຶ້ນ, ປະມານ 12 ຫາ 15 ປີ ເມື່ອນຳມາໃຊ້ໃນການເກັບພະລັງງານໃນເຮືອນ. ຮູບແບບແບັດເຕີຣີສະຖານະແຂງ (solid state) ລຸ້ນໃໝ່ ໄດ້ກຳຈັດສ່ວນປະກອບຂອງແບັດເຕີຣີທີ່ເປັນຂອງເຫຼວທີ່ຕິດໄຟໄດ້, ເຊິ່ງເປັນຂໍ້ດີຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນດ້ານຄວາມປອດໄພ. ການທົດສອບຈາກ S&P Global ກໍ່ສະໜັບສະໜູນສິ່ງນີ້, ໂດຍສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ແບັດເຕີຣີຕົ້ນແບບເຫຼົ່ານີ້ ສາມາດຮັກສາພະລັງງານໄດ້ປະມານ 94% ຫຼັງຈາກຜ່ານການໄອ້ວຽນ 2,000 ຄັ້ງ. ສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ນັກລົງທຶນຕື່ນເຕັ້ນໃນຕະຫຼາດລົດໄຟຟ້າ ກໍຄື ການແກ້ໄຂບັນຫາເກົ່າທີ່ວ່າ ແບັດເຕີຣີຕ້ອງເລືອกระຫວ່າງການເກັບພະລັງງານຫຼາຍ ຫຼື ການມີອາຍຸຍາວນານໃນການໄອ້ວຽນ. ດຽວນີ້ ຜູ້ຜະລິດສາມາດສະເໜີລົດທີ່ສາມາດຂັບໄດ້ຫຼາຍກວ່າ 400 ໄມ ຕໍ່ການໄອ້ວຽນໜຶ່ງຄັ້ງ ແລະ ຍັງສາມາດຮັບປະກັນຄວາມໝັ້ນໃຈໃຫ້ລູກຄ້າ ດ້ວຍການຮັບປະກັນ 10 ປີ ສຳລັບການເສື່ອມສະພາບຂອງແບັດເຕີຣີ.
ຕົວຊີ້ວັດສຳຄັນ: ອາຍຸການໃຊ້ງານແບັດເຕີຣີ ແລະ ການຮັກສາຄວາມສາມາດໃນການເກັບພະລັງງານຕາມຈຳນວນການໄອ້ວຽນ
ມາດຕະຖານຂອງອຸດສາຫະກຳ ປະເມີນແບັດເຕີຣີໂດຍໃຊ້ 3 ປັດໄຈຫຼັກ:
- ຊຶ່ງຊີວິດ : ຂັ້ນຕ່ຳ 4,000 ວົງຈອນທີ່ 80% ຄວາມເລິກຂອງການປ່ອຍ (DoD) ສຳລັບລະບົບຂະໜາດເຄືອຂ່າຍ
- ການເຖົ້າລົງຕາມເວລາ : ≤2% ການສູນເສຍຄວາມຈຸຕໍ່ປີພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂອຸນຫະພູມທີ່ເໝາະສົມ
- ປະສິດທິພາບການເດີນທາງກັບຄືນ : ≥95% ໃນຮູບແບບລິທຽມເຫຼັກຟອດເຟດ (LFP) ທີ່ທັນສະໄໝ
ຂັ້ວບວກນິກເຄີລ້ທີ່ຮຸ້ງເຮືອງໃນຍຸກຕໍ່ໄປປັບປຸງຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານຂຶ້ນ 28% ສົມທຽບກັບຮູບແບບ NMC 811 ທີ່ນິຍົມ, ໃນຂະນະທີ່ຂັ້ວລົບຮູບແບບຊິລິໂຄນສະແດງໃຫ້ເຫັນການຮັກສາຄວາມສາມາດໄດ້ 92% ຫຼັງຈາກ 1,200 ວົງຈອນການໄຫຼ່ດ່ວນ (Joule 2023)
ເຄມີສາດຂອງແບັດເຕີຣີຍຸກຕໍ່ໄປສຳລັບຄວາມທົນທານ ແລະ ການໄຫຼ່ຊ້ຳທີ່ດີຂຶ້ນ
ແບັດເຕີຣີສະຕິກ: ການຄົ້ນພົບທີ່ປ່ຽນແປງໃໝ່ໃນດ້ານຄວາມປອດໄພ ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານ
ຖ່ານໄຟແບບຂັ້ນຕົ້ນແທນທີ່ຈະໃຊ້ໄອໂອໄນເຄມີທີ່ເປັນອັນຕະລາຍດ້ວຍວັດສະດຸແຂງທີ່ເຂົ້າກັນໄດ້, ແກ້ໄຂບັນຫາການລະເບີດ ແລະ ການເສື່ອມສະພາບໃນລະບົບລິເທີຽມ-ໄອໂອນແບບດັ້ງເດີມ. ການສຶກສາລ້າສຸດສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຖ່ານໄຟເຫຼົ່ານີ້ຮັກສາຄວາມສາມາດໄດ້ 95% ຫຼັງຈາກ 1,000 ວົງຈອນທີ່ 4.5V—ມີຂໍ້ດີດ້ານຄວາມແຮງໄຟຟ້າ 40% ດີກວ່າການອອກແບບແບບດັ້ງເດີມ. ສານໄອໂອໄນທີ່ອອກແບບດ້ວຍເນື້ອຖານຊີລິກອະນຸພາກຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ານທານທີ່ເກີດຂຶ້ນລະຫວ່າງພື້ນຜິວ, ເຮັດໃຫ້ການຂົນສົ່ງໄອອອນໄວຂຶ້ນໂດຍບໍ່ເກີດການກໍ່ຕົວຂອງ dendrite. ນະວັດຕະກໍານີ້ສະໜັບສະໜູນອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຄາດວ່າຈະເຖິງ 5,000 ວົງຈອນຂຶ້ນໄປ ແລະ ສາມາດໄອ້ໄຟໄດ້ພາຍໃນ 15 ນາທີ, ເຊິ່ງເພີ່ມປະສິດທິພາບການໃຊ້ງານ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການໄອ້ໄຟຄືນໃໝ່ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
ເຄມີສານຊອດຽມ-ໄອໂອນ ແລະ ເຫຼັກ-ອາຍ ເປັນທາງເລືອກທີ່ຍືນຍົງ
ແບດເຕີຣີ້ໂລຫະໄຮໂດຼເຊັນນຳໃຊ້ໂລຫະໄຮໂດຼເຊັນທີ່ອຸດົມສົ່ງ (2.6% ຂອງເປືອກໂລກ ເທິຍບກັບ 0.002% ຂອງລິເທີເຢມ) ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຕົ້ນທຶນວັດຖຸດິບລົງ 30-40% ໃນຂະນະທີ່ຍັງຮັກສາຄວາມໜາແໜ້ນພະລັງງານໄດ້ 120-160 Wh/kg. ລະບົບເຫຼັກ-ອາຍກາດ ສົ່ງເສີມຄວາມຍືນຍົງໄປອີກຂັ້ນດ້ວຍການນຳໃຊ້ອາຍກາດອ້ອມຂ້າງເພື່ອໃຫ້ສາມາດຄາຍພະລັງງານໄດ້ເຖິງ 100 ຊົ່ວໂມງ - ເໝາະສຳລັບການໃຊ້ງານໃນເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າຕາມອາທິດ. ເຖິງແມ່ນວ່າປະສິດທິພາບການປ່ຽນພະລັງງານໃນປັດຈຸບັນຈະຢູ່ທີ່ 40-50%, ແຕ່ໂຄງການຕົວຢ່າງປີ 2023 ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າມີອາຍຸການໃຊ້ງານໄດ້ເຖິງ 8,000 ວົງຈອນໃນການເກັບພະລັງງານໃນຄອບຄົວ. ທັງສອງປະເພດນີ້ລ້ວນຫຼີກເວັ້ນການໃຊ້ແຮ່ທາດທີ່ກໍ່ໃຫ້ເກີດຄວາມຂັດແຍ້ງ, ສອດຄ່ອງກັບຄຳແນະນຳຂອງຂໍ້ຕົກລົງດ້ານຄວາມຍືນຍົງຂອງແບດເຕີຣີ້ໂລກ 2024.
ແບດເຕີຣີ້ແບບຟລອວ໌ ແລະ ບົດບາດຂອງມັນໃນການເກັບພະລັງງານໄລຍະຍາວ
ແບດເຕີ່ລະບົບໄຫຼວຽນຂອງແວນາດຽມ ດີເດັ່ນໃນການເກັບຮັກສາພະລັງງານໃນໄລຍະຍາວ (10 ຊົ່ວໂມງຂຶ້ນໄປ) ໂດຍຖັງທີ່ສາມາດຂະຫຍາຍໄດ້ເຮັດໃຫ້ຄວາມສາມາດໃນການໃຫ້ພະລັງງານ ແລະ ຄວາມຈຸຂອງພະລັງງານແຍກຕ່າງຫາກ. ຕ່າງຈາກແບດເຕີ່ແບບຂອງແຂງ ຫຼື ແບບລິທິເຍມ-ໄອໂອນ, ມັນສາມາດຮັກສາຄວາມເລິກຂອງການຖອນໄຟ (depth of discharge) ໃນ 100% ໃນໄລຍະ 20,000 ວົງຈອນຂຶ້ນໄປ ໂດຍຜ່ານການໃຊ້ໄອຍະເລັກໂທຣໄລຍະທີ່ຖືກສົ່ງຜ່ານ. ການພັດທະນາໃໝ່ໃນໄອຍະເລັກໂທຣໄລຍະອິນຊີທີ່ອີງໃສ່ quinone ໄດ້ຊ່ວຍຫຼຸດຕົ້ນທຶນເບື້ອງຕົ້ນຈາກ $500/ກິໂລວັດ-ຊົ່ວໂມງ ລົງເຫຼືອ $180/ກິໂລວັດ-ຊົ່ວໂມງ—ເຊິ່ງເຂົ້າເຖິງຂອດທີ່ສຳຄັນສຳລັບການເຊື່ອມຕໍ່ແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ຍືນຍົງໃນຫຼາຍມື້.
ການວິເຄາະປຽບທຽບລະບົບເຄມີຂອງແບດເຕີ່ທີ່ກຳລັງເກີດຂຶ້ນ
| ເคมິສຕີ | ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານ (Wh/kg) | ຊຶ່ງຊີວິດ | ຕົ້ນທຶນ ($/kWh) | ຄວາມສາມາດໃນການເພີ່ມຈໍານວນ |
|---|---|---|---|---|
| Solid-State | 400-500 | 5,000+ | 140-180 | ປານກາງ |
| Sodium-Ion | 120-160 | 3,000-5,000 | 70-90 | ສູງ |
| Iron-Air | 600-800* | 8,000+ | 50-70 | Site-Specific |
| Flow (Vanadium) | 15-25** | 20,000+ | 180-220 | ສູງ |
*ຄ່າສູງສຸດທາງທິດສະດີໃນຂະນະທີ່ຖອນໄຟ; **ຕາມມາດຕະການປະລິມາດຖັງ ສຳລັບການເກັບຮັກສາໃນໄລຍະຍາວ
ສະຖານະແຂງມີຄວາມໜາແໜ້ນດ້ານພະລັງງານດີກວ່າ ແຕ່ປະເຊີນກັບຄວາມສັບສົນໃນການຜະລິດ. ລະບົບໄຮ່ໂຊເດຍມີຄວາມສົມດຸນທີ່ດີທີ່ສຸດສຳລັບການນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງ, ໃນຂະນະທີ່ລະບົບໄຫຼ ແລະ ລະບົບເຫຼັກ-ອາຍຟ້າ ມີຄວາມເດັ່ນໝາຍໃນການນຳໃຊ້ກັບເຄືອຂ່າຍທີ່ໃຫ້ຄວາມສຳຄັນກັບອາຍຸການໃຊ້ງານ. ລະບົບເຄມີແຕ່ລະຊະນິດຈະຕ້ອງຖືກຈັດໃຫ້ເຂົ້າກັບຄວາມຕ້ອງການດ້ານເວລາປ່ອຍພະລັງງານ ແລະ ຂໍ້ກຳນົດດ້ານຄວາມຍືນຍົງ.
ການປະດິດສ້າງວັດສະດຸທີ່ຊ່ວຍຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານ ແລະ ປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງຖ່ານໄຟ
ການອອກແບບວັດສະດຸຂັ້ວໄຟເພື່ອໃຫ້ສາມາດຕ້ານທານຕໍ່ການໄຟເຂົ້າ-ອອກຊ້ຳໆ
ນັກວິທະຍາສາດທີ່ເຮັດວຽກກັບວັດສະດຸ ກໍາລັງປ່ຽນແປງຄວາມໝາຍຂອງພວກເຮົາໃນເລື່ອງຄວາມຍືນຍົງຂອງຖ່ານໄຟຜ່ານການອອກແບບຂັ້ວບວກ ແລະ ຂັ້ວລົບທີ່ບໍ່ງ່າຍຈະພັງ. ເຊັ່ນ: ຂັ້ວລົບທີ່ອີງໃສ່ຊິລິໂຄນ ຊຶ່ງສາມາດເກັບລິທິເຍມໄດ້ຫຼາຍກວ່າຂັ້ວກໍາມະຖັນທີ່ເຮັດຈາກກຣາໄຟໄຕ້ເຖິງ 4 ເທົ່າ. ນອກຈາກນັ້ນ, ຍັງມີຂັ້ວບວກໃໝ່ທີ່ບໍ່ມີໂຄເບິນ (cobalt) ທີ່ຊ່ວຍຫຼຸດຄວາມເຄັ່ງຕຶງໃນຖ່ານໄຟໃນຂະນະທີ່ກໍາລັງໄດ້ຮັບປະຈຸບັນ. ການທົດສອບບາງຢ່າງໃນປີ 2021 ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ການພັດທະນາເຫຼົ່ານີ້ສາມາດເຮັດໃຫ້ຖ່ານໄຟມີອາຍຸຍືນໄລຍະເວລາໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ 1.5 ເທົ່າ ຫຼື ເກືອບ 2 ເທົ່າ ຂອງຖ່ານໄຟລິທິເຍມ-ໄອອອນທົ່ວໄປກ່ອນທີ່ຈະເສື່ອມ. ອີກປະໂຫຍກໜຶ່ງທີ່ດີກໍຄື ວັດສະດຸປະສົມເຊລາມິກ-ໂພລີເມີພິເສດທີ່ຖືກນໍາມາໃຊ້ເປັນໄອໂອນໄຮ່ (electrolyte). ມັນຊ່ວຍຢຸດການກໍ່ຕົວຂອງ dendrites ພາຍໃນຖ່ານໄຟ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງໜຶ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດຂໍ້ຜິດພາດຫຼາຍຢ່າງໃນຖ່ານໄຟທີ່ສາມາດຊາກໄຟໄດ້ມາເປັນເວລາດົນ.
ວັດສະດຸທີ່ມີໂຄງສ້າງແບບ nano ແລະ ຜົນກະທົບຂອງມັນຕໍ່ປະສິດທິພາບໃນການເກັບພະລັງງານ
ການປະດິດສ້າງ 3 ຢ່າງທີ່ເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບດີຂຶ້ນ:
- ຕົວເກັບກໍາໄຟຟ້າທີ່ຖືກຄຸມດ້ວຍ graphene ຫຼຸດຄວາມຕ້ານທານພາຍໃນລົງ 40%
- ຂົ້ວໄຟຟ້າທີ່ຜະລິດຈາກເຄື່ອງພິມ 3D ເພີ່ມເນື້ອທີ່ຜິວເພື່ອໃຫ້ການຖ່າຍໂອນພະລັງງານໄຟຟ້າໄວຂຶ້ນ
- ຕົວຢຶດຕົວເອງທີ່ສາມາດຊົດເຊີຍຄວາມເສຍຫາຍ ຫຼຸດຜ່ອນບັນຫາການແຕກຮອກຫຼັງຈາກມີການຊາກ-ຖອດໄຟຫຼາຍກວ່າ 1,000 ຄັ້ງ
ຜົນການທົດສອບໃນຫ້ອງທົດລອງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າໂຄງສ້າງຂະຫນາດນານໂດເຫຼົ່ານີ້ສາມາດບັນລຸປະສິດທິພາບການຖ່າຍໂອນໄຟຟ້າ (Coulombic efficiency) ເຖິງ 99%, ແຕ່ການຂະຫຍາຍຂະຫນາດການຜະລິດອອກໃຫ້ໃຫຍ່ຂຶ້ນຍັງຄົງເປັນບັນຫາສຳລັບການຜະລິດທີ່ມີຕົ້ນທຶນຕ່ຳ
ການຕ້ອງຕົກລົງ compromise ລະຫວ່າງຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງ ແລະ ການເສື່ອມສະພາບຂອງໂຄງສ້າງ
ບັນຫາດ້ານຄວາມທົນທານຂອງແບດເຕີຣີພະລັງງານສູງນັ້ນກໍເປັນທີ່ຮູ້ຈັກກັນດີໃນປັດຈຸບັນ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ ແຄໂທດທີ່ອຸດົມໄປດ້ວຍນິກເຄີນ ທີ່ມັກຈະຫຼຸດລົງປະມານ 15% ຂອງຄວາມຈຸພຽງແຕ່ຫຼັງຈາກ 100 ຄັ້ງໃນການໄອ້ໄຟ ເມື່ອທຽບກັບແບດເຕີຣີໂລຫະລີເທີຍຝຸນຟອສເຟດ (LFP) ທີ່ມີຄວາມທົນທານດີກວ່າຫຼາຍ. ການຄົ້ນຄວ້າທີ່ຖືກຕີພິມໃນວາລະສານດ້ານວັດສະດຸສາດສະຕະວັດໃນປີ 2020 ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງບາງສິ່ງທີ່ຫນ້າສົນໃຈ: ເຊວແບດເຕີຣີທີ່ມີນິກເຄີນນັ້ນ ແທ້ຈິງແລ້ວມັນຈະຂະຫຍາຍຕົວປະມານ 2.3 ເທົ່າໃນຂະນະກຳລັງໃຊ້ງານ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການສວມໃຊ້ຂອງຂັ້ວໄຟເສື່ອມສະພາບໄວຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ວິສະວະກອນທີ່ມີຄວາມສະຫຼາດໄດ້ເລີ່ມແກ້ໄຂບັນຫານີ້ຜ່ານທາງການໃຊ້ວິທີການຕ່າງໆໃນຊ່ວງທີ່ຜ່ານມາ. ບາງຄົນກໍນຳໃຊ້ເຕັກນິກການໄອ້ໄຟແບບປັບຕົວໄດ້ ໂດຍອີງຕາມເງື່ອນໄຂທີ່ເກີດຂຶ້ນຈິງ, ໃນຂະນະທີ່ຄົນອື່ນກໍກຳລັງທົດລອງກັບການອອກແບບຂັ້ວໄຟແບບຊັ້ນ ໂດຍເຈາະຈົງໃສ່ບັນດາບໍລິເວນທີ່ມີຄວາມເຄັ່ງຕຶງສູງທີ່ສຸດໃນໄລຍະຍາວ.
ການໄອ້ໄຟໄວໂດຍບໍ່ຕ້ອງເສຍສະລະຄວາມທົນທານ: ເຕັກໂນໂລຊີ ແລະ ການຕົກລົງທີ່ຕ້ອງແລກປ່ຽນ
ຄວາມທ້າທາຍໃນການຮັກສາອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງແບດເຕີຣີໃນເງື່ອນໄຂການໄອ້ໄຟໄວ
ການຊາດໄຟໄວເກີນ 3C (ສາມເທົ່າຂອງຄວາມຈຸແບັດເຕີຣີ) ສາມາດຫຼຸດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງລິเธียม-ໄອໂອນໄດ້ເຖິງ 20% ໃນໄລຍະເວລາ 3 ປີ (Ponemon 2023). ກະແສໄຟຟ້າສູງຈະຜະລິດຄວາມຮ້ອນເກີນ, ນຳໄປສູ່ການແຍກໂລກະນີຍະຂອງໄອໂອໄລທ໌ ແລະ ການແຕກຂອງແອນໂອດ. ໂປຣໂຕຄອນການຊາດໄຟແບບພັງສ໌ຈະປ່ຽນໄປມາລະຫວ່າງການສົ່ງກະແສໄຟຟ້າສູງກັບຊ່ວງເວລາທີ່ໃຫ້ເຢັນລົງ, ຊ່ວຍຮັກສາຄວາມຈຸໄດ້ 95% ຫຼັງຈາກ 800 ວົງຈອນໃນສະພາບແວດລ້ອມທົດລອງ.
ການປະດິດສ້າງດ້ານການຈັດການຄວາມຮ້ອນເພື່ອຮັກສາອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງແບັດເຕີຣີ
ການຮັກສາອຸນຫະພູມໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບທີ່ເໝາະສົມ (20–40°C) ແມ່ນສຳຄັນຫຼາຍໃນຂະນະທີ່ກຳລັງຊາດໄຟໄວ. ວັດສະດຸປ່ຽນໄຟຟ້າ (PCMs) ສາມາດດູດຊຶມຄວາມຮ້ອນໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ 30% ກ່ວາການເຢັນດ້ວຍຂອງເຫຼວໃນການທົດລອງ EV ທີ່ຜ່ານມາ. ວັດສະດຸຈັດການຄວາມຮ້ອນທີ່ອີງໃສ່ກຣາຟີນ (TIMs) ພັດທະນາການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນໄດ້ດີຂຶ້ນ 40% ຖ້າທຽບກັບຜ້າຢາງສິລິໂຄນທຳມະດາ, ຊ່ວຍປ້ອງກັນບັນດາຈຸດຮ້ອນທ້ອງຖິ່ນ.
ກໍລະນີສຶກສາ: າດໄຟໄວໃນລົດໄຟຟ້າ ແລະ ລະບົບເກັບພະລັງງານຂະໜາດໃຫຍ່ໃນເຄືອຂ່າຍ
ລະບົບທີ່ໄຫຼ່ດ້ວຍພະລັງງານ DC 350 kW ຂອງຜູ້ຜະລິດລົດຊັ້ນນຳໃຊ້ການຕິດຕາມຄວາມຕ້ານທານແບບເວລາຈິງເພື່ອປັບແຕ່ງຄວາມຕ້ອງການໄຟຟ້າຢ່າງມີເຫດຜົນ ເພື່ອຫຼຸດຄວາມສ່ຽງຂອງການຊຸດໂລຫະລິທຽມ. ລະບົບການເກັບຮັກສາພະລັງງານແບັດເຕີ່ (BESS) ຂະໜາດໃຫຍ່ໃຊ້ຍຸດທະສາດການໄຫຼ່ທີ່ບໍ່ສະເໝີກັນ - ໄຫຼ່ໄວໃນເວລາທີ່ມີພະລັງງານທີ່ສ້າງຈາກແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ຍືນຍົງເກີນຄວາມຕ້ອງການ ແລະ ປ່ອຍພະລັງງານໃນອັດຕາຕ່ຳກວ່າ 0.5C - ເພື່ອຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານ.
ແນວໂນ້ມ: ອະລະກໍລິດທີ່ປັບຕົວໄດ້ເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບໃນການໃຊ້ງານແລະການໄຫຼ່ຄືນໃໝ່
ຮູບແບບການຮຽນຮູ້ຈາກເຄື່ອງຈັກວິເຄາະຮູບແບບການໃຊ້ງານເພື່ອສ້າງໂປຣໄຟລ໌ການໄຫຼ່ທີ່ເປັນສ່ວນຕົວ. ລະບົບໜຶ່ງທີ່ອີງໃສ່ເຄືອຂ່າຍປະສອງສະໝອງທີ່ເຮັດໃຫ້ສຸຂະພາບແບັດເຕີ່ໂທລະສັບສະມາດຖະໜອນດີຂຶ້ນ 18% ໂດຍ:
- ຈຳກັດອັດຕາການໄຫຼ່ເມື່ອປະລິມານພະລັງງານເກີນ 80%
- ຊັກຊ້າການໄຫຼ່ເຕັມຈົນເຖິງເວລາທີ່ຄາດວ່າຈະໃຊ້ງານ
- ຈັດໃຫ້ການໄຫຼ່ເຂົ້າກັບເວລາທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳ
ວິທີການເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ສາມາດໄຫຼ່ໄດ້ 70% ພາຍໃນ 15 ນາທີ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາປະລິມານຄວາມຈຸໄດ້ 90% ຫຼັງຈາກ 1,000 ຄັ້ງຂອງການໄຫຼ່-ປ່ອຍ
ການຂະຫຍາຍຄວາມທົນທານ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການໄຫຼ່ຄືນໃໝ່ໃນການນຳໃຊ້ງານຈິງ
ລະບົບການເກັບຮັກສາພະລັງງານແບັດເຕີ່ (BESS) ສຳລັບຄວາມທົນທານຂອງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ ແລະ ການເຊື່ອມຕໍ່ກັບແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ຍືນຍົງ
ການຕิดຕັ້ງ BESS ທີ່ທັນສະໄໝມີອາຍຸການໃຊ້ງານຫຼາຍກວ່າ 15,000 ວົງຈອນ ໃນຂະນະທີ່ຍັງຮັກສາຄວາມຈຸໄດ້ 80%, ຊ່ວຍໃຫ້ບໍລິສັດຜູ້ສະໜອງໄຟຟ້າສາມາດຖ່ວງດຸນຄວາມບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງຂອງພະລັງງານແສງຕາເວັນ ແລະ ພະລັງງານລົມ. ກ່ອງໂມດູນທີ່ມີລະບົບບັດເບີທອງແດງ ສາມາດຂະຫຍາຍຂະໜາດການເກັບພະລັງງານໄດ້ຕາມຕ້ອງການ ໂດຍບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງອອກແບບພື້ນຖານໂຄງລ່າງໃໝ່, ຊ່ວຍຫຼຸດຕົ້ນທຶນການຕິດຕັ້ງລົງ 20–35%.
ລະບົບຮ່ວມ: ການປະສົມປະສານຊີ້ນສ່ວນຄອນເດັງເຊີ້ ກັບຖ່ານໄຟທີ່ສາມາດຊາກໄຟໄດ້ ເພື່ອປະສິດທິພາບສູງສຸດ
ຊີ້ນສ່ວນຄອນເດັງເຊີ້ ຮັບມືກັບຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານທີ່ເກີດຂຶ້ນຢ່າງທັນທີທັນໃດໃນອຸປະກອນອຸດສາຫະກຳ, ເຊິ່ງຊ່ວຍປ້ອງກັນຖ່ານໄຟລິທຽມ-ໄອອອນຈາກຄວາມເຄັ່ງຕຶງໃນສະພາບການໃຊ້ງານສູງສຸດ. ຄວາມຮ່ວມມືນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຄວາມເຄັ່ງຕຶງລົງໄດ້ 40% ໃນລະບົບຮ່ວມ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບລະບົບສຳຮອງຂອງໂທລະຄົມທີ່ຕ້ອງການເວລາຕອບສະໜອງພາຍໃນມິນລິວິນາທີ ໃນຂະນະທີ່ເກີດຂາດໄຟ.
ຄວາມທ້າທາຍດ້ານຄວາມຍືນຍົງ: ການຖ່ວງດຸນປະສິດທິພາບ, ຄວາມມີຈັນຍາທຳໃນຫ້ອງການສະໜອງ, ແລະ ຜົນກະທົບຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ
ຖ້າວ່າຈະມີຄວາມກ້າວໜ້າ ແຕ່ການຂະຫຍາຍຂະໜາດຂອງແບດເຕີຣີ່ທີ່ມີຄວາມທົນທານກໍ່ໄດ້ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມກັງວົນດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມຫຼາຍຂຶ້ນ—ການຂຸດຄົ້ນລິທຽມຄິດເປັນ 65% ຂອງການປ່ອຍອາຍກາກບອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບແບດເຕີຣີ່. ໂຄງການທົດລອງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ແບດເຕີຣີ່ລົມ-ເຫຼັກ ສາມາດຜະລິດອາຍພິດຕະຫຼອດວົງຈອງຊີວິດຕ່ຳກວ່າ 85% ຖ້ຽມແບດເຕີຣີ່ລິທຽມ ໃນຂະນະທີ່ມີອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ເທົ່າທຽມກັນ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍຕາມ ບັນຫາດ້ານພູມສາດການເມືອງຂອງແຮ່ທາດ ແລະ ລະບົບຮີໄຊເຄິນທີ່ຍັງຈຳກັດ ຍັງສືບຕໍ່ຂັດຂວາງການນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງ.
ຄຳຖາມທີ່ຖາມບໍ່ຍາກ
ປັດໄຈສຳຄັນໃນການຄວາມທົນທານ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງແບດເຕີຣີ່ມີຫຍັງແດ່?
ແບດເຕີຣີ່ຕ້ອງສາມາດຮັບມືກັບການໄອ້ໄຟໄດ້ຫຼາຍພັນຄັ້ງໂດຍບໍ່ສູນເສຍຄວາມສາມາດໃນການສະໜອງພະລັງງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ການພັດທະນາດ້ານການອອກແບບຂັ້ວໄຟ ແລະ ສ່ວນປະສົມໄຟຟ້າທີ່ດີຂຶ້ນ ໄດ້ເຮັດໃຫ້ຄວາມທົນທານຂອງແບດເຕີຣີ່ດີຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
ການພັດທະນາດ້ານເຕັກໂນໂລຊີໄດ້ປັບປຸງອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງແບດເຕີຣີ່ແນວໃດ?
ການປັບປຸງດ້ານເຄມີຂອງເຊວແບດເຕີຣີ່ໃນຊ່ວງຫຼັງມານີ້ ແລະ ລະບົບຈັດການແບດເຕີຣີ່ທີ່ດີຂຶ້ນ ໄດ້ຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງແບດເຕີຣີ່ລິທຽມ-ໄອອອນ ໃຫ້ສາມາດໃຊ້ງານໄດ້ລະຫວ່າງ 12 ຫາ 15 ປີ ໂດຍສະເພາະສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນການເກັບພະລັງງານໃນເຮືອນ.
ຂໍ້ດີຂອງແບດເຕີຣີ່ແບບສອງດ້ານແມ່ນຫຍັງ?
ຖ່ານໄຟສະຖານະແຂງປ່ຽນທີ່ມີຄວາມເປັນໄຟໄຫຼວດ້ວຍວັດສະດຸແຂງທີ່ມີຄວາມໝັ້ນຄົງ. ພວກມັນມີອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານ, ຄວາມປອດໄພທີ່ດີຂຶ້ນ ແລະ ຄວາມທົນທານທີ່ດີຂຶ້ນ, ຮັກສາຄວາມຈຸໄດ້ 95% ຫຼັງຈາກການໃຊ້ງານຫຼາຍຄັ້ງ.
ຖ່ານໄຟໂຊເດຍມແລະຖ່ານໄຟເຫຼັກ-ອາກາດແຕກຕ່າງກັນແນວໃດ?
ຖ່ານໄຟໂຊເດຍຍັງມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕໍ່າຍ້ອນໂຊເດຍມີຢູ່ຫຼາຍ ແລະ ມີຄວາມໜາແໜ້ນພະລັງງານທີ່ດີ. ຖ່ານໄຟເຫຼັກ-ອາກາດ, ໂດຍການໃຊ້ອາກາດອ້ອມຮອບ, ມີເວລາປ່ອຍພະລັງງານທີ່ຍາວນານ ເໝາະສຳລັບການໃຊ້ງານໃນເຄືອຂ່າຍ ແລະ ຄວາມຍືນຍົງ.
ການພັດທະນາໃດທີ່ຊ່ວຍຮັກສາອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງຖ່ານໄຟໃນຂະນະທີ່ກຳລັງໄດ້ຮັບປະຈຸບັນຢ່າງໄວວາ?
ນະວັດຕະກຳຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ວັດສະດຸປ່ຽນໄຟຟ້າ, ວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ graphene ແລະ ໂປຣໂທຄອນການໄດ້ຮັບປະຈຸບັນແບບພຸງສ໌ ຊ່ວຍຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຮັກສາອຸນຫະພູມໃຫ້ເໝາະສົມໃນຂະນະທີ່ໄດ້ຮັບປະຈຸບັນຢ່າງໄວວາ, ເພື່ອຮັກສາອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງຖ່ານໄຟ.
ສາລະບານ
- ການພັດທະນາຂອງເຕັກໂນໂລຊີຖ່ານໄຟ: ການປະສົມປະສານລະຫວ່າງຄວາມທົນທານ ແລະ ການຊາດໄຟໃໝ່
- ເຄມີສາດຂອງແບັດເຕີຣີຍຸກຕໍ່ໄປສຳລັບຄວາມທົນທານ ແລະ ການໄຫຼ່ຊ້ຳທີ່ດີຂຶ້ນ
- ການປະດິດສ້າງວັດສະດຸທີ່ຊ່ວຍຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານ ແລະ ປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງຖ່ານໄຟ
- ການໄອ້ໄຟໄວໂດຍບໍ່ຕ້ອງເສຍສະລະຄວາມທົນທານ: ເຕັກໂນໂລຊີ ແລະ ການຕົກລົງທີ່ຕ້ອງແລກປ່ຽນ
-
ການຂະຫຍາຍຄວາມທົນທານ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການໄຫຼ່ຄືນໃໝ່ໃນການນຳໃຊ້ງານຈິງ
- ລະບົບການເກັບຮັກສາພະລັງງານແບັດເຕີ່ (BESS) ສຳລັບຄວາມທົນທານຂອງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ ແລະ ການເຊື່ອມຕໍ່ກັບແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ຍືນຍົງ
- ລະບົບຮ່ວມ: ການປະສົມປະສານຊີ້ນສ່ວນຄອນເດັງເຊີ້ ກັບຖ່ານໄຟທີ່ສາມາດຊາກໄຟໄດ້ ເພື່ອປະສິດທິພາບສູງສຸດ
- ຄວາມທ້າທາຍດ້ານຄວາມຍືນຍົງ: ການຖ່ວງດຸນປະສິດທິພາບ, ຄວາມມີຈັນຍາທຳໃນຫ້ອງການສະໜອງ, ແລະ ຜົນກະທົບຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ
- ຄຳຖາມທີ່ຖາມບໍ່ຍາກ
EN
AR
BG
HR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
ID
SR
SL
UK
VI
HU
TH
TR
AF
MS
KA
BN
LO
LA
MN
MY
UZ