Ka mahi te huinga pākahiko ma te hono atu i nga pūtau pākahiko maha i roto i nga whirihoranga raupapa me nga whirihoranga whakarara kia nui ake te ngaohiko, te kaha ranei ka taea e te pākahiko kotahi. Ko nga hononga rangatū ka taapiri ngaohiko, ko nga hononga whakarara te taapiri i te kaha, ka taea te whakarite i te huinga mo nga whakaritenga hiko me te kaha.
Ko te Hangahanga o nga Huanga Pūhiko
Ka mahi nga raupapa pākahiko ma te hoahoa whakaahuru e tauine ana nga pūtau takitahi ki nga punaha nui ake. I te turanga, ko nga pūtau pākahiko kotahi-te nuinga o te 3.6V ki te 3.7V mo te lithium-ion-kaore e taea te whakakaha tika i te nuinga o nga tono e hiahia ana ngaohiko teitei ake, te wa whakaroa ranei. Ka whakatauhia e te hoahoanga huinga ma te whakariterite i nga pūtau ki roto i nga waahanga, nga waahanga ki roto i nga kete, me te whakauru ki nga raupapa katoa.
Ko te hoahoa e whai ana i nga maataapono e rite ana ki nga rarangi papaa solar. Ka rangatū nga pūtau takitahi hei whakanui ake i te ngaohiko, katahi ka hono whakarara enei aho rangatū hei whakanui i te kaha. Ko te pākahiko pona noa e whakamahi ana i te whirihoranga 4s2p: e wha nga pūtau i roto i te raupapa (14.4V) me nga roopu whakarara e rua (te kaha rua). Whakanuia tenei ki nga mano o nga wa, ka whiwhi koe i nga huanga -tauine pākahiko penei i a Tesla's Hornsdale Power Reserve me te putanga 150MW.
Ko te Arahanga Paparanga E toru-:
E toru nga papa e whai ana te whakahaere tinana. Kei roto i te paparanga pūtau he wae pākahiko takitahi-pūtau porotakaro 18650, pūtau prismatic, pūtau pukoro ranei. Ka whakarōpūhia e te paparanga kōwae 10-100 pūtau me te aro turuki. Ko te paparanga huinga he whakakotahi i nga waahanga maha me nga punaha whakahaere matua.
Ko nga raupapa o enei ra e whakauru ana i nga punaha whakahaere pākahiko (BMS) i ia taumata. Ka aro turuki enei punaha i te ngaohiko, te naianei, te mahana, me te ahua o te utu mo ia pūtau. Ki te kore tenei aro turuki, ka paheke nga pūtau ki waho o te taurite, ka heke te mahi me nga take haumaru.
Rangatū me te Whakarara: Te Ngaohiko-Tauhokohoko Raukaha-ka mutu
Ma te mohio ki te mahi a nga raupapa me nga hononga whakarara ka kitea te take i ngawari ai nga papahiko pākahiko.
Whirihoranga Rangatūhono nga pākahiko ka mutu-ki{1}}te mutunga, e hono ana i te tauranga pai o tetahi pākahiko ki te tauranga kino o tera atu. Ko tenei whakaritenga ka taapiri ngaohiko i te wa e mau tonu ana te kaha. E wha nga pākahiko 12V 100Ah i roto i nga raupapa ka hangaia he punaha 48V 100Ah. He mea nui te ngaohiko teitei ake mo nga tono penei i nga waka hiko me nga kaitahuri solar e hiahia nui ana te hiko me te kore e tohi i nga waa nui ma nga taura.
He maamaa te tauira: Ngaohiko Tapeke=Ngaohiko mo ia Pūtau × Tau o nga Pūtau i te Rangatū. Kei roto i tetahi kete pākahiko Tesla Model 3 tata ki te 4,416 nga pūtau kua whakaritea i roto i nga roopu 96 o te 46 nga pūtau ia ia, ka eke ki te 350V ngaohiko ingoa.
Whirihoranga Whakararamahi rereke. Ka hono tahi nga pito pai katoa me nga pito kino katoa. Ka noho tonu tenei ngaohiko i te wa e whakarea ana te kaha. E wha nga pākahiko 12V 100Ah i roto i te whakarara e pupuri ana i te 12V engari e whakarato ana i te kaha katoa 400Ah-e wha nga wa o te wa whakahaere.
Te whārite kaha: Te Raukaha Tapeke (Ah)=Te Raukaha mo ia Pūtau × Tau o nga Aho Whakarara. E tika ana tenei whirihoranga ki nga tono e hiahia ana kia roa te mahi ki nga ngaohiko paerewa, penei i nga punaha hiko taapiri me te -whakaturanga solar.
Rangatū -Ranu Whakararaka whakakotahi nga whirihoranga i nga huarahi e rua. Ka taea e te huinga pākahiko 8-e rua nga roopu whakarara o nga rangatū pākahiko e wha ia ia, ka nui ake te ngaohiko me te kaha. Ma tenei ngawari ka taea e nga kaihoahoa te whakarite tika i nga whakaritenga ngaohiko me te kaha. Ka whakamahia e te whare Hornsdale nga rau o nga waahanga pākahiko takitahi i roto i nga whakaritenga raupapa-whakarara hei whakatutuki i te putanga hiko 150MW me te kaha rokiroki 194MWh.
Kotahi te whakaaro nui mo te hoahoa: ko nga pākahiko katoa i roto i te raupapa me whai tohu rite. Ko te whakaranu i nga ngaohiko rereke, te kaha, te matū ranei ka puta he kore tauritenga e whakaheke ana i te mahi me te noho haumaru.
Te Wero Whakahaere Pūhiko
Ko te whakahaere i nga mano o nga pūtau hei waahanga whakakotahi kotahi me tino whakahaere. E toru nga mahi matua a te punaha whakahaere pākahiko: te aro turuki, te whakataurite me te whakamarumaru.
Aroturuki Pūtauka whai i nga ngaohiko, naianei, me te pāmahana mo ia pūtau, roopu pūtau ranei i roto i te -wa. I roto i te -rawa tauine whaipainga me te 10,000 pūtau, ka tukatukahia e te BMS nga miriona tohu raraunga ia hekona. Ma tenei aro turuki ka taea te kite wawe i nga pūtau ngaro i mua i te pa ki te huinga katoa.
He mea tino nui te aro turuki i te pāmahana. He pai ake te mahi o nga pākahiko Lithium{1}}i waenga i te 15 tohu me te 35 tohu. I waho atu i tenei awhe, ka heke te mahi me te nui ake o nga tupono haumaru. Ko nga raupapa nui kei te whakauru i nga punaha whakamatao hohe-wai whakamatao mo nga tono kaha-teitei, whakamahana hau mo nga uta iti-aratahia e te raraunga pāmahana BMS.
Whakatautika Pūtauka whakatika i tetahi raruraru taketake: karekau he riterite te mahi a nga pūtau takitahi. Ko nga rereketanga o te hanga, te rerekee o te mahana, me te reiti o te koroheketanga ka paheke nga pūtau i te tukutahi. Ki te kore he wawaotanga, ka noho nga pūtau ngoikore hei kohanga pounamu.
Ko nga punaha pauna kaha ka whakawhiti i te kaha mai i nga pūtau kaha ki te ngoikore na roto i nga kaahiko, i nga whakaurunga. Ma tenei ka pupuri i te utu rite puta noa i te raupapa, ka roa ake te oranga me te whakanui i te kaha whakamahi. Ko nga rangahau mai i nga kaihanga pākahiko e whakaatu ana ka taea e te whakataurite tika te whakanui ake i te roanga o te raupapa ma te 30-40%.
Ka whakamahia e te whakataurite hāngū ngā parenga ki te whakakore i te taikaha o te pūngao mai i ngā pūtau kaha ake hei wera. Ahakoa he ngawari ake, he iti ake te utu, he iti ake te whai hua i te pauna kaha. Ko te nuinga o nga taputapu tauine-e whakamahi ana i nga punaha hohe hei whakaiti i te ururua hiko.
Pūnaha Tiakihanga te paparanga haumaru whakamutunga. Ka taea e te BMS te momotu i te raupapa mena ka kitea nga ahuatanga kino: te aue, te ngaohiko, te ngaohiko raro, te rere waiariki ranei. Ko nga wehenga iahiko me nga whakakoi hei whakamarumaru taumata -maarama hei taapiri.
I Hornsdale Power Reserve, Tesla's BMS monitors 2,300 takitahi pākahiko kōwae. Ka taea e te punaha te urupare ki nga huringa auau matiti i roto i te 140 millisecond-tere atu i te wa whakautu 6-hekona o nga kapohau hau tuku iho. Ma tenei tere ka nui te utu o nga raupapa pākahiko mo te whakapumautanga matiti.
Tauira Whirihoranga mo nga Taumahi rereke
He rereke te hoahoa o te papahiko i runga i nga whakaritenga tono. Ka hiahiatia e ia keehi whakamahi ngaohiko motuhake, te kaha, me nga ahuatanga tuku.
Nga Waka Hikowhakarite i te ngaohiko teitei mo te pai o te motuka me te kiato o te kaha mo te awhe. Ka whakamahia e te Chevrolet Bolt nga pūtau 288 i roto i te whirihoranga 96s3p, ka hangaia he punaha 350V me te kaha 60 kWh. Ko te ngaohiko teitei ka whakaiti i nga ngaronga o naianei me te parenga i roto i nga taura, ko nga roopu whakarara e whakarato ana i te kaha mo te 250+ maero te tawhiti.
Ko nga raupapa EV e pa ana ki nga wero waiariki ahurei. Ko te utu tere me te nui o te whakahekenga ka whakaputa i te wera nui. Ka whakamahia e nga Kaihanga nga punaha whakamahana wai me nga whakamahana glycol -e rere ana i roto i nga hongere i waenga i nga roopu pūtau. Ko te BMW i3, hei tauira, ka pupuri i nga pūtau i roto i te awhe pāmahana 2 tohu ma te whakamahi whakamahana kaha.
Rokiroki Pūngao MātitiKo nga punaha me kaha te kaha mo nga haora mahi. Ka whakamahia e enei raupapa nga ngaohiko iti (1000-1500V DC) engari he nui nga whakatauranga kaha. I tukuna e te whare Putunga Pungao Gateway i California te 230MWh ma te whakamahi i te 10,080 lithium iron phosphate (LFP) kōwae pākahiko i roto i nga raupapa whakarara puta noa i te 56 Tesla Megapacks.
Me whakautu tonu nga raupapa matiti ki nga rerekee auau. Ina heke iho te auau matiti ki raro i te 50 Hz (te 60 Hz ranei i Amerika ki te Raki), ka whakahau te BMS i te huinga ki te wero hiko i roto i nga manomano. Ko tenei ratonga ture auau, e mahia ana e Hornsdale i nga wa katoa, i riro i te whare te $116 miriona hei penapena utu i ona tau tuatahi e rua.
Rokiroki Solar-Plus-Ka whakamahia e nga punaha noho 48V peeke pākahiko{1}}he whakararu i waenga i te haumaru me te pai. E wha nga pākahiko 12V i roto i nga raupapa ka waihanga i tenei ngaohiko, e taurite ana ki nga whakaurunga hurihuri solar. Ka taea e nga rangatira o te kaainga te tiimata me te pākahiko kotahi me te taapiri i nga waeine whakarara hei whakanui ake i te kaha ki te hiahiatia, kia pai ai te punaha me te tauineine.
He rereke nga wero o nga whare noho i nga punaha whaipainga. Me mahi i roto i nga waahi kore herea (nga karati, nga waahi o waho) puta noa i nga awhe pāmahana whanui. Me kaha tenei ki te tiaki huarere me te whakahaere waiariki ahakoa te iti o te waahi mo nga punaha whakamatao.
Mana PūruaKo nga tono penei i nga pokapū raraunga ka whakamahi i nga raupapa pākahiko kua arotauhia mo te whakautu tere, kaua ki te roa. Kei te noho tonu enei punaha, kua reri ki te whakahohe i te wa ka ngaro te hiko hiko. Ka whakamahia e te punaha UPS pokapū raraunga nga aho pākahiko maha ki te whakarara hei whakarite i te korenga o te aho -ki te rahua tetahi aho, ka mau tonu etahi atu i te wa e whakakapia ana te waeine hapa.
Te Ahupūngao o te Rere Pungao
He aha te mea ka tupu i roto i te huinga pākahiko ina rere te hiko? Ma te mohio ki nga mahi hiko me te hiko ka kitea te huatau o te hangarau me ona herenga.
I te watukunga, ka heke nga katote lithium mai i te anode (hikohiko kino) na roto i te electrolyte ki te cathode (hikohiko pai). Ko tenei nekehanga katote ka waihanga i te rereketanga ngaohiko e peia ai nga irahiko i roto i te ara iahiko o waho-te naianei whaihua. I roto i te raupapa raupapa, ka taapiri tenei ngaohiko puta noa i nga pūtau. I roto i nga raupapa whakarara, ka hono te ia o ia pūtau.
Ko te putanga hiko kei runga i te ngaohiko me te naianei: Hiko (W)=Ngaohiko (V) × Naianei (A). Ko te raupapa 400V e tuku ana i te 100A e whakarato ana i te 40kW o te mana. Mēnā he rerekē te whirihora hei 200V × 200A, ka tukuna tonu e ia te 40kW-engari ko te ia teitei ake me whai taura matotoru ake, ka nui ake nga mate parenga.
Te ātete o rotoka pa ki te pai. He ātete ki ia pūtau ka huri i te pūngao ki te wera, kaua ki te mahi whai hua. I roto i nga whirihoranga rangatū, ka tāpiri rārangi ātete, engari i te mea ka noho pūmau te nāianei, ko te tapeke o te mate parenga he rite ki te I²R kei te noho au me te R he parenga katoa. Ko nga whirihoranga whakarara ka mau tonu te ngaohiko engari ka wehe i te waa i waenga i nga manga, ka whakaiti i nga mate parenga mo ia peka.
Ko tenei ka whakamarama he aha nga whiriwhiringa ngaohiko teitei he pai ake mo nga tono hiko teitei. He punaha 400V e tuku ana i te 40kW ka kumea te 100A. Ko te punaha 100V e tuku ana i te mana kotahi ka toia te 400A-whakawhāitihia te naianei me te whakanui ake i nga mate parenga kia 16 nga wa.
Te utuka whakataka i te rere katote. Ko te mana o waho ka hoki mai nga katote lithium ki te anode, ka penapena hiko matū. Ko te utu tere ka turaki i nga ia teitei i roto i te huinga, ka whakaputa i te wera me te whakapouri i nga pūtau. Koia te take e whakatiki ai nga whatunga utu tere DC ki te 150-350kW, kaua ki te utu tere i te wa e taea ai te roa o te ora o te pākahiko me tupato te whakahaere waiariki.
Ka ngaro te kaha o nga raupapa pākahiko i nga reeti utu nui. Ka taea e te raupapa angamaheni te eke ki te 95% te pai o te haerenga a tawhio noa (ka tukuna ka tukuna) i runga i nga reiti ngawari, engari ka heke tenei ki te 85-90% i te wa e tere ana te utu na te kaha o te atete o roto me te whakamahana.
Tuturu-Raraunga Mahinga o te Ao
He iti ake te mohiotanga ariā i nga hua mahi. Anei he aha nga huinga pākahiko e tutuki ana i te mahi.
I whakaatuhia e te Hornsdale Power Reserve nga kaha tautoko matiti kaore ano i rite. I te korenga o te kaihanga hiko i Loy Yang Power Station i te Hakihea 2017, ka kitea e te roopu te heke o te auau i roto i te 0.14 hēkona, ka werohia te 7.3MW hei whakapumau i te matiti. E 6 hēkona ki te whakautu-42 nga wa puhoi ake ai nga kaihanga taapiri. Ko tenei tere i aukati i nga ngoikoretanga o te rere ka taea te whakapouri i te rohe.
Ko nga mahinga putea i rite ki te angitu hangarau. Tata ki te A$18 miriona ta Hornsdale i whiwhi i tana tau tuatahi na roto i nga ratonga whakarite auau. I whakaitihia e te whare te utu mo te whakapumautanga matiti o Ahitereiria ki te Tonga mai i te A$470/MWh ki te A$40/MWh-he 91% te hekenga. I te tau tuarua, ka eke ki te $116 miriona nga moni penapena.
Ko enei tau e whakaatu ana i te uara ohaoha o nga raupapa pākahiko i tua atu i te rokiroki hiko ngawari. Ko nga wa whakautu tere ka whakataetae ratou ki nga kaihanga tuku iho mo nga ratonga taapiri e pupuri ana i te auau me te ngaohiko. Ko te raupapatanga he mea whakangao ohorere, he tere rawa te whakaene i nga rereketanga mo nga tipu hiko tikanga ki te whakatika.
Reiti paheketangamai i nga raraunga tūturu-ao e whakaatu ana i te roanga o te huranga. Kei te 80% pea te kaha o te hikohiko hiko o te whare a Tesla i muri i te 10 tau o te eke paihikara ia ra. He pai ake te roa -he maha nga whakaurunga kua neke ake i te 8,000 huringa me te iti iho i te 10% te ngaronga kaha.
Ko te koroheketanga o te maramataka (te paheketanga i te waa ahakoa te whakamahi) ka pa ki nga pākahiko lithium-katoa. Ka ngaro te kaha o te huānga i te 2-3% i ia tau ahakoa ka mangere. Ka honoa me te paheketanga o te huringa, ka whakamanahia te nuinga o nga raupapa mo nga tau 10-15, he maha ranei o nga huringa-kohea ka puta tuatahi.
Ko te Victoria Big Battery i Ahitereiria, he 300MW/450MWh te kaha, te utu me te tukunga e rua nga wa ia ra ki te whakanui i nga moni mai i te apitireihana hiko (te hoko iti atu i te -te hiko teitei me te hoko i te wa e nui ana te hiahia). I muri i nga tau e rua o te mahi, ka whakaatu te whakamatautau kaha i te 4% noa iho te paheketanga-i runga ake i nga matapae whakamana.
Nga Pūnaha Haumaru me te Whakahaere Rahunga
Ko nga raupapa o te pākahiko e pupuri ana i te kaha nui, e whai whakaaro nui ana ki te haumaru. Kei roto i te raupapa 100MWh te nui o te kaha ki te 2,000 rita o te penehīni. Ko nga punaha haumaru maamaa e aukati ana i taua kaha kia kore e taea te tuku.
Te rere werako te morearea tuatahi. Mēnā ka wera rawa tētahi pūtau i mua i te pāmahana tino nui (te nuinga o te 130-150 nga nekehanga mo te lithium-ion), ka puta he tauhohenga mekameka. Ka tukuna e te pūtau nga hau mura, ka mura, ka taea te toha wera ki nga pūtau tata. I roto i te huinga kapi, ka taea e tenei te rere ki roto i nga rau o nga pūtau.
He maha nga paparanga whakamarumaru o enei ra. Ko te mokowhiti-a-tinana i waenga i nga waahanga ka whakaiti i te whakawhitinga wera. Kei roto i nga arai ahi-nga rahunga takitahi. Ko nga punaha whakamahana kaha e pupuri ana i nga pāmahana haumaru. Ka tautuhia e nga punaha rapu hau nga tohu moata o nga paheketanga waiariki-he pikinga i roto i te hauwai, te waro monoxide ranei nga tohu whakangao i mua i te puta o te mura.
Ko te ahi i te Paenga-whāwhā 2019 i te whare rokiroki McMicken Energy i Arizona i whakaatu nga whakaraeraetanga i roto i nga hoahoa papahiko o mua. Na te kore e tika te whakataurite o nga pūtau i hangaia he waahi wera, na te kore e tika te whakakore i te ahi ka nui haere te raru. Tokorua nga kaipatu ahi i whara i te pahūtanga. Mai i tera wa, ko nga paerewa whakamatautau UL 9540A e hiahia ana kia whakamatauria te whakamaaramatanga omaoma mo nga rarangi tauine matiti katoa.
Pūtau{0}}taumata aroturukiwhakarato i te rarangi tuatahi o te arai. Mena ka kitea e te BMS tetahi pūtau ka nui ake te pāmahana, te rohe ngaohiko ranei, ka momotuhia taua kōwae mai i te huinga. I Hornsdale, e 2,300 nga waahanga ka taea te wehe takitahi. Ma tenei taapiri e whakarite kia kore te rahunga o te pūtau kotahi e whakararu i te huinga 194MWh katoa.
Te whakakore ahii roto i nga raupapa pākahiko he rereke mai i nga punaha tikanga. Ka taea e te wai te whakararu i te ahi pākahiko lithium{1}}, karekau te CO₂ i te whai hua ki nga tauhohenga matū kaha. Engari, ka whakamahia e nga raupapa hou nga taputapu aerosol, nga punaha kohu wai ranei e whakamatao ana kaore he raruraru hiko. Ko etahi whakaurunga kei te whakamahi i nga punaha waipuke taumata o te ipu ka rukuhia te huinga katoa ki roto i te hau.
He mea nui nga kawa tiaki me te taputapu. Ko te atahanga waiariki i ia wa ka tautuhi i nga waahi wera i mua i te paheketanga. Ko nga whakamatautau kaha e whakaatu ana i nga pūtau kua whakahekehia me whakakapi. Ko te whakataurite o te ngaohiko ka aukati i nga pūtau ngoikore kia kore e noho hei kohanga.
Te Ohanga o te Huanga Tauine
Ko te hanga i nga huinga pākahiko he mahi whakamihi i nga hokohoko ohaoha-. Ko te rahi ake ehara i te mea pai ake-i runga i nga tono motuhake me nga tikanga maakete.
Nga utu whakapaipaikua tino heke. I te tau 2010, $1,200/kWh te utu mo nga putea pākahiko lithium-ion. No te tau 2024, ka heke iho nga utu ki te $130/kWh mo nga punaha tauine whaipainga. Ko nga utu mo nga kaupapa a BloombergNEF ka eke ki te $80/kWh hei te tau 2026, ka whakataetae te rokiroki o te pākahiko me nga tipu hau maori.
Ko tenei whakahekenga utu ka ahu mai i te tauine whakangao, te matū kua pai ake, me te matuatanga o nga mekameka tuku. Ko Haina te rangatira o te hanga, te hanga 77% o nga pūtau pākahiko o te ao. Ko tenei kukū ka puta he raru o te mekameka tuku engari ka akiakihia te whakataetae utu kaitaua.
Ohanga o te tauineka pa ki nga taputapu me nga mahi. He iti ake te utu o te raupapa 100MWh mo ia kWh i te tekau nga raupapa 10MWh na te hangahanga tiritahi-pnaha whakahaere, whakawhiti, hononga matiti. Heoi, i tua atu i te 200MWh, ka iti haere nga painga utu iti i te wa e piki haere ana te uaua o te kaupapa.
Tata ki te A$160 miriona te utu o te Victoria Big Battery mo te kaha 300MW/450MWh-tata ki te A$350,000/MWh. He $500-800/kWh-neke atu i te rua nga utu mo ia waeine o te kaha o nga pākahiko noho. Ko te hoko nui, te whakaurunga ngawari, me nga punaha whakauru e whakamarama ana i tenei waahi.
Nga tauira uturereke i te maakete. I Ahitereiria me California, ka whiwhi moni nga roopu ma nga ratonga whakarite auau (ka utua mo ia MW e waatea ana), te apitireihana hiko (he iti te hoko, te hoko teitei), me nga utu kaha (kei te waatea mo nga ohorere). Ko nga rerenga moni kanorau a Hornsdale e whai hua ana ahakoa te penapena hiko mo nga haora 1.3 anake i te kaha tonu.
Ko etahi o nga rarangi e mahi ana i runga i nga kirimana rawaka rawa-ka utua noa mo te watea, ahakoa ka tukuna, kaore ranei. Ko tenei tauira e pai ana ki te -te kaha, te ngawari-te roa (4-8 haora) ka noho hei rahui pono.
Nga hanganga puteate whakanui ake i nga raupapa pākahiko penei i nga rawa hanganga. Ko te putea o te kaupapa i te 4-6% huanga ka taea e nga taputapu rokiroki-tauine te whakataetae ki te whakatipuranga parapara. I te maha atu o nga rarangi e whakaatu ana i te mahi pono 15+ tau, ka iti ake te utu nama mo te wa roa, ka pai ake te ohanga.
Nga Whanaketanga a meake nei ki te Hangarau Huanga
Ka tere te tipu o te hangarau o te papahiko i te wa e puta mai ai nga matū hou, nga punaha whakahaere, me nga tono.
Nga papahiko -toote oati kia teitei ake te kaha o te kaha me te pai ake o te haumarutanga ma te whakakapi i te wai hiko ki nga rawa totoka. Kei te whakawhanake a Toyota me QuantumScape i nga raupapa ma te whakamahi i te electrolyte totoka ka taea te eke ki te 500 Wh/kg-tata rua te kiato katote lithium o naianei-. Ma tenei ka taea te iti ake, te mama ake mo nga waka, ka roa ake ranei-te rokiroki mo nga tono matiti.
Heoi, he uaua tonu te hanga pākahiko toka-i te tauine. Ko te hangarau e hiahia ana ki nga taputapu whakangao rereke, he iti ake te manawanui mo nga hapa i nga pūtau electrolyte wai. Kare pea ka puta mai nga raupapa pākahiko toka -tauhokohoko kia tae ki te 2026-2028.
Rino-hau me te konutai-katoteKo nga matū e aro ana ki nga waahi rereke. He iti rawa te utu ($20/kWh) nga pākahiko hau rino mo nga tono me 24-100 haora te roa, ahakoa he iti ake te kaha o te hiko. Ko te Puka Energy kei te tuku i nga rarangi kaiurungi ki Minnesota me Maine. Ka whakakorehia e te konutai-katote te ti'aturi o te lithium me te pai ake o te mahi i te rangi maeke, kia ataahua ai mo nga rangi o te raki.
Nga tipu hiko marikowhakahiatohia nga mano tini o nga huinga papahiko noho iti ki roto i nga rauemi tauine matiti. E hono ana a Tesla's Virtual Power Plant i Ahitereiria ki te Tonga e 4,000 nga pākahiko Powerwall kaainga, ka hangaia he rauemi 50MW kua tohatohahia. Ko tenei huarahi ka taapiri i te maataki matiti-karekau he waahi o te rahunga-ka whai hua ki nga rangatira o te kainga mai i te tiri i o raatau pākahiko.
Kei te tere haere te tuku. Ko te whakahoutanga matiti o Puerto Rico kei roto ko te 1,000 MW o te rokiroki pākahiko i te 2028-neke atu i te 900 MW te hiahia o naianei. Ka whakamanahia e California te 11,500 MW mo te rokiroki i te tau 2030. I tapirihia e Haina te 22 GW o te rokiroki pākahiko i te tau 2024 anake.
Hangahanga hangaruame tipu me te tohatoha. Ko te pākahiko EV angamaheni ka pupuri i te 70-80% te kaha i muri i te whakamahi motopaika-he mea nui tonu mo nga tono rokiroki tuuturu. Ka roa ake te oranga o te pākahiko tuarua mo te 10-15 tau i mua i te mahi hangarua. Ko nga kamupene penei i te Redwood Materials kei te hanga whare ki te whakaora i te 95% o te lithium, cobalt, me te nickel mai i nga pākahiko tawhito, me te whakaiti i te whakawhirinaki maina.
Pātai Auau
He aha te rereketanga o te pākahiko me te huinga pākahiko?
Ko te pākahiko kotahi he pūtau takitahi, mōkihi iti rānei me te ngaohiko pūmau me te kaha. Ko te huinga pākahiko he punaha tauineine o te maha o nga pākahiko e hono tahi ana kia eke ngaohiko teitei ake, kaha ake, e rua ranei. Ka taea e nga huānga mai i te waru nga pūtau kei roto i te taputapu hiko ki nga mano o nga waahanga kei roto i nga waahi rokiroki matiti.
Kia pehea te roa o nga huinga pākahiko?
I te nuinga o te 10-15 tau te roa o nga raupapa tauine whaipainga i mua i te hekenga o te kaha ki raro i te 80%. Ma te whakahaere tika me te eke paihikara ngawari, ka eke etahi rarangi ki te 20 tau. Ko te paheketanga ka whakawhirinaki ki te pāmahana whakahaere, te utu / reeti tuku, me te hohonu o te tuku. Ko nga huānga i huri paihikara ia ra ki te 90% te hohonu ka heke tere atu i era i huri ki te 50%.
Ka taea e koe te whakakotahi i nga momo pākahiko rereke i roto i te huinga?
Kao. Ko te whakaranu i nga momo pākahiko, nga tau, te kaha ranei i roto i te rarangi ka puta he kore tauritenga e whakaiti ana i te mahi me te hanga morearea haumaru. Ko nga pākahiko katoa i roto i te huinga kia rite tonu-te matū, te kaha, te ngaohiko, me te pai ake mai i te roopu whakaputa kotahi. He rereke nga ahuatanga ngaohiko me te parenga o roto o nga momo matū, na reira ka kore e taea te mahi taurite.
Ka aha mena ka rahua tetahi pākahiko i roto i te raupapa?
I roto i nga whirihoranga rangatū, ka taea e te pūtau rahua te aukati i te rere o naianei i roto i taua aho, ka whakaiti i te kaha o te huinga huinga. I roto i nga whirihoranga whakarara, kei te mahi tonu etahi atu aho i te kaha iti. Ko nga huinga o naianei e whakamahi ana i nga hoahoa tauira ka taea e te BMS te wehe i nga waahanga kua rahua. Ko te tikanga o tenei taapiri, karekau te rahunga pūtau kotahi e mono i te huānga katoa-ka whakaiti noa i te kaha tae noa ki te whakakapi i te kōwae hapa.
Whakaritea nga Huanga mo to tono
Ka angitu nga raupapa pākahiko i te wa i hangaia mo nga whakaritenga motuhake, kaua ki nga waahanga whanui. He rereke nga ahuatanga o te punaha solar i te kaainga i te waka hiko, te waahi rokiroki matiti ranei.
Tīmatahia ma te tautuhi i nga tawhā e toru: ngaohiko e hiahiatia ana, te kaha e hiahiatia ana, me te tohu tuku. Ko te punaha solar 48V e hiahia ana ki nga pākahiko kua whirihora ki te whakaputa 48V nominal. Mena ka hiahia koe ki te 10 kWh o te rokiroki, wehea ma te ngaohiko: 10,000 Wh ÷ 48V=208 Ah e hiahiatia ana.
Muri iho, tohua nga whakaritenga pūtau e tika ana. Ko nga pākahiko lithium 12V noa mai i te 50Ah ki te 200Ah. E wha nga pākahiko 12V 52Ah i roto i nga raupapa ka hanga 48V 52Ah (2.5 kWh). Kia eke ki te 10 kWh, ka hiahia koe kia wha nga aho whakarara o nga papahiko raupapa e wha-16 nga pākahiko katoa i roto i te whirihoranga 4s4p.
Whakaarohia nga utu whakaheke. Mēnā e hiahia ana tō tono kia 5 kW te mana teitei, me tuku e te huinga te 5000W ÷ 48V=104A. Ma ia aho 4s he whakatauranga o naianei o te pākahiko. Mēnā e 50A te reiti o ia pākahiko i te rere tonu, me toru noa nga aho whakarara, kaua e wha. Ka 4s3p te huinga me te 12 pākahiko.
He maha nga wa ka whakatauhia e te whakahaere pāmahana te angitu, te kore ranei. He kino te mahi a nga pākahiko i raro i te 0 nga nekehanga ka tere te heke ki runga ake i te 40 nga nekehanga. Ko nga tono e mahi ana i waho me whakamahana i roto i te rangi makariri me te whakamahana ki nga mea wera. Ahakoa ko nga tono ngawari ka whai hua mai i nga kaawai me te hau e pupuri ana i nga tohu 15-25.
Te aro turuki i nga punaha i te wa e mahi tuatahi ana. Ko te hekenga ngaohiko pūtau i nga wiki tuatahi e whakaatu ana i nga koretake o te hangahanga. Whakatika wawe i nga tauritenga na roto i te whakakapinga o te pūtau, te whakataurite kaha ranei, kaua ki te tuku i nga pūtau ngoikore ki te whakaheke i te mahinga o te raupapa.
Ko te whakarereketanga o nga raupapa pākahiko ko to raatau kaha nui. Ka taea e koe te timata ki te iti me te whakawhānui ake, me te taapiri i nga aho whakarara mo te kaha ake, nga aho raupapa ranei mo te ngaohiko teitei ake. Ma tenei whakaraeraetanga ka taea te uru atu ohaoha ohaoha mo nga tono ka tipu haere i te waa.
Nga puna
US Energy Information Administration - Raraunga Raraunga Rokiroki Puhiko (2024-2025)
Te Pokapü Pungao o te Ao - Tirohanga EV o te Ao 2024: Nga Ia i roto i nga Pikohiko Waka Hiko
Rangahau Tirohanga Nui - Rahi Maakete Pūhiko, Tiri me te Ripoata Tupu (2024-2030)
Te Whare Wananga o Pennsylvania State EME 812 - Te Whakatinana i te Rokiroki Tauine Taputapu: Nga Huranga Pūhiko
Whare Wananga Pūhiko - BU-302: Whirihoranga Pūhiko Rangatū me te Whakarara
Hornsdale Power Rahui Mahinga Raraunga - Neoen/Tesla (2017-2023)
Rauemi Pungao Ake - Nga Wero Matua mo te Matiti-Tauine Lithium-Ion Battery Energy Storage (2022)
Whakawhitiwhiti Nature - Huanga Puoko Whakakotahi Ka Taea Katoa mo te Lithium-Pikohiko Katote (2025)
MDPI Energy - Pūnaha Whakahaere Pūhiko: Nga wero me nga otinga (2020)
Ko te Ope Mahi Mahi Maamaa - Pūhiko Rokiroki Ohaoha me te Matiti Whakauru Tātari
Kaupapa e Pa ana
Pūnaha Whakahaere Pūhiko (BMS)
Lithium-ion vs Lead{1}}waikawa Whakataurite Pūhiko
Matiti-Tauhinga Rokiroki Pungao
Hoahoa Pukahiko Waka Hiko
Solar-me- Whirihoranga Pūnaha Rokiroki
Te Paheketanga o te Puhiko me te Whakahaere Ora
