1. ESS чист? Нигоҳе ба системаи нигоҳдории энергия
Нигоҳдории энергия раванди табдил додани энергия ба шакле мебошад, ки метавонад дар табиат боэътимодтар вуҷуд дошта бошад ва сипас онро ба тарзе нигоҳ медорад, ки онро дар ҳолати зарурӣ дастрас кунад. Ҳангоми тавлид, тағир, интиқол ва истифода бурдани энергия, аксар вақт байни пешниҳод ва талабот аз ҷиҳати миқдор, шакл, паҳншавӣ ва вақт фарқиятҳо ба миён меоянд. Истифодаи технологияи нигоҳдории энергия барои нигоҳдорӣ ва раҳо кардани энергия метавонад ин фарқиятҳоро баробар кунад. Ин таъминот ва талаботро баробартар мекунад ва самаранокии энергияро афзоиш медиҳад. Энергияи механикӣ, энергияи гармӣ, энергияи кимиёвӣ, энергияи радиатсионӣ (рӯшноӣ), энергияи электромагнитӣ, энергияи ҳастаӣ ва дигар намудҳои энергияро метавон ба гурӯҳҳои гуногун тақсим кард. Илова бар энергияи радиатсионӣ, ҳама намудҳои дигари энергияро метавон дар шаклҳои стандартӣ нигоҳ дошт. Масалан, энергияи механикӣ метавонад ҳамчун энергияи кинетикӣ ё потенсиалӣ, энергияи электрикӣ метавонад ҳамчун энергияи майдони индуксияшуда ё энергияи майдони электростатикӣ, энергияи гармӣ метавонад ҳамчун гармии пинҳонӣ ё гармии ҳассос нигоҳ дошта шавад ва энергияи ҳастаӣ як шакли холиси нигоҳдории энергия мебошад. Аз ҷумлаи роҳҳои гуногуни нигоҳдории энергия нигоҳдории насосӣ, нигоҳдории ҳавои фишурда, нигоҳдории маховик, нигоҳдории батарея, нигоҳдории гармӣ ва нигоҳдории гидроген мебошанд.
Дар айни замон, батареяҳо бештар барои нигоҳдории энергия дар шабакаҳои хурд истифода мешаванд, зеро онҳо маҳсулоти пухта бо таҷрибаи зиёди корӣ мебошанд. Дар системаи нигоҳдории энергияи батарея якчанд қисмҳо мавҷуданд, ки асосан аз ҷумла батареяи нигоҳдории энергия, системаи идоракунии батарея (BMS), трансформатори афзоянда, дастгоҳи табдилдиҳандаи дуҷонибаи нигоҳдории энергия (PCS), системаи пайгирии нигоҳдории энергия ва баъзе қисмҳои дигар мебошанд. Вақте ки шабака қатъ мешавад, системаи нигоҳдории энергияро аз пайвастшавӣ ба шабака ба кор бидуни шабака гузаронидан мумкин аст. Сипас, он ҳамчун манбаи эҳтиётии нерӯи барқ барои тамоми системаи шабакаи хурд амал мекунад ва шиддат ва ҷараёнро ҳангоми пайваст набудан ба шабака устувор нигоҳ медорад.
2. Интихоби батареяи нигоҳдории энергия
2.1 Батарея бо карбони сурб
Батареяи сурб-карбон як навъи нави дастгоҳи нигоҳдории энергия аст, ки бо илова кардани маводҳои карбон бо хусусиятҳои иқтидор ба электроди манфии батареяи муқаррарии сурб-кислота сохта шудааст. Инро метавон "дар дохил ва" ё "дар дохили омехта" анҷом дод. Батареяҳои сурб-карбон ҳам ба батареяҳои муқаррарии сурб-кислота ва ҳам суперконденсаторҳо монанданд. Онҳо метавонанд батареяҳои муқаррарии сурб-кислотаро аз бисёр ҷиҳат беҳтар кор кунанд ва инҳо баъзе аз манфиатҳои илмии онҳо мебошанд:
1. мултипликатори пуркунии баланд;
2. мӯҳлати истифодаи батареяҳои сурб-кислотаи муқаррарӣ 4-5 маротиба зиёдтар аст;
3. бехатарии хуб;
4. истифодаи баланди барқароршавӣ (то 97%), нисбат ба дигар батареяҳои кимиёвӣ хеле баландтар аст; ашёи хом зиёд, арзиши паст, 1,5 маротиба аз батареяҳои муқаррарии сурб-кислота гаронтар; ва арзиши батареяҳои муқаррарии сурб-кислота тақрибан 1,5 маротиба аз ин батареяҳо гаронтар аст. 1,5 маротиба аз батареяи муқаррарии сурб-кислота қавитар.
Иқтидори батареяҳои сурб-карбон дар муқоиса бо батареяҳои анъанавии сурб-кислота хеле беҳтар шудааст. Аммо, то ҳол маълум нест, ки маводи калидии карбон дар беҳтар кардани кори батареяҳои сурб-карбон чӣ нақш дорад. Илова кардани маводҳои карбон метавонад таъсири манфӣ дошта бошад, ба монанди электроди манфӣ, ки гидрогенро ба вуҷуд меорад ва батарея обро аз даст медиҳад, аз ин рӯ, ин масъалаест, ки бояд ҳал карда шавад.
Батареяи литий 2.2
Дар раванди пуркунӣ ва холӣ кардани батареяҳои литий-ион моддаҳои кимиёвиеро истифода мебаранд, ки литийро ҳамчун аноди мусбат дар бар мегиранд. Дар батареяҳои литий-ион металли литий мавҷуд нест.
Батареяҳои литий-ион электроди мусбат доранд, ки аз пайвастагиҳои дорои литий, ба монанди литий кобальтат (LiCoO2), литий манганат (LiMn2O4), литий оҳан фосфат (LiFePO4) ва дигар маводҳои ду ё сеқисма иборатанд. Электроди манфӣ аз пайвастагиҳои байниқабатаи литий-карбон, ба монанди графит, карбони нарм, карбони сахт ва литий титанат иборат аст.
Батареяҳои литий-ион ду бартарии барҷаста доранд: яке зичии баланди нигоҳдории энергия ва дигаре зичии барқ. Бартариҳои дигар иборатанд аз самаранокии баланд, доираи васеи истифода, таваҷҷӯҳи зиёд, пешрафти босуръати илмӣ ва фазои зиёд барои рушд. 1. Азбаски электролитҳои кимиёвӣ истифода мешаванд, хатарҳои зиёди бехатарӣ вуҷуд доранд; бехатарӣ бояд беҳтар карда шавад.
2.3 Интихоби батареяи нигоҳдории энергия
Ба фарқиятҳои байни ин ду намуди батареяҳои нигоҳдории энергия аз ҷиҳати чуқурии холӣ кардани онҳо, диапазони ҳарорате, ки онҳо метавонанд дар он кор кунанд ва мӯҳлати хизмати онҳо, нигоҳ кунед.
Ҷадвали дар боло овардашуда нишон медиҳад, ки батареяҳои сурб-карбон мӯҳлати кори кӯтоҳ доранд ва гидроген ҷудо мекунанд, ки хатарнок аст. Аз тарафи дигар, батареяҳои литий-оҳан-фосфат метавонанд дар доираи ҳароратҳои гуногун кор кунанд ва мӯҳлати кори баланд, самаранокии интиқоли энергия ва зичии энергия дошта бошанд.
Аз ин рӯ, батареяҳои нигоҳдории литий-оҳан-фосфат беҳтарин интихоб барои аксари лоиҳаҳои нигоҳдории энергия мебошанд.
