Inona no atao hoe fitehirizana angovo avy amin'ny masoandro?

Ny fitehirizana angovo avy amin'ny masoandro dia misambotra sy mitazona herinaratra vokarin'ny panneaux solaire ampiasaina rehefa tsy miposaka ny masoandro. Mazàna ireo rafitra ireo dia mampiasa teknolojian'ny batterie mba hitahiry angovo mihoa-pampana vokarina mandritra ny andro antoandro, ka mahatonga azy io ho azo mandritra ny alina, amin'ny vanim-potoanan'ny rahona, na ny fahatapahan-jiro.

Ny dingan'ny fitehirizana angovo avy amin'ny masoandro dia ahitana singa maromaro mifamatotra miasa miaraka. Ny panneau solaire dia miteraka herinaratra mivantana (DC) rehefa midona amin'ny sela photovoltaic ny tara-masoandro. Mikoriana amin'ny alalan'ny inverter io herinaratra io, izay mamadika azy ho courant alternating (AC) ampiasaina amin'ny trano sy orinasa.

Rehefa mamokatra herinaratra bebe kokoa noho ny ilaina ny panneau solaire, ny angovo ambim-bidy dia mameno ny rafitry ny bateria fa tsy mandany vola. Ireo bateria ireo dia mitazona ny angovo amin'ny endrika simika mandra-pahatongan'ny ilàna azy. Ny rafitra fitantanana batterie maoderina dia manara-maso ny haavon'ny famandrihana, manatsara ny fampandehanana, ary miantoka ny fampandehanana azo antoka mandritra ny tsingerin'ny fandefasana entana an'arivony-.

Ny angovo voatahiry dia azo alaina amin'ny fangatahana. Amin'ny ora hariva rehefa tsy mamokatra herinaratra intsony ny panneau solaire, na mandritra ny fahatapahan'ny tambajotra, dia mandeha ho azy ny rafitra bateria mba hanomezana fahafaham-po ny filana elektrika. Mamorona famatsiana herinaratra azo antoka tsy miankina amin'ny famokarana-masoandro tena izy izany.

Solar Energy Storage

Ny fitahirizana bateria dia manjaka amin'ny fitehirizana angovo azo avy amin'ny masoandro ho an'ny trano fonenana sy ara-barotra, miaraka amin'nybateria lithiumteknolojia mitarika ny tsena. Ny batterie Lithium-dia dia manome hakitroky angovo avo be, midika izany fa mitahiry herinaratra be dia be ao amin'ny habaka kely. Maharitra 10-15 taona ireo bateria ireo ary mahazaka tsingerina fiampangana 6000 mahery alohan'ny hisian'ny fahasimbana lehibe.

Ny bateria Lithium iron phosphate (LiFePO4) dia lasa malaza indrindra amin'ny fampiharana masoandro. Izy ireo dia manome fahamarinan-toerana sy fiarovana ambony kokoa raha oharina amin'ny simika lithium hafa. Mitazona fahafaha-manao 80% ireo bateria ireo taorian'ny taona maro nanaovana bisikileta isan'andro, ka mahatonga azy ireo ho lafo-na dia lafo kokoa aza ny vidiny.

Ny bateria asidra firaka dia maneho ny teknolojia tranainy kokoa sy mora kokoa. Raha ambany kokoa ny vidin'ny fividianana voalohany, dia maharitra 3-7 taona fotsiny izy ireo ary mitaky fanoloana matetika kokoa. Ny fahaizan'izy ireo ambany kokoa dia midika fa ny angovo azo avy amin'ny masoandro no very mandritra ny dingan'ny fiampangana sy fitahirizana.

Ny teknolojia vao misondrotra dia ahitana bateria -matanjaka, izay manolo ny elektrôlôly ranoka amin'ny akora mivaingana. Ireo dia mampanantena ny hamafin'ny angovo avo kokoa sy ny fiarovana ny fiarovana, na dia voafetra ihany aza ny fisian'ny varotra. Ny bateria Flow dia manolotra fitehirizana azo tsapain-tanana ho an'ny fametrahana lehibe kokoa, mitahiry angovo ao anaty fitoeran-jiro elektrôlôty ranoka izay azo habe tsy miankina amin'ny fahafaha-mamokatra herinaratra.

Ny rafitra fitahirizana mafana dia maka hafanana fa tsy herinaratra. Mampiasa sira na akora hafa hitehirizana angovo mafana ny zavamaniry mafana amin'ny masoandro mivondrona, izay miteraka herinaratra amin'ny alàlan'ny turbine etona. Ho an'ny fampiasa amin'ny trano fonenana, ny fanafanana rano avy amin'ny masoandro dia mitahiry angovo mafana mivantana ao anaty fitoeran-drano misy rano.

Misongadina ho tombony voalohany ny fahaleovantena amin'ny angovo. Ny rafitra misy fitehirizana dia afaka miasa mandritra ny fahatapahan'ny tambajotra, mitazona hery ho an'ny enta-mavesatra. Any amin'ny faritra misy fahatapahan-jiro matetika, io faharetana io dia manaporofo fa tena sarobidy ho an'ireo orinasa izay tsy mahavidy fotoana fiatoana.

Miangona amin'ny alalan'ny mekanika maro ny tahirim-bola. Any amin'ny faritra misy fotoana-n'ny-fampiasana ny taham-pamokarana herinaratra, ny angovo azo avy amin'ny masoandro voatahiry dia manonitra ny tampon'ny -ora fanjifana. Ny fanjakana toa an'i Kalifornia dia nanamboatra ny politikan'ny fandrefesana harato, ka mahatonga ny fitahirizana ho manintona kokoa ara-toekarena noho ny fanondranana angovo azo avy amin'ny masoandro miverina amin'ny tady amin'ny vidiny ambany.

Ny fahafahan'ny fitahirizana bateria any Etazonia dia efa ho avo roa heny tamin'ny 2024, miaraka amin'ny mpamorona manampy 14.3 GW amin'ny 15.5 GW efa misy. Ity fitomboana haingana ity dia maneho ny fanekena ny sandan'ny fitehirizana ao amin'ny rindranasan'ny trano fonenana sy ny fampitaovana-mahazatra.

Ny tombony amin'ny tontolo iainana dia mihoatra lavitra noho ny panneau solaire fotsiny. Ny rafitra fitahirizana dia manome fahafahana miditra amin'ny angovo azo havaozina bebe kokoa amin'ny alàlan'ny fanalefahana ny famokarana miato. Mampihena ny filàna zava-maniry "peaker" amin'ny solika fôsily izy ireo izay matetika mirehitra mandritra ny-fotoana be fitakiana.

Mihatsara ny fahamarinan-toeran'ny Grid rehefa mitambatra ao anatin'ny orinasa mpamokatra herinaratra virtoaly ny rafitra fitahirizana mizara. Ireo loharanon-tambajotra ireo dia afaka manome fandrindrana matetika, fanohanan'ny voltase ary serivisy famaliana fitakiana izay manampy amin'ny fitazonana ny fandefasana herinaratra azo antoka manerana ny faritra manontolo.

Ny tsenan'ny fitahirizana angovo azo avy amin'ny masoandro eran-tany dia mitentina $ 93.4 miliara amin'ny 2024 ary antenaina hahatratra $ 378.5 miliara amin'ny taona 2034, misolo tena ny tahan'ny fitomboana isan-taona 17.8%. Ny fandrisihana avy amin'ny governemanta sy ny fihenan'ny vidin'ny teknolojia no mahatonga an'io fanitarana io.

Ny Lalàna Fampihenana ny Inflation dia nanova tanteraka ny toe-karena fitahirizana tany Etazonia. Mihatra amin'ny rafitra fitahirizana mitokana izao ny fampindramam-bola hetra amin'ny fampiasam-bola, fa ny bateria teo aloha dia tsy mahafeno fepetra afa-tsy amin'ny hetra federaly rehefa miaraka-amin'ny masoandro. Ity fanovàna politika ity dia nanokatra ny fampitaovana fitahirizana-mahazatra.

Nihena be ny vidin'ny bateria. Ny rafitra lithium-trano fonenana mahazatra izay mitentina $20,000 amin'ny taona 2020 dia mitentina $12,000-$18,000 $ voapetraka tanteraka. Nidina mafy kokoa ny vidin'ny fampiasam-bola, nidina 93% tao anatin'ny folo taona lasa araka ny tatitry ny fiovan'ny angovo azo havaozina.

Haingana ny fananganana ara-barotra rehefa mikatsaka ny tanjona maharitra ny orinasa. Ny orinasa amerikana lehibe dia nametraka ny herin'ny masoandro efa ho 40 GW miaraka amin'ny fitahirizana bateria maherin'ny 1,8 GWh amin'ny alàlan'ny Q1 2024. Mampihena ny vidin'ny fampandehanana ireo fametrahana ireo sady mampiseho fanoloran-tena momba ny tontolo iainana.

Ny rafitra bateria an-trano matetika dia manomboka amin'ny 5 kWh ka hatramin'ny 20 kWh amin'ny fahafaha-manao. Ny rafitra 10-15 kWh dia afaka manome hery ny entana ilaina ao an-tokantrano mandritra ny 1-2 andro mandritra ny fahatapahan-jiro, arakaraka ny fomba fanjifana. Betsaka ny rafitra habe amin'ny tompon-trano mba handrakotra ny fampiasana herinaratra amin'ny alina nefa mitazona ny fahafaha-manao backup maika.

Tamin'ny tapany voalohany tamin'ny 2025, 40% amin'ny fametrahana masoandro vaovao ho an'ny trano fonenana dia nahitana fitahirizana. Miovaova be io tahan'ny fampiarahana io arakaraka ny faritra. Californie dia mitarika amin'ny taham-pirahalahiana ambony noho ny fepetra fandrefesana harato tsy mety ho an'ny rafitra-masoandro ihany. Hawaii dia mampiseho lamina mitovy amin'izany izay mahatonga ny fitahirizana-ny taham-pampiasana-ary ambany fanondranana.

Ny fanefena fametrahana dia tonga amin'ny karazana AC-coupled na DC-coupled. DC{3}}rafitra mitambatra dia mampiditra batteries alohan'ny mpanova masoandro, manome fahombiazana ambony kokoa amin'ny fisorohana ny fiovam-po maro eo anelanelan'ny DC sy AC. AC-rafitra mifamatotra dia mifandray aorian'ny inverter, manome fahafaha-manao bebe kokoa amin'ny fanavaozana ny laharan'ny masoandro efa misy.

Ny rafitra fitantanana angovo Smart dia manatsara ny fampiasana fitahirizana. Ireo mpanara-maso ireo dia mianatra ny fomba fanjifana isan-tokantrano, ny vinavinan'ny toetr'andro ary ny fandaharam-potoanan'ny taham-piasana. Mampiakatra batterie ho azy izy ireo mandritra ny-fe-potoana ambany ary miala amin'ny ora faran'izay lafo vidy, mampitombo ny faktioran'ny faktiora tsy misy fitsabahan'ny tanana.

Solar Energy Storage

Ny toeram-pambolena masoandro lehibe dia mihamitombo hatrany amin'ny rafitra bateria. Texas sy Kalifornia dia mitentina 82% amin'ny fitahirizana bateria vaovao amerikana, miaraka amin'i Texas manampy 6.4 GW andrasana ary California manampy 5.2 GW. Ireo fanjakana ireo dia mahatsapa ny fidiran'ny masoandro ambony sy ny fandrisihana ara-toekarena matanjaka amin'ny fitahirizana.

Manatanteraka tolotra maro miaraka ny bateria miendrika grid-. Izy ireo dia manome fitsipika matetika amin'ny alàlan'ny tsindrona na fisintonana hery avy hatrany mba hitazonana ny fitoniana 60 Hz. Manolotra fanamafisam-peo izy ireo, manamaivana ny fiovaovan'ny famoahana masoandro vokatry ny rahona mandalo. Mandritra ny vanim-potoanan'ny fitakiana be indrindra, dia miala izy ireo mba hampihenana ny fahasahiranana amin'ny fotodrafitrasa fampitana.

Ny fanamby "curve duck" dia mampiseho ny filana fitahirizana. Any amin'ny faritra avo-masoandro, ny famokarana mitataovovonana matetika dia mihoatra ny fitakiana, ka mahatonga ireo mpandraharaha amin'ny tambajotra hanakantsakana ny vokatra azo havaozina. Avy eo dia mihena be ny famokarana masoandro rehefa milentika ny masoandro, indrindra rehefa miakatra ny fangatahana trano. Ny rafitry ny bateria dia mitahiry ny famokarana sy ny fivoahana tafahoatra amin'ny mitataovovonana mandritra ny ramp amin'ny takariva, izay manaloka ity fiolahana ity.

Ny trano ara-barotra sy indostrialy dia mampiasa fitahirizana masoandro-plus-mba hampihenana ny saran'ny fangatahana. Ireo sara ireo dia manasazy ny haavon'ny fanjifana herinaratra, indraindray mahatratra 30-70% amin'ny totalin'ny vidin'ny herinaratra. Amin'ny alàlan'ny famoahana ny bateria mandritra ny vanim-potoana fanjifana be dia be, mampihena ny fitakiana ambony indrindra ny orinasa ary mahazo tahiry be.

Ny fiovaovan'ny simia Lithium-dia manolotra fifanakalozana samihafa. Ny bateria nikela-manganese-kobalta (NMC) dia manome hakitroky ny angovo be nefa misy fanamby amin'ny fitantanana mafana. Lithium iron phosphate (LiFePO4) dia manao sorona ny hakitroky ny angovo ho an'ny fiarovana ambony sy ny faharetana. Ny ankamaroan'ny fametrahana trano fonenana dia mankasitraka ny LiFePO4 noho ny fahombiazany maharitra mandritra ny mari-pana.

Ny fiainan'ny tsingerina dia mamaritra ny totalin'ny angovo. Ny bateria nomena isa ho an'ny tsingerina 6,000 amin'ny halalin'ny fivoahana 80% dia afaka manome 60 MWh eo ho eo mandritra ny androm-piainany raha 10 kWh ny fahafahan'ny rafitra. Ity metrika ity dia misy fiantraikany mivantana amin'ny vidin'ny angovo voatahiry-ny vidiny mahomby isaky ny kilowatt-ora mandritra ny androm-piainan'ny bateria.

Miovaova arakaraka ny fampiasana. Ny fahanteran'ny kalandrie dia mitranga avy hatrany rehefa mandeha ny fotoana, fa ny fahanteran'ny tsingerina dia vokatry ny hetsika-famoahana. Manitatra ny androm-piainany ny bateria miasa amin'ny hafanana antonony (15-25 degre) ary misoroka ny fiampangana feno/discharge tafahoatra. Ny rafitra fitantanana bateria kalitao dia misoroka ny toe-javatra manafaingana ny fahasimbana.

Mandrefy ny fahaverezan'ny angovo mandritra ny fitehirizana ny fahombiazan'ny dia mandroso-. Ny rafitra lithium maoderina dia mahatratra 90-95% ny fahombiazany, midika izany fa kely ny angovo mivoaka ho hafanana. Izany dia mampitaha tsara amin'ny fitehirizana hydro paompy (70-85%) na bateria asidra firaka (70-80%), ka mahatonga ny teknolojia lithium ho azo ampiharina kokoa amin'ny bisikileta isan'andro.

Ny fiainana ivelan'ny grid-dia mila fitahirizana araka ny tokony ho izy. Mila 2-3 andro ny fahafahan'ny batterie ny tokantrano ivelan'ny tambazotran'ny-ny amin'ny fotoanan'ny rahona. Mety hidika ho fitahirizana 30-50 kWh izany ho an'ny tokantrano mandany 15 kWh isan'andro. Ny oversizing dia manakana ny fihodinan'ny bateria tafahoatra, izay manitatra ny fiainan'ny rafitra.

Ny fiara fialamboly dia mahazo tombony amin'ny rafitra lithium compact. Ny bateria lithium 200 Ah dia milanja 25 kg eo ho eo ary mibodo toerana kely indrindra, raha oharina amin'ny 60 kilao ho an'ny taham-asidra firaka -mitovy. Ity fitsitsiana lanja ity dia manan-danja amin'ny fampiharana finday, ary ny fandeferana lalina dia midika fa ny fahafaha-manao azo ampiasaina dia mifanandrify amin'ny fahaiza-manao nomena.

Mampiasa fitahirizana masoandro-plus-ho an'ny paompy fanondrahana ny asa fambolena. Ny herin'ny angovo azo avy amin'ny masoandro antoandro dia mipoitra mivantana, fa ny bateria kosa mitahiry angovo be loatra ho an'ny tsingerina fanondrahana maraina na hariva. Izany dia manafoana ny vidin'ny fifandraisana amin'ny tambajotra any amin'ny toerana lavitra ary mampihena ny fandaniana amin'ny asa.

Ny tilikambon'ny fifandraisan-davitra lavitra dia miantehitra amin'ny masoandro sy ny bateria. Mitaky herinaratra azo itokisana ireo fametrahana ireo saingy lavitra ny fotodrafitrasa grid. Ny bateria Lithium dia mahazaka hafanana faran'izay mafy kokoa noho ny hafa ary manome asa maimaim-poana-taona maro.

Ny herin'ny backup vonjy maika dia tsy mitovy amin'ny fampiasana bisikileta isan'andro. Ireo rafitra natao indrindra ho an'ny fahatapahan-jiro dia afaka mampiasa bateria lehibe kokoa apetraka matetika kokoa. Manitatra ny androm-piainan'ny bateria izany satria ny bisikileta marivo dia miteraka fitafy kely. Ny rafitra dia mijanona ho matory mandra-pahatapitry ny herin'ny tambajotra.

Ny habe araka ny tokony ho izy dia mitaky fanaraha-maso angovo amin'ny antsipiriany. Fakafakao ny fanjifana herinaratra ara-tantara, fantaro ny fomba fampiasana isan'andro sy ny fiovaovan'ny vanim-potoana. Eritrereto hoe inona ny entana mila hery backup ary iza no azo ferana mandritra ny fahatapahan-jiro. Antony amin'ny fanovana nomanina toy ny fiampangana fiara elektrika na fanampim-panampiana trano.

Ny fitantanana ny mari-pana dia misy fiantraikany amin'ny fahombiazana sy ny faharetana. Ny bateria dia miasa tsara eo anelanelan'ny 15-25 degre. Ny fametrahana amin'ny toetr'andro mafana dia mila rivotra na fanaraha-maso ny toetr'andro. Ny tontolo mangatsiaka dia mety mitaky singa fanafanana mba hitazonana ny faneken'ny fiampangana, na dia mandefitra amin'ny hafanana ambany kokoa noho ny hafa aza ny simika amin'ny bateria sasany.

Mitaky matihanina mahay ny fampidirana elektrônika. Ny rafitry ny bateria dia misy asa elektrika DC sy AC, mitaky fiorenana araka ny tokony ho izy, ary tsy maintsy mifanaraka amin'ny kaody elektrika eo an-toerana. Ny fametrahana diso dia miteraka loza amin'ny afo na fahasimban'ny fitaovana. Ny ankabeazan'ny fari-piadidiana dia mitaky herinaratra manana fahazoan-dàlana sy fankatoavana fanaraha-maso.

Miovaova arakaraka ny toerana ny fepetra takian'ny fahazoan-dàlana. Ny faritra sasany dia manasokajy ny rafitry ny bateria ho fitaovana fitahirizana angovo mitaky fahazoan-dàlana manokana, fa ny hafa kosa mampiditra azy ireo amin'ny alàlan'ny fahazoan-dàlana ankapobeny. Ny fifanarahana fifamatorana amin'ny fitaovana dia matetika mitaky fanavaozam-baovao rehefa manampy fitahirizana amin'ny fametrahana masoandro efa misy.

Mendrika dinihina tsara ny fepetran'ny fiantohana. Ny ankamaroan'ny bateria lithium dia misy antoka 10 taona miantoka ny fitazonana ny fahafaha-manao 70%. Na izany aza, ny fandrakofana fiantohana dia mety manilika ny fomba tsy fahombiazana sasany na mitaky fepetra fiasana manokana. Ny fahatakarana ny fetran'ny fiantohana dia manakana ny tsy ampoizina rehefa mihoatra ny nantenaina ny fahasimbana.

Solar Energy Storage

Ny bateria Lithium-Ion dia afaka mitazona ny fiampangana azy mandritra ny volana maromaro miaraka amin'ny fivoahana-tena kely indrindra, matetika dia very 2-3% isam-bolana fotsiny rehefa tsy mavitrika. Izany dia mahatonga azy ireo ho mety amin'ny fitehirizana vanim-potoana na rafitra backup vonjy maika izay mijanona mandritra ny fotoana maharitra.

Kajy ny fanjifana herinaratra isan'andro, dia ampitomboy amin'ny andro irina hanaovana backup. Ny tokantrano iray mampiasa 30 kWh isan'andro dia mila batterie 10 kWh ho an'ny fandrakofana herinaratra amin'ny alina, na 60 kWh mandritra ny roa andro amin'ny fiasana-tranga rehetra. Maro ny tompon-trano mandefitra amin'ny rafitra 10-15 kWh.

Eny, ny rafitra bateria mitambatra AC-dia mitambatra amin'ny fametrahana masoandro efa misy. Ireo fanavaozana ireo dia mitaky inverter fanampiny sy asa fametrahana fa mitahiry fitaovana efa misy. Ny fanampim-panampiana DC-dia sarotra kokoa, mety mitaky fanoloana ny inverter solaire.

Ny bateria lithium maoderina dia miasa tsara amin'ny andro mangatsiaka, na dia mihena vetivety aza ny fahafaha-manao amin'ny hafanana tafahoatra. Ny ankamaroan'ny rafitra dia ahitana singa fanafanana izay mihetsika eo ambanin'ny hatsiaka. Miverina amin'ny laoniny ny fampisehoana rehefa mafana ny bateria.

Ny fitehirizana angovo avy amin'ny masoandro dia manova ny famokarana masoandro miato ho hery azo itokisana sy azo alefa. Raha mbola mihatsara ny teknolojian'ny bateria ary mihena ny vidiny, dia lasa azo ampiasaina ara-toekarena ny fitahirizana ho an'ny fampiharana bebe kokoa. Ny fitambaran'ny panneau solaire sy ny rafitra bateria dia manome fahaleovan-tena amin'ny angovo, fitsitsiana ara-bola ary tombontsoa ara-tontolo iainana izay tsy afaka mifanandrify amin'ny masoandro irery.

Ny teknôlôjia dia mitantana ny zava-drehetra manomboka amin'ny fampandehanana herinaratra ny tokantrano tsirairay mandritra ny fahatapahan-jiro ka hatramin'ny fanamafisana ny tambajotram-pamokarana-masontsivana misy gigawatts. Na ny fampihenana ny faktioran-jiro amin'ny alalan'ny fotoana-n'ny-fampiasana na ny fampandehanana tanteraka ny-fiainana an-tanety, ny rafitra fitahirizana dia manokatra ny fahafahan'ny angovo azo avy amin'ny masoandro amin'ny alalan'ny fanomezana ny tara-masoandro amin'ny fotoana rehetra ilaina.