ʻO ka hoʻohālikelike ʻana i ka ʻōnaehana mālama ikehu ke nīnau nei inā hiki i kēia mau ʻōnaehana pākaukau ke hoʻopili i ka ʻōnaehana uila a mākou i kūkulu ai i 50-70 makahiki aku nei me ka hele ʻole o nā mea a pau. Ua hoʻolālā ʻia ka pahu mana no ka ʻaoʻao hoʻokahi - kahe ka uila mai nā mea kanu mana a i kou hale. Pau ka moʻolelo. I kēia manawa ke hoʻāʻo nei mākou e hana me nā ʻaʻa e hoʻopiʻi, hoʻokuʻu, a hoʻololi i waena o nā ʻelua i kekona.
Loaʻa ka wehewehe ʻenehana i nā ʻāpana uila, pane pinepine, a me nā harmonic. Akā ʻo ka mea e iho mai ai inā paha e pāʻani maikaʻi ka ʻōnaehana mālama me nā mea āpau e pili ana i ka pā. Hiki iā ia ke pane i nā hōʻailona mai ka mea hoʻohana pūnaewele? Hana ʻia ka walaʻau uila e hoʻopau i nā mea hana ʻē aʻe? E paʻa mau paha ia i ka wā e loli ai nā kūlana grid?
No ke aha e ʻoi aku ai ka wikiwiki ma mua o ka hiki
ʻO ka hapa nui o ka poʻe e nānā i ka nui o ka ikehu e hiki ke mālama i ka pākaukau. ʻO ia ka megawatt-hola (MWh). Akā no ka launa pū ʻana, ʻo ka helu mana i nā megawatts (MW) a me ka wikiwiki o ka pane ʻana he mea nui ia.
Ua hōʻike ka Hornsdale Power Reserve ma South Australia i kekahi mea koʻikoʻi - i kā lākou 100 MW/129 MWh Tesla hoʻokomo ʻana i ka pākaukau hiki ke piʻi mai ka ʻole a hiki i ka mana piha i 140 milliseconds. Pono 10-15 mau minuke e hoʻomaka ai nā mea kanu peaker gas kuʻuna a loaʻa ka hopena piha. Nui kēlā ʻokoʻa ke hoʻāʻo ʻoe e hoʻomau i ka paʻa ʻana o ka frequency grid. Pono ka alapine e noho ma waena o 49.9 a me 50.1 Hz ma Australia (a i ʻole 59.9-60.1 Hz ma ʻAmelika ʻĀkau), a ʻo nā haʻalele ʻana ma waho o kēlā laula hiki ke hōʻino i nā mea hana a i ʻole ka hoʻomaka ʻana i nā hemahema. Hōʻike ka ʻikepili mai teslamag.de i ka pane ʻana o kēia pākahiko i kahi huakaʻi kanu lānahu ma South Australia ma mua o nā kumuwaiwai ʻē aʻe ma ka pā.
ʻO ka pilikia pinepine ʻaʻohe kanaka i hoʻolālā
Holo nā mākia ma ke au ʻokoʻa, e oscillate ma kahi alapine kikoʻī. Ma ʻAmelika ʻĀkau he 60 Hz, ma ka hapa nui o nā wahi ʻē aʻe he 50 Hz. Ke kaulike ka hana a me ka haawe, paʻa ka alapine. I ka nalo koke ʻana o ka hanauna - hele ka mana mana ma waho o - hāʻule ka alapine. Hoʻohana ʻia nā mākia kuʻuna i kēia me nā wili wili, ʻo ia hoʻi nā mea kanu mana e holo ana ma lalo o ka hiki ke piʻi wikiwiki.
Ua hoʻololi nā pila i ka hoohalike. Hiki iā lākou ke hoʻokomo i ka mana kokoke koke, akā hiki iā lākou ke hoʻokahe like me ka wikiwiki inā ʻaʻole mālama pono ʻia. Hoʻokumu kēia i nā luʻina hoʻohālikelike hou no ka mea ua hoʻolālā ʻia nā ʻōnaehana hoʻokele grid a puni nā hiʻohiʻona pane lohi o ka hanauna maʻamau.
Nā Kūlana hiki ʻole ke hoʻomau
ʻO IEEE 1547 ka maʻamau maʻamau i ka US no ka hoʻopili ʻana i nā kumuwaiwai ikehu i puʻunaue ʻia. Ua manaʻo ʻia e hoʻoponopono ka hoʻoponopono 2018 i nā pilikia me ka mana 2003, i kākau ʻia ma mua o ka loaʻa ʻana o ka waihona pākaukau nui. Akā ʻaʻole i uhi ʻia ka maʻamau 2018 i nā mea āpau e pono ai nā ʻōnaehana mālama.
Ua paʻi ʻo Kaleponi i ka 10,000 MW o ka mana pākaukau i hoʻokomo ʻia i ka hoʻomaka ʻana o 2024 e like me ka ʻikepili ʻo California Independent System Operator i loaʻa ma caiso.com. ʻO ka hapa nui o ia mau mea hoʻokomo he lithium iron phosphate (LiFePO4) kemika me ka ikaika o ka ikehu ma kahi o 90-120 Wh/kg. ʻOi aku ka haʻahaʻa ma mua o ka 150-200 Wh/kg i loaʻa iā ʻoe me nā pihi NMC, akā ʻoi aku ka paʻa i nā wela kiʻekiʻe a ʻoi aku ka maikaʻi o ke ola pōʻai no nā noi grid.
ʻO ka pilikia, ʻo kēlā me kēia mea pono i hoʻohui i kā lākou mau koi ponoʻī ma luna o ka IEEE 1547. Aia i ka Hawaiian Electric kekahi mau lula. He mau ʻokoʻa ko PG&E. ʻAʻole hiki ke hoʻokō i nā koi ma Texas a i New York paha ka mea e hana ai no ka hoʻokomo ʻana i ka pākaukau ma Kaleponi. ʻAʻohe standardization maoli, ʻoi aku ka maikaʻi o ka hoʻonui ʻana i ka waihona ma mua o ka mea e pono ai.
ʻO nā Inverters ka Bottleneck maoli
ʻO ka inverter kahi e hoʻololi ai ka mana pākaukau DC i ka mana mākia AC. ʻO ia hoʻi ka chokepoint kūpono. Pono nā mea hoʻohuli uila hou -e hana i ka hoʻoponopono uila, kākoʻo mana reactive, pane alapine, a kamaʻilio pū me nā mea hoʻohana pūnaewele me ka hoʻohana ʻana i nā kuʻina e like me DNP3 a i ʻole Modbus. Hiki i kekahi mau inverters ke hana maikaʻi i kēia. ʻAʻole hiki i nā mea ʻē aʻe.
Ke loaʻa iā ʻoe nā ʻōnaehana mālama lehulehu ma ka kaapuni hoʻoili like, hiki i kā lākou inverters ke hakakā kekahi i kekahi. Ho'āʻo kekahi ʻōnaehana e hoʻokiʻekiʻe i ka volta, hoʻāʻo kekahi e hoʻohaʻahaʻa. Hoʻokumu kēia i nā oscillations e hiki ke hōʻino i nā mea hana a i ʻole nā relay pale. Pono ka hoʻonohonoho ʻana i nā mea hoʻohuli he nui i nā ʻōnaehana hoʻokele maʻalahi i loaʻa ʻole i ka hapa nui o nā pono.
Nā Papahana ʻoiaʻiʻo, Nā pilikia maoli
ʻO ka Moss Landing Energy Storage Facility ma Kaleponi i kēia manawa kekahi o nā mea hoʻonoho pākaukau nui loa ma ka honua holoʻokoʻa - 3,000 MW e like me ka palapala Pacific Gas & Electric ma pge.com. Hiki iā ia ke hoʻololi mai ka uku piha i ka hoʻokuʻu piha ʻana ma lalo o ke kekona, he mea waiwai ia no ka hoʻoponopono pinepine a me ka hoʻokele koi kiʻekiʻe.
Akā ʻaʻole ʻakomi ka hoʻohālikelike. Pono ʻo PG&E e hoʻomaikaʻi i nā mea hoʻololi a me nā lako pale ma ka wahi pili. Pono lākou i nā ʻōnaehana mana hou e hoʻonohonoho i ka pākaukau me nā kumuwaiwai ʻē aʻe. ʻEkolu makahiki i hala ka papahana mai ka ʻae ʻia ʻana a hiki i ka hana ʻana, a ʻo kahi hapa nui o ia manawa i hoʻohana ʻia ma nā haʻawina hoʻohui pūnaewele a me nā hoʻomaikaʻi ʻana i nā ʻōnaehana.
Ke kū nei nā mea hoʻokomo liʻiliʻi liʻiliʻi i nā pilikia like ʻole. Pono nā ʻōnaehana noho a me nā ʻoihana e hoʻokō i nā kūlana palekana UL 9540 a me UL 1973. Pono lākou e hoʻokō i nā code uila kūloko e ʻokoʻa like ʻole ma waena o nā mana. Pono kekahi mau wahi i ka hiki ke pani wikiwiki. ʻO nā mea ʻē aʻe ke kauoha i nā hoʻololi hoʻokaʻawale a i ʻole nā pūnaewele hoʻopau ahi.
ʻO ke kumukūʻai o ke kūlike
ʻO ka hoʻokō ʻana i nā koi interconnection e hoʻohui i ka 15-20% i ke kumukūʻai i kau ʻia o kahi ʻōnaehana mālama. Loaʻa kēlā me nā lako palekana kūikawā, nā lako kamaʻilio, nā haʻawina maikaʻi o ka mana, a me nā uku pili pili pono. No nā papahana liʻiliʻi, hiki i kēia mau kumukūʻai ke pepehi i ka ʻoihana waiwai. He 500 kWh ʻōnaehana hoʻopaʻa kālā hiki ke kūpono no ka hōʻemi ʻana i ka uku koi, akā ʻaʻole inā pono ʻoe e hoʻolilo i $50,000 hou ma nā koi pili.
Loaʻa iā Kelemānia nā kūlana like ʻole ma o VDE i kūlike ʻole me nā koi IEEE. ʻO nā lako i hoʻolālā ʻia no ka mākeke ʻAmelika ʻĀkau e pono pinepine i nā hoʻololi ʻenehana e hana ma ʻEulopa. Hoʻokaʻawale kēia i ka mākeke a pale i ke ʻano o nā ʻoihana waiwai nui i hoʻohaʻahaʻa i nā kumukūʻai panel solar.
He aha ka mea e hana ai i ka makahiki o nā pākaukau
Hoʻohaʻahaʻa ʻia nā pākahi Lithium. Ua mae ka mana, pi'i ke kū'ē o loko, a emi ka hana i ka manawa. He ʻōnaehana pākaukau i hoʻokō i nā koi āpau i ka wā e hakakā ai ka mea hou ma hope o 5-7 mau makahiki o ke kaʻa paikikala kaumaha.
ʻAʻole noʻonoʻo pono nā code grid no kēia hōʻino. Pono ka ʻōnaehana e mālama pono i kona mau makahiki 10-15 i manaʻo ʻia i ke ola. Pono nā ʻōnaehana hoʻomalu e hoʻololi i ka loli ʻana o nā ʻano pākaukau. Ke holo nei kekahi mau mea hoʻonohonoho mālama mua i nā pilikia kahi i hiki ʻole ai i nā pā i hoʻohaʻahaʻa ʻia ke hāʻawi i nā manawa pane a i ʻole nā pae mana a lākou i hoʻohiki mua ai i nā mea hana grid.
ʻAʻohe ala maʻamau no ka mālama ʻana i kēia. Hoʻonui kekahi mau mea hoʻomohala papahana i kā lākou ʻōnaehana ma mua, e hoʻolālā ana no ka hoʻohaʻahaʻa. Hoʻohana kekahi i nā ʻōnaehana hoʻokele pākaukau maʻalahi e hoʻoponopono i nā ʻāpana hana e like me ka makahiki o nā pā. Akā, hoʻohui kēia i ka paʻakikī a me ke kumukūʻai ʻaʻole i loaʻa i nā kumu hoʻohālike mua.
ʻO ka hoʻokūkū hoʻohui hou
ʻO ke komo ʻana kiʻekiʻe e hiki ke hoʻololi ʻia e hana i nā ala pali e pono ai ka mālama ʻana. Ke hāʻule ka hana ʻana o ka lā i ke ahiahi, hoʻokuʻu ʻia nā pākaukau e hoʻopiha i ka hakahaka. Ke piʻi koke ka makani i ka pō, e hoʻopiʻi nā pila no ka hoʻopaʻa ʻana i ka hana nui.
ʻO ka hoʻonohonoho ʻana i kēia ma waena o nā tausani o nā ʻōnaehana hoʻopaʻa ʻana he mea hoʻokele pilikia ʻaʻole i ʻike ʻia ma mua. Pono ʻoe i-nānā manawa maoli, kamaʻilio wikiwiki, a me nā algorithms e hiki ai ke hoʻopololei i ka hoʻouna ʻana ma nā kumuwaiwai i puʻunaue ʻia. Ke kūkulu nei kekahi mau ʻāina i kēia mau mana. Ke holo nei nā poʻe ʻē aʻe ma nā ʻōnaehana hoʻomalu mai ka 1980s hiki ʻole ke hoʻopaʻa i ka hanauna maʻamau, waiho wale i nā kaukani mau kaukani hiki ke hoʻololi i kā lākou hoʻopuka i nā milliseconds.
ʻO ka Infrastructure ʻaʻohe mea makemake e kālā
Kūkākūkā ka poʻe kākoʻo mālama e pili ana i nā pākaukau e hiki ai i ka ikehu hou. ʻOiaʻiʻo wale nō inā hiki i ka ʻōnaehana grid ke mālama i ka kahe mana bidirectional. Ma nā wahi he nui, ʻaʻole hiki. Ua hoʻolālā ʻia nā mea hoʻololi hoʻohele no hoʻokahi-ʻano kahe mana. Manaʻo nā ʻōnaehana pale e hele mai ka hewa mai ka ʻōnaehana hoʻouna ʻana, ʻaʻole mai nā pihi ma ka pūnaewele hoʻolaha.
ʻO ka hoʻomaikaʻi ʻana i kēia ʻano hana he mau piliona kālā. ʻAʻole makemake nā mea hana e hoʻolilo i ke kālā no ka hoʻonui ʻana i uku ʻole ʻia no nā makahiki he ʻumi. Paʻakikī ka poʻe hoʻoponopono i ka ʻae ʻana i ka piʻi ʻana o ka uku no nā ʻoihana i ʻike ʻole ʻia e nā mea kūʻai aku. No laila ke hoʻomau nei nā palena hoʻohālikelike no ka mea ʻaʻole i laila ke kumu e kākoʻo i nā mea e hiki ai i nā ʻōnaehana mālama ke hana.
Kahi e kū ai
Ua aʻo hou aku ʻo Australia a me Kaleponi e pili ana i ka hoʻohui ʻana o ka waihona -nui ma mua o nā wahi ʻē aʻe. ʻO kā lākou hoʻolālā nui i hōʻike i nā pilikia i ʻike ʻole ʻia i nā papahana hoʻokele. Ua hoʻomohala lākou i nā kūlana ʻoi aku ka maikaʻi, nā ʻōnaehana hoʻomalu i hoʻomaʻamaʻa ʻia, a ua hoʻomaʻamaʻa ʻia nā limahana hana i hoʻomaopopo i ka hana ʻana i nā grids me ka nui o ka mālama ʻana.
Akā ʻaʻohe puke pāʻani honua. ʻO ka mea e hana nei ma South Australia me kāna mānoanoa kaʻawale ʻaʻole hiki ke pili iā Texas me kāna ʻōnaehana pili nui. ʻAʻole unuhi pololei ka manaʻo o Kaleponi i ka mālama ʻana i nā kumuwaiwai waihona i nā ʻāpana me nā ʻano mākeke like ʻole a i ʻole nā ʻōnaehana hoʻoponopono.
Ke hoʻomau nei ka hoʻokō ʻana o ka ʻōnaehana mālama ikehu i ka hana. Aia ka ʻenehana. Ke holomua nei nā kūlana. Ke hōʻiliʻili nei ka ʻike. Akā, ʻo ka hana ʻana i nā pākaukau me ka hilinaʻi ʻana me nā wili uila ʻaʻole i hoʻolālā ʻia no lākou e pono ai ka manawa, ke kālā, a me ke aʻo ʻana i ke kula ʻaʻole hiki ke wikiwiki. ʻOi aku ka wikiwiki o kekahi mau ʻāina ma mua o nā mea ʻē aʻe, a ʻo nā mea ʻaʻole e uku i nā kumukūʻai kiʻekiʻe no nā grids hilinaʻi liʻiliʻi ma mua o ka mea i loaʻa iā lākou.