ऊर्जा भण्डारण प्रणाली परिभाषा फरक हुन सक्छ?

छोटो जवाफ हो हो। र लामो जवाफ पनि हो हो, तर लगभग सत्रह ताराहरू संलग्न भएको छ।

यदि तपाईंले नीति कागजातहरू, उपयोगिता फाइलिङहरू, वा ऊर्जा भण्डारणमा अनुसन्धान कागजातहरू पढ्न कुनै पनि समय बिताउनुभएको छ भने, तपाईंले सायद केही अनौठो कुरा देख्नुभएको छ: वास्तवमा "के रूपमा गणना गरिन्छ भन्ने कुरामा कोही पनि सहमत छैनन्।ऊर्जा भण्डारण प्रणाली." संघीय ऊर्जा नियामक आयोगको यसको संस्करण छ। ऊर्जा विभागको अर्को छ। क्यालिफोर्नियाको आफ्नै छ। टेक्सासले विशेष गरी क्यालिफोर्नियाले के सोच्दछ वास्ता गर्दैन। र कतै एक शैक्षिक जर्नलमा, त्यहाँ एकजना प्रोफेसरले ती सबै गलत छन् भनी तर्क गरिरहेका छन्।

यो सिमान्टिक निटपिकिङ मात्र होइन। तपाईंले ऊर्जा भण्डारण प्रणालीलाई कसरी परिभाषित गर्नुहुन्छ भन्ने कुराले निर्धारण गर्छ कि कसले कर प्रोत्साहनको लागि योग्य छ, कुन परियोजनाहरूलाई अनुमति दिइन्छ, आधिकारिक तथ्याङ्कहरूमा के देखिन्छ, र तपाईंको कम्पनीको ब्याट्री स्थापनाले राज्य नवीकरणीय पोर्टफोलियो मापदण्डहरूमा गणना गर्छ कि गर्दैन। यी परिभाषाहरूमा लाखौं डलर स्विंग हुन्छ।

थप जान्नुहोस्

नियामक दृष्टिकोण

FERC अर्डर 841, 2018 मा जारी गरियो, ऊर्जा भण्डारण सहभागिताको लागि थोक बजारहरू खोलियो। आदेशले विद्युतीय भण्डारण स्रोतहरूलाई "ग्रिडबाट विद्युत ऊर्जा प्राप्त गर्न र ग्रिडमा फिर्ता विद्युतीय ऊर्जाको इन्जेक्शनको लागि भण्डारण गर्न" सक्षम स्रोतहरूको रूपमा परिभाषित गरेको छ। पर्याप्त सरल। बाहेक यो परिभाषाले जानाजानी केहि कन्फिगरेसनहरू समावेश गर्दैन-जस्तै पछाडि--मिटर भण्डारण जसले थोक बजारहरूलाई कहिल्यै छुँदैन-र हाइब्रिड प्रणालीहरू वरिपरि अस्पष्टता सिर्जना गर्दछ।

IRS ले पूर्ण रूपमा फरक दृष्टिकोण लिन्छ। लगानी कर क्रेडिटको उद्देश्यका लागि, भण्डारण उपकरणलाई मुख्य रूपमा (८०% भन्दा बढी) योग्य नवीकरणीय स्रोतहरूबाट चार्ज गरिएको छ कि छैन भन्ने कुरा महत्त्वपूर्ण छ। भौतिक प्रविधिले मात्रै कुराकानीमा प्रवेश गर्छ। सोलार प्यानलबाट चार्ज गरिएको लिथियम-आयन ब्याट्रीलाई ग्रिडबाट चार्ज गरिएको एउटै ब्याट्री भन्दा धेरै फरक तरिकाले व्यवहार गरिन्छ, यद्यपि तिनीहरू कार्यात्मक रूपमा समान हार्डवेयर हुन्।

 

राज्य-स्तर खण्डीकरण

क्यालिफोर्नियाको सार्वजनिक उपयोगिता आयोगले क्षमतामा आधारित थ्रेसहोल्डहरू प्रयोग गर्दछ। AB 2514 अन्तर्गत स्थापित तिनीहरूको ऊर्जा भण्डारण खरीद आदेशहरूले न्यूनतम ऊर्जा क्षमता आवश्यकताहरू सेट गर्दछ जुन उपयोगिताहरूले पूरा गर्नुपर्छ। परिभाषामा पम्प गरिएको हाइड्रो, कम्प्रेस्ड हावा, ब्याट्रीहरू, फ्लाईव्हीलहरू, र थर्मल भण्डारण- तर प्रणाली ग्रिडमा कहाँ जडान हुन्छ भन्ने आधारमा फरक-फरक उपचार समावेश गर्दछ।

न्यूयोर्कको दृष्टिकोण अवधि-केन्द्रित छ। तिनीहरूको थोक भण्डारण परिभाषाले प्रणालीहरूलाई मूल्याङ्कन क्षमतामा कम्तिमा दुई घण्टा निरन्तर डिस्चार्ज प्रदान गर्न आवश्यक छ। यसले धेरै फ्रिक्वेन्सी नियमन सम्पत्तिहरू समावेश गर्दछ जुन द्रुत रूपमा चक्र हुन्छ तर उत्पादनलाई टिकाउन सक्दैन।

यसैबीच, टेक्सास (किनभने अवश्य टेक्सास फरक छ) ले भण्डारणलाई अनिवार्य गर्दैन। ERCOT ले ब्याट्रीहरूलाई केही परिचालन बाधाहरूसँग उत्पादन स्रोतको रूपमा व्यवहार गर्दछ, छुट्टै परिभाषात्मक श्रेणी स्थापना नगरी।

प्राविधिक परिभाषाहरू बनाम कार्यात्मक परिभाषाहरू

यहाँ छ जहाँ यो साँच्चै गडबड हुन्छ।

इन्जिनियरहरूले ऊर्जा भण्डारणलाई यो के हो भनेर परिभाषित गर्ने झुकाव राख्छन्: इलेक्ट्रोकेमिकल ब्याट्रीहरूले रासायनिक प्रतिक्रियाहरू मार्फत चार्ज भण्डारण गर्छ, पम्प गरिएको हाइड्रोले गुरुत्वाकर्षण सम्भाव्य ऊर्जा भण्डार गर्दछ, कम्प्रेस गरिएको वायु प्रणालीहरूले भूमिगत गुफाहरूमा दबाब भण्डार गर्दछ, फ्लाईव्हीलहरूले घुमाउरो गतिज ऊर्जा भण्डार गर्दछ। यी भौतिकी-मा आधारित परिभाषाहरू हुन्। कंक्रीट। मापनयोग्य।

ग्रिड अपरेटरहरूले भण्डारण के गर्छ भन्ने बारे बढी ख्याल राख्छन्। के यो छिटो र्‍याम्प गर्न सक्छ? के यसले फ्रिक्वेन्सी नियमन प्रदान गर्दछ? के यसले शिखर शेभिङको लागि उत्पादनलाई टिकाउन सक्छ? 15 मिनेटको लागि डिस्चार्ज हुने 100 मेगावाटको ब्याट्री 4 घण्टासम्म डिस्चार्ज हुने 100 मेगावाटको ब्याट्री भन्दा धेरै फरक देखिन्छ, यद्यपि तिनीहरूले समान पावर रेटिङ साझा गर्छन्।

EIA ले मेगावाटमा उर्जा क्षमताको साथसाथै मेगावाटमा नेमप्लेट पावर क्षमता रिपोर्ट गर्ने- दुवै दृष्टिकोणहरू प्रयोग गरेर डेटा सङ्कलन गर्दछ। यो दोहोरो रिपोर्टिङ वास्तवमा धेरै चलाख छ, किनकि यसले शक्ति-उन्मुख र ऊर्जा-उन्मुख परिभाषाहरू बीचको आधारभूत तनावलाई क्याप्चर गर्छ। तर यसले अझै पनि केहि किनारा केसहरू समाधान नगरी छोड्छ।

हाइड्रोजन प्रश्न

हाइड्रोजन ऊर्जा भण्डारण छ?

प्राविधिक रूपमा, हो। इलेक्ट्रोलाइजरहरूले पानीलाई हाइड्रोजन र अक्सिजनमा विभाजन गर्न बिजुली प्रयोग गर्छन्। त्यो हाइड्रोजन पछि दहन वा बिजुली पुन: उत्पन्न गर्न ईन्धन सेल मार्फत चलाउन सकिन्छ। ऊर्जा भित्र, भण्डारण, ऊर्जा बाहिर। क्लासिक भण्डारण।

तर हाइड्रोजनलाई नियामक फ्रेमवर्कमा ब्याट्री र पम्प गरिएको हाइड्रोसँग विरलै वर्गीकृत गरिन्छ। राउन्ड-यात्रा दक्षता भयानक छ-सम्भवतः 30-लिथियम-आयनका लागि 85-90% को तुलनामा 40%। पूर्वाधारको आवश्यकता पूर्णतया फरक छ। प्रयोगका मामिलाहरूमा प्रायः ग्रिड सेवाहरूको सट्टा यातायात वा औद्योगिक फिडस्टक समावेश हुन्छ।

DOE को Energy Storage Grand Challenge मा हाइड्रोजन समावेश छ। क्यालिफोर्नियाको भण्डारण जनादेशले ठूलो मात्रामा गर्दैन। FERC को बजार नियमहरूले यसलाई अस्पष्ट रूपमा व्यवहार गर्दछ। एउटै टेक्नोलोजी, फरक परिभाषाहरू, तपाईंले कसलाई सोध्नुहुन्छ भन्ने आधारमा।

एक परिभाषित विशेषता रूपमा अवधि

२०२० को वरिपरि केही रोचक घटना भयो। भण्डारण उद्योगले समयावधि कोटिहरू वरिपरि संगठित गर्न सुरु गर्यो:

 

 

01.छोटो - अवधि भण्डारण

(४ घण्टाभन्दा कम) ग्रिड सेवाहरू-फ्रिक्वेन्सी नियमन, स्पिनिङ रिजर्भ, क्षमता फर्मिङसँग सम्बन्धित भयो। यी प्रणालीहरू बारम्बार चक्र हुन्छन्, कहिलेकाहीँ दैनिक दर्जनौं पटक।

02.लामो-अवधि भण्डारण

(4+ घण्टा, 8-12+ घण्टा प्रणालीहरूमा बढ्दो फोकसको साथ) लोड सिफ्टिङ र नवीकरणीय एकीकरणसँग सम्बन्धित भयो। लामो अवधिको ऊर्जा भण्डारण परिषद एक वकालत संगठनको रूपमा पनि उभियो, जसले तपाईंलाई उद्योगले यी परिभाषात्मक सीमाहरूलाई कसरी हेर्छ भन्ने बारे केही बताउँछ।

केही शोधकर्ताहरू अब तेस्रो श्रेणीको लागि तर्क गर्छन्:मौसमी भण्डारण, हप्ता वा महिनाको लागि ऊर्जा भण्डारण गर्न सक्षम। अधिक वसन्त हावा उत्पादनबाट उत्पादित हाइड्रोजन सोच्नुहोस् र गर्मीको उच्च मागको समयमा खपत हुन्छ। वा विशाल भूमिगत थर्मल जलाशयहरू। यो वर्ग अझै पनि व्यावसायिक रूपमा अवस्थित छ, तर परिभाषाहरू पहिले नै बहस भइरहेको छ।

किन सह{0}}स्थानले सबै कुरालाई जटिल बनाउँछ

भण्डारण बजारको सबैभन्दा छिटो-बढ्दो खण्ड भनेको हाइब्रिड प्रणालीहरू-सौर वा वायु उत्पादनसँग जोडिएका ब्याट्रीहरू हुन्। र यसले परिभाषात्मक टाउको दुखाइ सिर्जना गर्दछ।

यदि १०० मेगावाटको सोलार प्लान्टमा ५० मेगावाटको ब्याट्री छ भने, के हो:

भण्डारण भएको सौर्य प्लान्ट?

अनसाइट चार्ज भएको भण्डारण प्लान्ट?

एकल हाइब्रिड सुविधा?

दुई अलग-अलग सम्पत्तिहरू जुन अन्तरसम्बन्ध साझेदारी गर्न हुन्छ?

उत्तर अन्तरसम्बन्ध लामहरू, कर उपचार, क्षमता मान्यता, र बजार बोलीको लागि महत्त्वपूर्ण छ। विभिन्न क्षेत्राधिकारहरू फरक निष्कर्षमा पुगेका छन्।

FERC आदेश 2023 ले अन्तरसम्बन्ध प्रक्रियाहरूमा हाइब्रिड उपचारलाई स्पष्ट पार्ने प्रयास गर्‍यो, तर कार्यान्वयन क्षेत्रीय प्रसारण संगठनद्वारा भिन्न हुन्छ। केहि RTO लाई भण्डारण घटकहरूको लागि छुट्टै अन्तरसम्बन्ध अनुरोधहरू आवश्यक पर्दछ। अरूले एकीकृत उपचारलाई अनुमति दिन्छन्। पूर्वोत्तरले दक्षिणपश्चिमभन्दा फरक काम गरिरहेको छ ।

2023 को अन्त सम्म, यूएस इन्टरकनेक्शन कतारमा लगभग 70% नयाँ ब्याट्री परियोजनाहरू सौर्य उत्पादनसँग जोडिएका थिए। "पुस्ता" र "भण्डारण" बीचको परिभाषात्मक सीमाहरू द्रुत रूपमा धमिलो हुँदैछन्, र नियामक फ्रेमवर्कहरू पूर्ण रूपमा समातिएका छैनन्।

अन्तर्राष्ट्रिय विचलन

अमेरिकी परिभाषाहरू अन्यत्र लागू हुन्छ भनी नमान्नुहोस्।

युरोपेली संघको स्वच्छ ऊर्जा प्याकेजले भण्डारणलाई आफ्नै नेटवर्क कोडहरू र बजार पहुँच नियमहरूको साथ छुट्टै सम्पत्ति वर्गको रूपमा व्यवहार गर्दछ। तिनीहरूको परिभाषामा स्पष्ट रूपमा शक्ति-बाट-ग्यास टेक्नोलोजीहरू समावेश छन् जुन अमेरिकी फ्रेमवर्कहरूले प्रायः बहिष्कार गर्दछ।

चीनले फराकिलो "नयाँ पूर्वाधार" लगानी कोटिहरू अन्तर्गत ऊर्जा भण्डारण वर्गीकरण गर्दछ, यसलाई 5G नेटवर्कहरू, डेटा केन्द्रहरू, र EV चार्जिङको साथ लम्पिङ गर्दछ। परिभाषात्मक ढाँचाले बजार डिजाइन वा ग्रिड सञ्चालनको सट्टा औद्योगिक नीति लक्ष्यहरू पूरा गर्दछ।

अष्ट्रेलियाको राष्ट्रिय विद्युत बजारले बिजुलीको दुईतर्फी प्रवाहलाई जोड दिँदै भण्डारण स्रोतहरूको लागि विशेष रूपमा "द्विदिशात्मक एकाई" श्रेणी सिर्जना गर्यो। यो फ्रेमिङ यूएस दृष्टिकोणहरू भन्दा फरक छ जुन प्राय: जेनरेशन-केन्द्रित मोडेलहरूबाट सुरु हुन्छ।

यी केवल नौकरशाही भिन्नताहरू होइनन्। तिनीहरूले कुन प्रविधिहरूले लगानी प्राप्त गर्छन्, अन्तर्राष्ट्रिय कम्पनीहरूले सीमाना परियोजनाहरू कसरी बनाउँछन्, र देशहरू बीचको सांख्यिकीय तुलना पनि अर्थपूर्ण छ कि छैन भनेर आकार दिन्छ।

मापन समस्या

यहाँ केहि कुरा छ जुन विरलै छलफल गरिन्छ: तपाईले हेडलाइनहरूमा देख्ने क्षमता संख्याहरू प्रायः तुलना गर्न मिल्दैन।

EIA ले नेमप्लेट क्षमता -निर्माताद्वारा निर्दिष्ट गरिएको अधिकतम मूल्याङ्कन आउटपुट रिपोर्ट गर्दछ। तर वास्तविक परिचालन क्षमता तापक्रम, चार्जको अवस्था, गिरावट, र ग्रिड अवस्थाहरूमा निर्भर गर्दछ। 100 मेगावाटको नेमप्लेट ब्याट्रीले सामान्य परिस्थितिहरूमा 85-95 मेगावाट डेलिभर गर्न सक्छ।

केही क्षेत्राधिकारहरूले स्थापित क्षमता (के भौतिक रूपमा अवस्थित छ) रिपोर्ट गर्छन्, जबकि अरूले अन्तरसम्बन्धित क्षमता (के वास्तवमा ग्रिडसँग जोडिएको छ) रिपोर्ट गर्छन्। केही रिपोर्ट प्रभावकारी क्षमता (कार्यसम्पादन कारकहरूको लागि समायोजित)। भिन्नताहरू महत्त्वपूर्ण हुन सक्छन्।

जब क्यालिफोर्नियाले 5,000 मेगावाट भण्डारण क्षमता र टेक्सासले 3,000 मेगावाट रिपोर्ट गर्छ, ती संख्याहरू अन्तर्निहित परिभाषात्मक पद्धतिलाई नबुझेर प्रत्यक्ष रूपमा तुलना गर्न सकिँदैन। विश्लेषकहरूले यसलाई नियमित रूपमा गलत मान्छन्।

कर्पोरेट र वित्तीय परिभाषा

बैंकहरू, बीमाकर्ताहरू, र क्रेडिट मूल्याङ्कन एजेन्सीहरूले आफ्नै भण्डारण परिभाषाहरू विकास गरेका छन्, प्रायः प्राविधिक शुद्धताको सट्टा जोखिम मूल्याङ्कनद्वारा संचालित।

वित्तिय कागजातहरूले सामान्यतया टेक्नोलोजी प्रकारको सट्टा प्रदर्शन ग्यारेन्टी र गिरावट कर्भहरू मार्फत भण्डारण परिभाषित गर्दछ। एक ऋणदाताले 10 वर्ष पछि ब्याट्रीले 80% क्षमता कायम राख्छ कि गर्दैन भन्ने कुराको ख्याल राख्छ- रसायन विज्ञानले मात्र महत्त्वपूर्ण छ किनकि यसले ग्यारेन्टीलाई असर गर्छ।

ESG फ्रेमवर्कले बढ्दो रूपमा स्वच्छ ऊर्जा कोटिहरू अन्तर्गत भण्डारण समावेश गर्दछ, तर फरक उपचारको साथ। कतिपयले ग्रिड-चार्ज गरिएका ब्याट्रीहरूलाई शून्य-उत्सर्जनको रूपमा गणना गर्छन्। अरूलाई योग्य हुन नवीकरणीय चार्जिङ चाहिन्छ। विज्ञानमा आधारित लक्ष्य पहलको आफ्नै पद्धति छ।

यी मध्ये कुनै पनि कर्पोरेट परिभाषाहरू नियामक परिभाषाहरूसँग पूर्ण रूपमा पङ्क्तिबद्ध छैनन्, जसले रोचक परिस्थितिहरू सिर्जना गर्दछ जब परियोजना वित्तिय उद्देश्यका लागि "भण्डारण" हो तर कर उद्देश्यका लागि अरू केहि।

उदीयमान प्रविधिहरू, उदीयमान परिभाषाहरू

अवस्थित परिभाषात्मक ढाँचाहरूले यी प्रविधिहरूसँग सम्पर्कमा बाँच्न नसक्ने कोटीहरू मान्छन्। नियामकहरूले अनुकूलन गर्नेछन्। अन्ततः। सायद दयालु छैन।

त्यसोभए यसको मतलब के हो?

तीन व्यावहारिक टेकवे:

पहिलो, जब तपाइँ भण्डारण तथ्याङ्कहरू देख्नुहुन्छ, कुन परिभाषा प्रयोग भइरहेको छ भनेर सोध्नुहोस्। नेमप्लेट बनाम प्रभावकारी क्षमता? शक्ति मूल्याङ्कन बनाम ऊर्जा मूल्याङ्कन? के समावेश र बहिष्कृत छ? परिभाषात्मक सन्दर्भ बिना संख्याहरू अर्थहीन नजिक छन्।

दोस्रो, पहिचान गर्नुहोस् कि परिभाषात्मक भिन्नता भ्रम मात्र होइन- यसले वास्तविक रूपमा फरक प्राथमिकताहरू प्रतिबिम्बित गर्दछ। इन्जिनियरहरू प्राविधिक परिशुद्धता चाहन्छन्। ग्रिड अपरेटरहरू परिचालन स्पष्टता चाहन्छन्। नीति निर्माताहरू प्रशासनिक वर्गहरू चाहन्छन्। वित्तीय संस्थाहरू बैंक योग्य मापदण्ड चाहन्छन्। यी प्राथमिकताहरू स्वाभाविक रूपमा पङ्क्तिबद्ध छैनन्।

तेस्रो, निरन्तर खण्डीकरणको अपेक्षा गर्नुहोस्। नियामक मेलमिलापको लागि भण्डारण बजार धेरै छिटो बढिरहेको छ। क्यालिफोर्नियाले क्यालिफोर्नियाका चीजहरू गरिरहनेछ। FERC ले अन्य एजेन्सीहरूले रचनात्मक रूपमा व्याख्या गर्ने आदेशहरू जारी गरिरहनेछ। अन्तर्राष्ट्रिय दृष्टिकोणहरू थप फरक हुनेछन्।

प्रश्न "एक ऊर्जा भण्डारण प्रणाली के हो?" कुनै एकल जवाफ छैन बाहिर जान्छ। यदि तपाइँ स्पष्टता चाहनुहुन्छ भने त्यो निराशाजनक छ। तर यो पनि इमानदार छ।