Гигантская аккумуляторная система Tesla заработала миллион долларов за два дня
На модерации
Отложенный
Аккумуляторная станция Hornsdale Power Reserve производства Tesla возле Джеймстауна
В ноябре 2017 года компания Tesla закончила строительство в Южной Австралии гигантской станции Hornsdale Power Reserve на аккумуляторах Tesla Powerpack и инверторах, произведённых на Гигафабрике 1 в Неваде.
Как и обещал Илон Маск, строительство завершилось за три месяца (иначе оно стало бы бесплатным). Система на 100 МВт/129 МВт·ч вступила в строй 1 декабря 2017 года, она аккумулирует энергию с ближайшей ветряной электростанции, которая принадлежит компании Neoen. С такой ёмкостью аккумуляторов сейчас Hornsdale Power Reserve — крупнейшая в мире аккумуляторная установка.
Это в своём роде демонстрационный проект. Илон Маск хотел показать всем на рынке, что будущее — именно за аккумуляторными хранилищами в энергосистеме. Они сглаживают скачки в генерируемой мощности ветряных и солнечных электростанций, аккумулируя энергию во время максимальной генерации и во время низкой цены на спотовом рынке — и подавая её в систему, когда наблюдается максимальное энергопотребление (особенно летом) и максимальная цена на электричество. На графике за 18-19 января 2018 года хорошо видно, как система аккумулирует дешёвую энергию — и продаёт её в несколько раз дороже в пиковые часы. Именно в эти два дня установка принесла компании Neoen максимальную прибыль.
Кроме того, станция оперативно реагирует на резкие изменения в электросети: например, 14 декабря 2017 года в 01 ч 59 мин по техническим причинам от общей сети внезапно отключилась угольная электростанция Loy Yang A 3. Станция Tesla среагировала на это событие в течение миллисекунд — на 4 секунды быстрее, чем резервный генератор частотного контроля и вспомогательных услуг (FCAS) в Квинсленде. На полную мощность с 0 до 100 МВт станция выходит за 140 миллисекунд.
Австралийское правительство инициировало тендер на строительство Hornsdale Power Reserve после блэкаута весной 2016 года. В тендере приняли участие 90 компаний.
Надо полагать, демонстрация отлично удалась, потому что всего через несколько дней после выхода на полную мощность станция заработала для своего владельца примерно миллион австралийских долларов (около $800 тыс.).
Такой примерный подсчёт эксперты делают, исходя из вышеприведённого графика сохранённой и проданной электроэнергии.
Система работает на двух уровнях. Мощность в 30 МВт/90 МВт·ч доступна оператору Neoen для продажи на внешнем рынке, а остальное использует государственный оператор для выравнивания напряжения в электросети. В первые месяцы станция проходила тестирование, а во второй половине января заработала в полную силу.
Подстанция возле Джеймстауна в июле 2017 года, до начала строительства здесь аккумуляторной станции Tesla
Ключевое преимущество аккумуляторной системы перед другими электростанциями — способность мгновенно включаться и выключаться, реагируя на изменения цены на спотовом рынке. Фактически, станция работает не только как аккумулятор и генератор частотного контроля, но и как продвинутый торговый бот, алгоритмы которого разработаны для извлечения максимальной прибыли на рынке. Этим объясняется и относительно невысокая мощность станции. Одна из её задач — мгновенно включаться на несколько минут в те моменты, когда в сети происходит некий скачок, а цена на электричество резко поднимается выше нормы.
На графиках показано, как система выполняет несколько задач, одновремено работая в трёх режимах.
Кроме мгновенного включения/выключения, другие преимущества таких аккумуляторных систем — это модульность (мощность легко наращивается в случае необходимости) и скорость строительства. Компания Tesla обещала построить Hornsdale Power Reserve за 100 дней, но в реальности справилась на неделю раньше срока.
Но есть и недостатки: станция работает только несколько минут и неизвестно, сколько циклов заряда/разряда выдержат батареи, прежде чем их придётся менять.
Но рынок голосует деньгами за аккумуляторы. В Австралии запланировано строительство ещё как минимум четырёх подобных аккумуляторных систем: в Южной Австралии, на Северной территории, в Квинсленде и Новом Южном Уэльсе.
Комментарии
до тысячи циклов заряда/разряда.
Стыдливое признание, что быстро сдохнут.
Теория надёжности говорит, что такое количество элементов имеют нулевую вероятность безотказной работы. То есть, работать она не может по определению. Давайте придумаем вероятность для ОДНОГО элемента= 0,999. О чём говорит эта цифра? О том, что для изготовителя выгодно оплатить каждый тысячный элемент, вышедший из строя в гарантийный срок работы. То есть, такая надёжность считается оптимальной. Но массив из многих как считать? Перемножением вероятностей столько раз, сколько таких элементов в системе. В нашем случае- это умножение 0,999 *0,999.... 10 254 372 раз.
И это без учёта того, что в батарее тьма электронных элементов. Имеющих свои вероятности. Специалист знает, что аккумуляторы в батарею собирать без развязывающих элементов нельзя.
Посмотрте, что даёт такой конденсатор:
А если будет длительный провал в работе традиционных станций? Не несколько минут?
Что тогда свечки зажигать?
Что-то про время работы аккумуляторной подстанции ни слова.Опять наверно мильены китайских батарееек?
Опять леха хохлоф балаболит ниачом
Комментарий удален модератором
Подсчитать количество батареек?
Нет ничего проще. Один "пальчик"- это 3,7 Вольт напяжение при 3,4 Амперчасов ёмкости. Умножаем. Получаем 12,58 Вт*часов.
Теперь 129 МВт*час делим на 12,58 Вт*час. Получаем 10 254 372 штук.
Эта херня имеет эквивалент сжигания уля. Вся эта трихомудия равна сжиганию 15 тонн угля.
Роль аккумуляторной станции не в том, чтобы обеспечивать систему часами, а чтобы не было аварийного режима в течение этих четырех минут.
Если бы вы были в курсе, то знали бы, что аварийный режим очень опасен и может вызвать последовательные аварии всех объединенных на данном участке цепи электростанций. Такое уже было в Чикаго и это было хуже стихийного бедствия - убытки исчислялись миллиардами долларов и сотнями пострадавших и умерших.
Строить миллиардную аккумуляторную станцию для погашения ВОЗМОЖНО возникшую аварию- это глупо. Её поставили для накопления солнечно выработанного электричества.
Однако, такая энергетика, называемая циклической, входит в противоречие с традиционной. Атомную, гидростанцию на день, когда солнечная жарит, не отключить. Таким образом, создаётся избыток энегии, трудности со сбытом энергии, а, слеовательно, повышению потерь у генерирущих компаний. Отсюда- рост тарифов.
Почтайте это:
http://aurora.network/forum/topic/55864-solnechnye-jel-fy-kalifornii-chast-2-krivaja-utki
Кажется, дал битую ссылку.
смотрите здесь
Отключились несколько районов Москвы, Подмосковья, а также Тульской, Калужской и Рязанской областей. Несколько десятков тысяч человек были заблокированы в метро и лифтах, нарушено железнодорожное сообщение...
Человечество давно нашло рецепт от потери электроснабжения. Пришлось составить иерархию потребителей по важности и безотказности снабжения. И сделано двойное- тройное резевирование сети, генараторов и систем управления этим хозяйством.
Понятное дело- обыватель может и потерпеть, лечь пораньше спать или уехать к родственникам. Больничку, или стратегический объект будут снабжать не смотря ни на что. И гораздо более дешёвыми способами, ибо частоста этих катаклизмов редка. Собственные дизельные станции- пример.
Не трудно посчитать цену ТОЛЬКО ОДНИХ "пальчиков", не беря во внимание сборку, электронику, и прочее? Учитывая, что их там около 10 миллионов штук? И потери от восполнения электроснабжения ТАКИМ идиотски дорогим способом?
Вам нужно посчитать сколько пальчиков можно было бы купить на сумму ущерба от одной аварии?
Или вы знаете сколько стоят резервные мощности и можете сами оценить количество пальчиков, которые можно на эти деньги купить?
Оставили бы вы экономику экономистам вместо того чтобы называть всех идиотами.
Расскажите, а какие убытки были в то время, 2005 году, и разве так и не поняли, что батарея не может подать ток туда, где аварийная защита уже отключила аварийный объект? Такой принцип годится только при индивидуальном резервировании. Подумайте и ответьте- если у соседа рванул холодильник, и в подвале отрубился автомат на подъезд, то если у ВАС в квартире нет такой поддержки, вы, вместе со всеми в подъезде будете ждать аварийной бригады. Не смотря на то, что совсем рядом стоит эта "электростанция".
И сами опровергаете себя.
Электростанции обязаны быть с возможностью резервирования. Они есть? Кто-нибудь поснимал эти резервные котлы в связи с появлением аккумуляторов? Собирается снимать? ВЫ пока об этом не знаете? Я не знаю. Закольцевание ЛЭП, работа в параллель множества станций и возможность в секунды перебросить любую мощность (в разумных, конечно, пределах) из любого угла, с электрогенерацией в любой угол потребления. Это есть на сегодняшний день? Утверждаю- есть. Резервные линии, конечно, идут только туда, к тем объектам, где потеря питания чревата либо смертями людей, либо большими финансовыми потерями. Жилые дома не имеют таких привилегий.
На птицефабрике у нас подвод трёх фидеров от разных ЛЭП, идущих от районного узла распределения. С тремя линиями разводки по собственной территории. Потеря питания может быть только при аварии спуска кабеля от линии в цех. Здесь уже нет резервов. Аккумуляторная херня никогда не будет ставиться как самостоятельная единица. Она будет использована как накопитель ля солнечного генератора или ветряного.
Таким образом, комплекс- солнечная ЭС и аккумулятор= дополнительная генерирующая мощность, мало отличающаяся от АЭС. Единственное отличие- зависимость от самого носителя энергии- света. Возможность заряжать батарею в течение 4-5 часов в сутки и забирать энергию в течение 18-17 часов превращает её из генератора в бездельника. С многократным необходимым завышением размеров и мощности самих солнечных панелей.
Вы поймите, в конце-концов, что для резервирования электроподачи, такая станция ( гораздо меньшей мощности и стоимости, естественно), должна быть на территории вашего завода или квартиры. Если она стоит чёрт знает где, в сотнях километрах от вас, то она, и все остальные станции могут быть отрезаны от вас аварией на ЛЭП. И на какой леший она вам нужна?
С закольцовыванием тоже большие сложности. Вы ведь в курсе, что ток у нас переменный. Возможно вы даже догадываетесь что будет если фазы напряжения (углы валов генераторов) не совпадут на доли градусов. Но вряд ли вы учитываете, что фаза зависит от расстояния между генераторами и на длинной линии синхронная (до фазы) работа генераторов невозможна. Обдумайте это нарисуйте варианты кольца в котором этой проблемы не существует.
На станции Маска переменный ток получается управляемым не массивным ротором генератора, а чисто электронно. Это огромное преимущество.
Качество , достигаемое массивным генератором, вполне достижимо, а во многом превосходит качество искусственной псевдосинусоиды , получаемой цифровыми методами. Вы не в курсе, что электронные методы получения качественной синусоиды на порядки сложнее чисто механической. Дороже и менее надёжно. Здесь ведь разговор идёт не о сотниваттной мощности вашего сабвуфера.
Посчитайте расстояние, на котором фаза одного генератора начнёт расходиться от фазы дру...
Но ответьте в этом случае, а какая станция, мгновения назад бывшей ведомой возьмёт на себя функции ведущей?
Опасен поворот на 180 градусов - для двух генераторов это хуже короткого замыкания. А 3000 километров уже почти обыденно.
А вот потребителей- миллионы.
Здесь популярно рассказывается о премудростях энергоснабжения.
http://electricalschool.info/main/elsnabg/
Если найдёте время и будет желание- почитайте.
Потом, в случае неправильной коммутации выводов, переставить выводы чтобы каждая буква соответствовала своей обмотке и начала были в одном ряду, а концы - в другом.
После этого подключение двигателя не вызовет вопросов.
Если вы крокодила измеряете от головы до хвоста, его размер тот же. что и от хвоста до головы?
Если у двух удаленных генераторов фаза отстает по мере удаления, то который из генераторов идет вперед, если они разнесены на большое расстояние?
Буриданов осёл сдох с голода, ходя между двумя стогами сена. Идя к одному, оглядывается, видит, что удаляется. Поворачивает, идёт к нему. Оборачивается, видит- удаляется. .....
Приближаясь к удалённому, видите сокращение разницы в синхронизации. Синус сзади начинает всё больше отставать от заложенного там, находясь дома. Один сжимается, противоположный растягивается. Сумма остаётся низменной. Поскольку тут геометрически сравниваем. Синхрон соблюдается.
Я так думаю.
И совсем не обязательно брать 6000 километров и 360 градусов. Достаточно 500 километров и 30 градусов.
Сделали? Всё нормально? Теперь пошли по проводу в Красноярск. И ищем затыки. Не найдём, поскольку по мере передвижения ТУДА, фазы всё равно будут приглаженными. Одна задержка(оттуда) уменьшается, но ваша домашняя ровно на ту же величину увеличивается ( Помните, как вы измеряли крокодила?) Неужто и после этого есть сомнения?
Вот есть две станции и один потребитель. От которой станции он будет получать мощность и почему? Будет ли мощность перетекать от одной станции к другой?
Если внутреннее сопротивление генераторов станции одинаковы, то любой потребитель будет получать энергию пропорционально проводимостям сети. Если проводимости одинаковы ( проводимость- это штука, обратная сопротивлению), то будет получать и из одной и из другой. Ровно пополам. Не забыли Закон Кирхгофа? Если все перечисленные условия выполняются, то ни одна станция не будет потребителем энергии. И все усилия кочегаров , работающих на обеих станциях будет напрасной. Как, сдал зачёт?
Это верно для постоянного тока, но совершенно неверно для переменного тока.
Если два (множество) электрогенераторов сфазировать и выровнять все характеристики формы тока (синуса), то встречно они не пойдут, поскольку РАЗНОСТИ ПОТЕНЦИАЛОВ НЕ БУДЕТ. Строго говоря- будет равна 0. Это справедливо как для постоянного, так и переменного тока. Для постоянки это сделать проще.
"Правила Кирхгофа (часто в литературе ошибочно называются Зако́нами Кирхго́фа) — соотношения, которые выполняются между токами и напряжениями на участках любой электрической цепи. Правила Кирхгофа позволяют рассчитывать любые электрические цепи постоянного, переменного и квазистационарного тока.[1]"
Неужели сложно заглянуть сюда?
https://ru.wikipedia.org/wiki/Правила_Кирхгофа
Логику включите. Если бы вы были правы, то никакая параллельная работа электростанций была бы не возможна. Видимо, специалисты не знакомы с вашими утверждениями и сделали не правильно.
Наша ситуация отличается от вашего частного случая "сфазировать", хотя напряжение и частоту мы полагаем равными у обоих генераторов.
А теперь включайте логику, если знаний не хватает.
Упростим задачу.
Рядом стоят два генератора. Напряжение и частота обоих генераторов одинаковы. Фаза второго генератора отстает от фазы первого на 10 градусов.
Вопрос: Что произойдет если выводы генераторов соединить параллельно, то есть считать, что они работают на питание одной линии.
Теперь вам понятно как важен вопрос о том какой генератор из двух отстает и какой опережает. Потому что роторы генераторов массивны и торможение одного и разгон другого во первых не происходят мгновенно, а во вторых имеют тяжелые последствия - через некоторое время генераторы меняются местами, так как в результате разгона и торможения поменялась не только фаза, но и частота. Возникает колебательный процесс, а из-за того, что первый генератор начал снижать частоту и отдавать аварийные токи, мощность вращающей его турбины тоже должны увеличить, а мощность второй турбины уменьшить. У турбин тоже массивные роторы. Впрочем, вы наверное уже догадались, что начинается раскачка обоих генераторов с увеличивающийся амплитуды - это называется динамической неустойчивостью.
А вы говорите Кирхгоф...
Дальше.
Что вас интересует, выдержит ли защита действия хулигана пользователя под ником Олег Сазонов? И какое время автоколебания будут происходить? Отвечу- не знаю. Тогда я задам вопрос. Система из десяти генераторов как себя будет вести, если вас допустить до подобного "управления"? И если мощность ( масса роторов) там не одинакова? Какая картинка будет на виртуальном осциллографе, исследующего последствия этого технического бандитизма. Какой генератор будет "подстраиваться", если представить, что функция ведущего будет отключена у всех?
ВЫ не обратили внимание на этот ответ.
Выдержка:
"Преобладание ёмкостной наклоняет горб синусоиды вперёд, индуктивная- назад. при совпадении периода, будут размазаны вершины. Это вызывает уравнительные токи, достигающий околокороткозамыкательных величин, что ведёт к вибрации генераторов, турбин."
Что фактически, предваряет ваш ответ про автоколебания роторов.
Будьте внимательны.
Этот бред я оставил без внимания не желая читать лекцию человеку, который не отличает напряжения от тока и не знает про импеданс.
Поэтому и предложил отвлечься от реактивностей.
http://www.toehelp.ru/theory/toe/lecture22/lecture22.html
Предыдущие лекции были посвящены анализу электрических цепей при синусоидальных токах и напряжениях. На практике ЭДС и токи в большей или меньшей степени являются несинусоидальными. Это связано с тем, что реальные генераторы не обеспечивают, строго говоря, синусоидальной формы кривых напряжения, а с другой стороны, наличие нелинейных элементов в цепи обусловливает искажение формы токов даже при синусоидальных ЭДС источников.
На практике к несинусоидальности напряжений и токов следует подходить двояко:
в силовой электроэнергетике несинусоидальные токи обусловливают в общем случае дополнительные потери мощности, пульсации момента на валу двигателей, вызывают помехи в линиях связи; поэтому здесь необходимо «всеми силами» поддержание синусоидальных режимов;
в цепях автоматики и связи, где несинусоидальные токи и напряжения лежат в основе принципа действия электротехнических устройств, задача наоборот заключается в их усилении и передаче с наименьшими искажениями.
В общем слу...
1. Зачем нам нелинейные сопротивления?
2. Напряжение на графике синосуидальное - искажается ток. Вы же про какое-то мифическое расширение вершины синусоиды говорили.
Вы мне тоже начинаете надоедать. Я пытаюсь идеализировать цепь, чтобы разобраться с генераторами, а вы постоянно пытаетесь внести какую-то путаницу, лишь бы не отвечать по существу.
Неужели этого, на пальцах объяснения ещё есть непонятки?
Идеальные электрические цепи - это цепи с нулевым сопротивлением, нулевой реактивной энергетикой. Для простоты - оперируйте постоянным током. На кой вам геометрия с синусами?
А теперь опять пытаетесь повернуть к Кирхгофу, которого явно не знаете или не понимаете.
Но у нас в сетях именно переменный ток со всеми вытекающими из этого проблемами о которых вы даже не слыхали.
Вы мне осточертели.