A maior bateria de lítio do mundo

No início de novembro de 2014, a empresa de energia da Califórnia Southern California Edison anunciou sua decisão de celebrar um contrato de 20 anos com a AES Energy Storage, fabricante de sistemas de armazenamento de energia elétrica movidos a bateria. A AES já gerencia a maior rede comercial de baterias do mundo, cada uma com capacidade de 200 megawatt-hora.

A empresa afirma que a capacidade total de baterias atualmente desenvolvidas em todo o mundo é de aproximadamente 1 GWh. Nesse sentido, a empresa controladora AES Corporation recebeu receita de US $ 16 bilhões no ano passado, mas o projeto agora planejado terá que superar todas as instalações anteriores já construídas pela empresa.

Uma enorme bateria de 400 megawatt-hora será construída ao sul de Los Angeles, em Long Beach, no Alamitos Power Center. Ele precisará fornecer cargas de pico, substituindo geradores elétricos desatualizados, cuja eficácia não tornou mais possível a manutenção confiável do suprimento de energia para Los Angeles e os territórios vizinhos.

Os antigos geradores de turbinas de pico de gás que o sul da Califórnia Edison usara anteriormente estão em operação há muito tempo e a manutenção deles é uma tarefa muito cara devido à exaustão de recursos. A usina de bateria recém-construída, por sua vez, poderá fornecer 100 MW de energia elétrica ao sistema de energia em quatro horas, fornecendo um influxo de energia adicional nos momentos de pico de consumo.

Por exemplo, a maior bateria do mundo construída antes, foi criada pelas empresas chinesas State Grid Corporation of China (SGCC) e BYD. Tem uma capacidade de 36 megawatt-hora, o que representa apenas 9% da capacidade da bateria a ser construída em Long Beach. Essa mudança marcante na abordagem de Edison do sul da Califórnia para conservação de energia resultará na construção da maior bateria eletroquímica do mundo em alguns anos.

O sistema consistirá em módulos que incluirão milhares de indivíduos células de bateria de íon de lítio. Isso tornará possível conectar ou desconectar rapidamente grupos individuais de baterias da rede, executar manutenção com rapidez e segurança e substituir células de bateria com falha ou esgotadas.

De acordo com o plano, a estação de baterias no Alamitos Power Center será comissionada em etapas, cada vez aumentando a capacidade e funcionará com força total até 2021.

Nova tecnologia para fornecer novas soluções com zero emissão e sem uso de água. Essa abordagem foi desenvolvida pela AES por muitos anos, e o primeiro sistema desse tipo em baterias de íon-lítio foi construído por ela em 2008. Os módulos foram compactos, conectados em paralelo para fornecer um alto nível de confiabilidade e uma maneira conveniente de um conjunto de elementos e de sua rápida substituição.

O que torna este projeto o primeiro de seu tipo é o uso da tecnologia de íons de lítio com a possibilidade de um longo tempo de trabalho. A maioria dos sistemas de íons de lítio em larga escala usados ​​até agora só funciona por duas horas ou menos.

A maior bateria encomendada na América do Norte no momento é o projeto de demonstração de íons de lítio Edison, no sul da Califórnia, recentemente revelado, com 32 megawatts / hora, operando em uma subestação nas montanhas Tehachapi.

O sul da Califórnia Edison usa uma bateria de íons de lítio de 8 MW no país, com capacidade de 32 megawatt-hora da LG Chem desde 2010. A área em torno das montanhas de Tehachapi, onde o projeto está localizado, tem potencial para produzir até 4,5 gigawatts de energia eólica até 2016.

Um projeto semelhante foi encomendado em 2003 em Fairbanks, Alasca. Lá, uma bateria de 5230 volts de células de níquel-cádmio foi criada.

A bateria ocupa um prédio de 150 por 36 metros, onde estão localizadas 4 fileiras de baterias, em cada fila existem 3440 células. São 13760 células individuais de 1,2 volts de níquel-cádmio.

O Alasca não está conectado a 48 estados continentais e apenas uma linha vai da cidade de Anchorage até Fairbanks. No inverno, a temperatura no Alasca chega a 40-45 graus negativos. A uma temperatura tão baixa, casas, sistemas de abastecimento de água e aquecimento podem congelar em 4-5 horas. O sistema de bateria pode consumir 27 megawatts por 15 minutos, durante os quais a empresa elétrica poderá resolver o problema com a fonte de alimentação, e esse tempo será suficiente para que as pessoas liguem os geradores domésticos.

A vida útil das baterias de níquel-cádmio usadas aqui é de até 30 anos, e milhares de recargas são permitidas. O tempo todo essa bateria é mantida em um estado carregado e, em caso de acidente, é conectada a um inversor, o que aumenta e converte a tensão em corrente alternada, fornecendo 138.000 volts à linha de energia. Nos primeiros 4 anos de operação, a estação ajudou os moradores a sobreviverem a 217 incidentes relacionados a falta de energia.