Çevrim verimliliği nedir? Bataryalarda 100 kWh hesaplama örneği

Çevrim verimliliği, bir enerji depolama sisteminden geri alınan enerjinin, sisteme verilen enerjiye oranıdır. İngilizce karşılığı round-trip efficiency, kısaltması RTE’dir. Gidiş dönüş verimliliği olarak da anılır. Bataryanın şarj ve deşarj sürecindeki enerji kayıplarını birlikte değerlendirmeye yarar.

Çevrim verimliliği nasıl hesaplanır?

Pacific Northwest National Laboratory’nin (PNNL) tanımında ölçüm, sistemin bağlantı noktasındaki toplam enerji girişine ve çıkışına dayanır. Yüzde cinsinden hesaplama şu şekildedir:

Çevrim verimliliği = Geri alınan enerji / Verilen enerji × 100

İki enerji değeri aynı birimle, örneğin kilovatsaat (kWh) ile ifade edilmelidir. Karşılaştırılan çevrimde başlangıç ve bitişteki depolanmış enerji düzeyi aynı olmalıdır. Aksi halde bataryada önceden bulunan enerjinin kullanılması veya içeride enerji bırakılması, sonucu yanıltabilir.

100 kWh ile öğretici hesaplama örneği

Varsayımsal bir depolama sistemine 100 kWh elektrik verildiğini ve aynı ölçüm sınırında 85 kWh geri alındığını düşünelim. Hesap 85 / 100 × 100 = yüzde 85 olur. Aradaki 15 kWh, seçilen ölçüm sınırı içindeki enerji kaybıdır. Bu rakamlar öğretici örnektir; belirli bir ürünün performansı veya bütün bataryalar için geçerli bir değer değildir.

Aynı varsayımsal verimlilikle kullanıcıya 100 kWh ulaştırmak için yaklaşık 117,6 kWh giriş gerekir: 100 / 0,85. Böylece depolamanın yalnızca enerji miktarını değil, kullanıma geri dönen miktarı da hesaba katmayı gerektirdiği görülebilir.

Ölçüm sınırı neden önemlidir?

PNNL’nin depolama sistemi tanımları, güç dönüşümü, batarya içindeki kayıplar ve soğutma gibi yardımcı tüketimleri ayırt eder. Yalnızca hücreyi ölçen bir değer ile inverter ve yardımcı donanımı içeren sistem değeri aynı kapsamı anlatmaz. Bu nedenle verimlilik oranıyla birlikte ölçüm noktası ve hangi tüketimlerin hesaba katıldığı da belirtilmelidir.

Çevrim ömrü ve kapasite faktörüyle farkı

Çevrim ömrü, depolama sisteminin ömrü boyunca sağlayabildiği çevrim sayısıyla ilgilidir; çevrim verimliliği ise enerji girişinin ne kadarının geri alındığını gösterir. Benzer adlar, aynı performans ölçütü oldukları anlamına gelmez.

Kapasite faktörü de farklıdır: bir elektrik üretim tesisinin belirli dönemdeki üretimini, tam güçte çalışması halinde üretebileceği enerjiyle karşılaştırır. Bir bataryanın çevrim verimliliğinden santralin kapasite faktörü çıkarılamaz.