Kaubanduslike energiasalvestussüsteemide juhend

Mis on kaubanduslikud akusalvestussüsteemid?

100kwh akuja200kwh akuKaubanduslikud akusalvestussüsteemid on täiustatud energiasalvestuslahendused, mis on loodud erinevatest allikatest pärit elektri salvestamiseks ja vabastamiseks. Need toimivad nagu suuremahulised energiapangad, mis kasutavad energiavoo tõhusaks juhtimiseks konteineritesse paigutatud akusid. Need süsteemid on erineva suuruse ja konfiguratsiooniga, et rahuldada erinevate rakenduste ja klientide erivajadusi.

Modulaarne disainkaubanduslikud akude salvestussüsteemidvõimaldab skaleeritavust, salvestusmahud jäävad tavaliselt vahemikku 50 kWh kuni 1 MWh. See paindlikkus muudab need sobivaks paljudele ettevõtetele, sealhulgas väikestele ja keskmise suurusega ettevõtetele, koolidele, haiglatele, bensiinijaamadele, jaekauplustele ja tööstusrajatistele. Need süsteemid aitavad hallata energiavajadust, pakuvad katkestuste ajal varutoidet ja toetavad taastuvate energiaallikate (nt päikese- ja tuuleenergia) integreerimist.

Modulaarsete konstruktsioonide paindlikkus tagab, et neid süsteeme saab kohandada vastavalt konkreetsetele energianõuetele, pakkudes kulutõhusat lahendust energiatõhususe ja töökindluse suurendamiseks erinevates sektorites.

Kaubanduslike energiasalvestussüsteemide komponendid ja nende rakendused

Kaubanduslikud energiasalvestussüsteemidkoosnevad mitmest võtmekomponendist, millest igaüks täidab erinevate rakendusvajaduste täitmisel spetsiifilist rolli. Siin on nende komponentide ja nende konkreetsete rakenduste üksikasjalik kirjeldus reaalsetes stsenaariumides:

1. Akusüsteem:
   • Põhikomponent: Akusüsteem koosneb üksikutest akuelementidest, mis salvestavad elektrienergiat. Liitium-ioonakusid kasutatakse sageli nende suure energiatiheduse ja pika eluea tõttu.
   • Rakendused: Raseerimise tipptasemel ja koormuse nihutamisel laadib akusüsteem madala elektritarbimise perioodidel ja tühjendab tipptarbimise ajal salvestatud energiat, vähendades tõhusalt energiakulusid.
2. Akuhaldussüsteem (BMS):
   • Funktsioon: BMS jälgib aku olekut ja tööparameetreid, nagu pinge, temperatuur ja laetuse olek, tagades ohutu ja tõhusa töö.
   • Rakendused: varutoite- ja mikrovõrgurakendustes tagab BMS, et akusüsteem suudab võrgu katkestuste ajal pakkuda stabiilset avariitoite, tagades äritegevuse järjepidevuse.
3. Inverter või toitekonversioonisüsteem (PCS):
   • Funktsioon: PCS muudab akusüsteemi salvestatud alalisvoolu võrgu või koormuste jaoks vajalikuks vahelduvvooluks, säilitades samal ajal stabiilse väljundpinge ja toitekvaliteedi.
   • Rakendused: Võrguga ühendatud süsteemides võimaldab PCS kahesuunalist energiavoogu, toetades koormuse tasakaalustamist ja võrgu sageduse juhtimist, et suurendada võrgu töökindlust ja stabiilsust.
4. Energiajuhtimissüsteem (EMS):
   • Funktsioon: EMS optimeerib ja haldab energiavoogu salvestussüsteemis, kooskõlastades seda võrgu, koormuste ja muude energiaallikatega. See täidab selliseid ülesandeid nagu raseerimine tipptasemel, koormuse nihutamine ja energiaarbitraaž.
   • Rakendused: Taastuvenergia integreerimisel parandab EMS päikese- ja tuuleenergia prognoositavust ja stabiilsust, optimeerides energia kasutamist ja salvestamist.
5. Kahesuunaline inverter:
   • Funktsioon: Kahesuunalised inverterid võimaldavad vastavalt vajadusele energiavahetust akusüsteemi ja võrgu vahel, toetades paindlikku energiahaldust ja autonoomset tööd võrgutõrgete ajal.
   • Rakendused: Mikrovõrgu ja kaugemate piirkondade toiteallikas tagavad kahesuunalised inverterid süsteemi autonoomia ja teevad põhivõrguga koostööd, et suurendada toiteallika töökindlust ja jätkusuutlikkust.
6. Trafo:
   • Funktsioon: Trafod reguleerivad akusüsteemi väljundpinge taset vastavalt võrgu või koormuste nõuetele, tagades tõhusa energiaülekande ja süsteemi stabiilsuse.
   • Rakendused: Suuremahulistes tööstuslikes ja kaubanduslikes energiarakendustes optimeerivad trafod energiaülekande tõhusust ja süsteemi tööstabiilsust, pakkudes sobivat pinge sobitamist.
7. Kaitseseadmed:
   • Funktsioon: Kaitseseadmed jälgivad pingetõusu, lühiseid ja muid süsteemis esinevaid võrguanomaaliaid ning reageerivad neile, tagades ohutu töö ja minimeerides seadmete kahjustusi.
   • Rakendused: Võrgu integreerimisel ja kiirete koormuse muutustega keskkondades kaitsevad kaitseseadmed akusüsteemi ja võrku, vähendades hoolduskulusid ja kasutusriske.
8. Jahutussüsteemid:
   • Funktsioon: jahutussüsteemid hoiavad akude ja inverterite jaoks optimaalseid töötemperatuure, vältides ülekuumenemist ja jõudluse halvenemist, tagades süsteemi pikaajalise stabiilsuse.
   • Rakendused: Kõrge temperatuuriga keskkondades ja suure võimsusega tühjenduskoormustes tagavad jahutussüsteemid vajaliku soojuseraldusvõime, pikendades seadmete eluiga ja optimeerides energiatõhusust.
9. Täiustatud juhtimissüsteemid:
   • Funktsioon: täiustatud juhtimissüsteemid integreeruvad EMS-i ja BMS-iga, et jälgida ja optimeerida kogu energiasalvestussüsteemi tööd ja jõudlust.
   • Rakendused: Suuremahulistes kaubanduslikes ja tööstuslikes rakendustes suurendavad täiustatud juhtimissüsteemid reaalajas andmeanalüüsi ja otsustustoe kaudu süsteemi reageerimisvõimet ja töötõhusust.

Need komponendid ja nende rakendused näitavad kaubanduslike energiasalvestussüsteemide kriitilist rolli ja praktilist kasutust tänapäevases energiahalduses. Neid tehnoloogiaid ja strateegiaid tõhusalt rakendades saavad ettevõtted saavutada energiasäästu, vähendada süsinikdioksiidi heitkoguseid ning suurendada oma toiteallika töökindlust ja jätkusuutlikkust.

Kaubanduslike energiasalvestussüsteemide tüübid

1. Mehaaniline ladustamine: kasutab füüsilisi liigutusi või jõude energia salvestamiseks. Näited hõlmavad pumbaga hüdroelektrienergiat (PSH), suruõhuenergia salvestamist (CAES) ja hooratta energiasalvestust (FES).
2. Elektromagnetiline salvestusruum: kasutab energia salvestamiseks elektri- või magnetvälju. Näited hõlmavad kondensaatoreid, superkondensaatoreid ja ülijuhtivaid magnetenergia salvestajaid (SMES).
3. Soojushoidla: Salvestab energiat soojuse või külmana. Näited hõlmavad sulasoola, vedelat õhku, krüogeenset energiasalvestust (CES) ja jää-veesüsteeme.
4. Kemikaalide ladustamine: Muudab ja salvestab energiat keemiliste protsesside (nt vesiniku salvestamise) kaudu.
5. Elektrokeemia ladustamine: Hõlmab patareisid, mis salvestavad ja vabastavad energiat elektrokeemiliste reaktsioonide kaudu. Liitium-ioonakud on nende suure tõhususe ja energiatiheduse tõttu kõige levinumad kaubanduslikes seadetes kasutatavad akud.

Igal salvestussüsteemi tüübil on oma ainulaadsed eelised ja piirangud, mistõttu need sobivad erinevate rakenduste ja töönõuete jaoks.

Kaubanduslike energiasalvestussüsteemide rakendused

Kaubanduslikel energiasalvestussüsteemidel on mitmesuguseid rakendusi, mis pakuvad majanduslikku kasu ja aitavad kaasa laiemate energia- ja keskkonnaeesmärkide saavutamisele. Need rakendused võimaldavad nii kulude kokkuhoidu kui ka töö tõhususe suurendamist. Siin on üksikasjalik ülevaade:

1. Peak raseerimine:

   Vähendab nõudluse tasusid, tühjendades salvestatud energiat suure võimsusvajaduse perioodidel. Kaubanduslikud energiasalvestussüsteemid vabastavad salvestatud energiat elektrinõudluse tippperioodidel, vähendades seeläbi ettevõtete nõudluse tasusid. See on eriti kasulik rajatiste puhul, kus tipp- ja keskmise suhe on kõrge või kus on kõrge nõudlustasu, nagu koolid, haiglad, bensiinijaamad, kauplused ja tööstused.

2. Koormuse nihutamine:

   Salvestab energiat madala elektrihinna perioodil ja tühjendab seda kõrgete hindade korral, säästes kulusid kasutusaja klientidele. Need süsteemid salvestavad üleliigset energiat madala elektrihinna perioodidel ja tühjendavad seda tipphinna perioodil. See toob klientidele kasu kasutusaja või reaalajas hinnamäärade osas. Näiteks kasutas Hawaii hotell 500 kW/3 MWh liitiumioonaku süsteemi, et nihutada oma elektrikoormust päevalt ööle, säästes sellega aastas 275 000 dollarit.

3. Taastuv integratsioon:

   Suurendab taastuvate energiaallikate kasutamist, salvestades üleliigse tootmise ja vabastades selle vajaduse korral. Kaubanduslikud energiasalvestussüsteemid salvestavad päikese- või tuuleenergia ülejääki ja vabastavad selle energianõudluse tippajal või siis, kui taastuvenergia tootmine on madal. See vähendab sõltuvust fossiilkütustest ja vähendab kasvuhoonegaaside heitkoguseid. Lisaks stabiliseerib see võrku, parandades selle töökindlust ja turvalisust.

4. Varutoide:

   Pakub hädaolukorras toidet võrgukatkestuste ajal, tagades äritegevuse järjepidevuse ja töökindluse. Need süsteemid pakuvad varutoidet võrgutõrgete või hädaolukordade korral, tagades kriitiliste rajatiste, nagu haiglad, andmekeskused ja tööstusrajatised, töövõimetuse. See võimalus on ülioluline rajatiste jaoks, mis ei saa endale lubada voolukatkestusi.

5. Mikrovõrk:

   Töötab iseseisva elektrisüsteemina või koos põhivõrguga, suurendades töökindlust ja vähendades heitkoguseid. Kaubanduslikud energiasalvestussüsteemid on mikrovõrkude lahutamatud osad, mis töötavad kas iseseisvalt või põhivõrguga ühendatud. Mikrovõrgud suurendavad kohaliku võrgu töökindlust, vähendavad heitkoguseid ning suurendavad kogukonna energiasõltumatust ja paindlikkust.

Need rakendused ei anna mitte ainult otsest majanduslikku kasu, vaid aitavad saavutada ka laiemaid energia- ja keskkonnaeesmärke, nagu süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamine ja võrgu stabiilsuse parandamine. Kaubanduslikud energiasalvestussüsteemid, suurendades energiatõhusust ja vähendades tegevusriske, loovad konkurentsieelised ja võimalused säästvaks arenguks nii äriettevõtetes kui ka kogukondades.

Kaubanduslike energiasalvestussüsteemide võimsus

Kaubanduslikud energiasalvestussüsteemid on tavaliselt vahemikus 50 kWh kuni 1 MWh, rahuldades erinevaid kaubanduslikke ja munitsipaalvajadusi. Võimsuse valik sõltub konkreetsest rakendusest ja nõutavatest jõudlusnäitajatest.

Täpne energiavajaduse hindamine ja hoolikas planeerimine on hädavajalikud, et määrata kindlaks antud rakenduse jaoks optimaalne salvestusmaht, tagades nii kuluefektiivsuse kui ka tööefektiivsuse.

Kaubanduslike energiasalvestussüsteemide eelised

1. Vastupidavus
   Kaubanduslikud energiasalvestussüsteemid pakuvad katkestuste ajal kriitilist varutoidet, tagades töö katkestusteta jätkumise. See on eriti oluline selliste rajatiste jaoks nagu haiglad, andmekeskused ja tootmisettevõtted, kus elektrikatkestused võivad põhjustada märkimisväärset rahalist kahju või ohustada ohutust. Pakkudes võrgutõrgete ajal usaldusväärse toiteallika, aitavad need süsteemid säilitada äritegevuse järjepidevust ja kaitsta tundlikke seadmeid voolukõikumiste eest.
2. Kulude kokkuhoid
   Kaubanduslike energiasalvestussüsteemide üks peamisi rahalisi eeliseid on võime suunata energiakasutust tipptasemelt haripunktivälisele perioodile. Elektrikulud on sageli kõrgemad nõudluse tippaegadel, nii et energia salvestamine väljaspool tipptundi, kui tariifid on madalamad, ja selle kasutamine tipptundidel võib kaasa tuua märkimisväärse kulude kokkuhoiu. Lisaks saavad ettevõtted osaleda nõudlusele reageerimise programmides, mis pakuvad rahalisi stiimuleid energiatarbimise vähendamiseks suure nõudlusega perioodidel. Need strateegiad mitte ainult ei vähenda energiaarveid, vaid optimeerivad ka energiatarbimist.
3. Taastuv integratsioon
   Kaubanduslike energiasalvestussüsteemide integreerimine taastuvate energiaallikatega, nagu päike ja tuul, suurendab nende tõhusust ja töökindlust. Need salvestussüsteemid suudavad koguda üleliigset energiat, mis on toodetud suure taastuvenergia toodangu perioodidel, ja salvestada seda kasutamiseks, kui tootmist on vähe. See mitte ainult ei suurenda taastuvenergia kasutamist, vaid vähendab ka sõltuvust fossiilkütustest, mis vähendab kasvuhoonegaaside heitkoguseid. Stabiliseerides taastuvenergia katkendlikku olemust, hõlbustavad salvestussüsteemid sujuvamat ja säästvamat energia üleminekut.
4. Võrgu eelised
   Kaubanduslikud energiasalvestussüsteemid aitavad kaasa võrgu stabiilsusele, tasakaalustades pakkumise ja nõudluse kõikumisi. Nad pakuvad lisateenuseid, nagu sageduse reguleerimine ja pinge tugi, mis on võrgu töö terviklikkuse säilitamiseks üliolulised. Lisaks suurendavad need süsteemid võrgu turvalisust, pakkudes täiendavaid vastupidavuse kihte küberrünnakute ja loodusõnnetuste vastu. Energiasalvestussüsteemide kasutuselevõtt toetab ka majanduskasvu, luues töökohti tootmises, paigaldamises ja hoolduses, edendades samal ajal keskkonnasäästlikkust, vähendades heitkoguseid ja ressursside tarbimist.
5. Strateegilised eelised

   Energiatõhusus: optimeerides energiakasutust ja vähendades jäätmeid, aitavad ladustamissüsteemid ettevõtetel saavutada suuremat energiatõhusust, mis võib kaasa tuua madalamad tegevuskulud ja süsiniku jalajälje.

   Operatsiooniriskide vähendamine: Usaldusväärse varutoiteallika omamine vähendab elektrikatkestustest tulenevate tööhäirete riski, minimeerides seeläbi võimalikke rahalisi kaotusi ja suurendades üldist ettevõtte stabiilsust.

Kaubanduslike energiasalvestussüsteemide eluiga

Kaubanduslike energiasalvestussüsteemide eluiga varieerub sõltuvalt tehnoloogiast ja kasutusest. Üldised vahemikud hõlmavad järgmist:

• Liitiumioonakud: 8 kuni 15 aastat
• Redox flow akud: 5 kuni 15 aastat
• Vesiniku säilitamise süsteemid: 8 kuni 15 aastat

Täiustatud seire- ja diagnostikatööriistade rakendamine aitab prognoosida ja ennetada võimalikke probleeme, pikendades veelgi energiasalvestussüsteemide tööiga.

Kuidas kujundada kaubanduslikku energiasalvestussüsteemi vastavalt rakendusnõuetele

Kaubandusliku energiasalvestussüsteemi projekteerimine on keerukas protsess, mis hõlmab mitut põhietappi ja tehnoloogilisi valikuid tagamaks, et süsteem vastab tõhusalt rakendusnõuetele ja jõudluskriteeriumidele.

1. Rakenduste stsenaariumide tuvastamine:

   Peamiste teenuste määratlemine: Esimene samm hõlmab süsteemi pakutavate peamiste teenuste (nt raseerimine, koormuse nihutamine ja varutoide) määramist. Erinevad rakendused võivad vajada kohandatud energiasalvestuslahendusi.

2. Toimivusmõõdikute määratlemine:

   Võimsus ja energiahinnangud: määrake süsteemi jaoks vajalik maksimaalne võimsuse käsitsemise ja energiasalvestusmaht.

   Tõhusus: Võtke arvesse süsteemi energia muundamise efektiivsust, et minimeerida energiaülekande ajal tekkivaid kadusid.

   Tsükli eluiga: hinnake laadimis-tühjenemistsüklite eeldatavat eluiga päevas, nädalas või aastas, mis on kulutõhususe seisukohalt ülioluline.

3. Tehnoloogia valimine:

   Salvestustehnoloogiad: Valige jõudlusnäitajate põhjal sobivad salvestustehnoloogiad, nagu liitiumioonakud, pliiakud, vooluakud või suruõhuenergia salvestamine. Iga tehnoloogia pakub ainulaadseid eeliseid ja sobib erinevatele töövajadustele. Näiteks pakuvad liitiumioonakud suure energiatiheduse ja pika tööea, muutes need ideaalseks pikaajalise energia salvestamise nõuete jaoks.

4. Süsteemi disain:

   Konfigureerimine ja integreerimine: kujundage süsteemi füüsiline paigutus ja elektriühendused, et tagada tõhus koostoime võrgu, muude energiaallikate ja koormustega.

   Kontroll ja juhtimine: Kaasake süsteemid, nagu akuhaldussüsteemid (BMS), energiahaldussüsteemid (EMS) ja inverterid, et säilitada süsteemi optimaalne jõudlus. Need süsteemid tasakaalustavad pinget, temperatuuri, voolu, laadimisolekut ja süsteemi üldist seisundit.

5. Süsteemi hindamine:

   Jõudluskatsed: viige läbi põhjalik testimine, et kinnitada süsteemi jõudlust erinevates koormus- ja võrgutingimustes.

   Töökindluse tagamine: hinnake süsteemi pikaajalist töökindlust ja stabiilsust, sealhulgas temperatuuri juhtimist, aku tööea prognoose ja hädaolukorras reageerimise võimalusi.

   Majandusliku kasu analüüs: analüüsige süsteemi üldist majanduslikku kasu, sealhulgas energiasäästu, väiksemaid elektrikulusid, osalemist võrguteenustes (nt nõudlusele reageerimine) ja võrgu infrastruktuuri eluea pikenemist.

Kaubanduslike energiasalvestussüsteemide projekteerimine nõuab tehnoloogiliste, majanduslike ja keskkonnategurite terviklikku arvessevõtmist, et tagada süsteemi eeldatav jõudlus ja tootlus töötamise ajal.

Kulude ja tulude arvutamine

Tasapinnaline salvestuskulu (LCOS) on tavaline mõõdik, mida kasutatakse energiasalvestussüsteemide kulude ja väärtuse hindamiseks. See moodustab eluea kogukulud jagatuna kogu kasutusea energiatoodanguga. LCOS-i võrdlemine potentsiaalsete tuluvoogude või kulude kokkuhoiuga aitab kindlaks teha salvestusprojekti majandusliku teostatavuse.

Integreerimine fotogalvaanikaga

Kaubanduslikke akusalvestussüsteeme saab integreerida fotogalvaaniliste (PV) süsteemidega, et luua päikeseenergia pluss salvestuslahendusi. Need süsteemid salvestavad liigset päikeseenergiat hilisemaks kasutamiseks, suurendades energia omatarbimist, vähendades nõudluse tasusid ja pakkudes usaldusväärset varutoidet. Samuti toetavad nad võrguteenuseid, nagu sageduse reguleerimine ja energiaarbitraaž, muutes need ettevõtetele kulutõhusaks ja keskkonnasõbralikuks valikuks.

Järeldus

Kommertslikud energiasalvestussüsteemid muutuvad tehnoloogia arenedes ja toetavate poliitikate rakendamisel üha elujõulisemaks ja atraktiivsemaks. Need süsteemid pakuvad märkimisväärset kasu, sealhulgas kulude kokkuhoidu, suuremat vastupidavust ja taastuvate energiaallikate paremat integreerimist. Mõistes komponente, rakendusi ja eeliseid, saavad ettevõtted teha teadlikke otsuseid, et kasutada ära kaubanduslike energiasalvestussüsteemide kogu potentsiaal.

Kamada Power OEM ODM kohandatud kaubanduslikud energiasalvestussüsteemid, Võtke ühendust Kamada Powerigahinnapakkumise saamiseks