Как системы хранения энергии C&I помогают заводам и крупным зданиям справляться с пиковыми нагрузками

Заводы и крупные здания часто потребляют электроэнергию внезапными скачками, а не по установленному графику. Запускаются производственные линии. Работают холодильные установки. Работают насосы. Двигаются лифты. Системы отопления, вентиляции и кондиционирования реагируют на присутствие людей или температуру наружного воздуха. Эти короткие периоды высокого спроса могут длиться недолго. Однако они могут повысить стоимость электроэнергии и создать дополнительную нагрузку на распределительное оборудование.

Системы хранения энергии C&I помогают решить эту проблему, заряжаясь, когда спрос ниже или доступна солнечная энергия. Затем они разряжаются, когда объект достигает пикового спроса. Для владельцев проектов цель состоит не просто в покупке более крупной батареи. Вместо этого цель состоит в том, чтобы согласовать систему хранения энергии с данными о нагрузке, тарифными правилами, приоритетами резервного питания и планами на будущее.

Почему пиковый спрос важен для промышленных объектов

Пиковая нагрузка — это максимальный уровень энергопотребления, которого достигает объект в течение расчетного или операционного периода. Для заводов и больших зданий этот пик может быть вызван лишь несколькими машинами или системами, работающими одновременно.

Что создает пиковый спрос?

На заводах пиковая потребность в электроэнергии часто возникает от двигателей, компрессоров, насосов, конвейеров, производственных линий или систем сжатого воздуха. В больших зданиях она может быть вызвана системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, лифтами, освещением, кухнями, серверными помещениями, холодильным оборудованием или зарядными станциями для электромобилей.

Проблема заключается не только в общем потреблении электроэнергии. Даже на объекте с умеренным ежедневным потреблением может наблюдаться высокий пиковый спрос, если одновременно запускаются многочисленные нагрузки. Именно поэтому мощность системы хранения энергии на основе аккумуляторов следует рассчитывать исходя из кривой нагрузки, а не только из ежемесячного счета за электроэнергию.

Почему кратковременные скачки влияют на операционные расходы

На некоторых рынках плата за пиковую нагрузку или тарификация, основанная на мощности, могут сделать кратковременные скачки напряжения дорогостоящими. Даже при различиях в тарифных правилах, повторяющиеся пиковые нагрузки могут увеличивать нагрузку на трансформаторы. Эта ситуация также может ограничивать приобретение нового оборудования.
Коммерческие системы хранения энергии на основе аккумуляторов могут разряжаться в периоды пиковой нагрузки. Таким образом, они снижают потребление электроэнергии из сети. Эта стратегия сглаживания пиковых нагрузок особенно полезна, когда на объекте наблюдаются предсказуемые графики нагрузки или четкий производственный график.

Как системы хранения энергии снижают пиковое давление нагрузки

Система хранения энергии для промышленных предприятий работает наиболее эффективно, когда процессы зарядки и разрядки контролируются четко определенной стратегией эксплуатации. Она должна реагировать на тарифные периоды, прогнозы нагрузки, выработку солнечной энергии и потребности в резервном источнике энергии.

Зарядка в периоды низкой или высокой интенсивности солнечного излучения.

При низкой нагрузке на здание система может заряжаться от сети, солнечных батарей или от обоих источников одновременно. Если на объекте установлены солнечные батареи на крыше или на земле, система хранения энергии может поглощать избыточную выработку электроэнергии, которая в противном случае была бы экспортирована или потеряна.

Это полезно для коммерческих проектов по хранению энергии в солнечных батареях, где пик выработки солнечной энергии приходится на дневное время, а потребность зданий в энергии возрастает позже. Батарея может накапливать энергию фотоэлектрических панелей для обеспечения поддержки пиковых нагрузок в дальнейшем.

Разгрузка в часы пиковой нагрузки

Когда крупногабаритное оборудование или инженерные системы здания создают пиковую нагрузку, система хранения энергии высвобождает электроэнергию для снижения потребления из сети. Завод может использовать её во время наращивания производства. Гостиница может использовать её в часы вечернего охлаждения и обслуживания гостей. Холодильный склад может использовать её при увеличении нагрузки на холодильные установки.

Если выходная мощность PCS слишком низкая, система может недостаточно снизить пиковое значение. Если емкость батареи слишком мала, она может разряжаться недостаточно долго. Важны как кВт, так и кВт·ч.

Использование EMS для управления зарядом и разрядом

Система PCS обеспечивает двунаправленное преобразование энергии. Система BMS защищает работу батареи. Система EMS определяет, когда заряжать, когда разряжать, какой резерв поддерживать и какую стратегию применять в пиковые периоды.

Управление системой управления энергопотреблением имеет важное значение, поскольку сглаживание пиковых нагрузок, собственное потребление солнечной энергии и резервное питание могут использовать одну и ту же батарею. Без четкой стратегии одна функция может ослабить другую.

Где лучше всего работают системы хранения энергии в пиковые периоды спроса

Управление пиковыми нагрузками применяется на многих промышленных объектах, но для каждого объекта существуют свои причины для использования хранилищ.

Производственные предприятия и цеха

На производственных площадках часто наблюдаются неравномерные кривые нагрузки. Оборудование может запускаться партиями, а производственные линии могут создавать короткие периоды высокой мощности. Промышленные системы хранения энергии на основе аккумуляторов могут помочь сгладить эти пики, но при проектировании необходимо учитывать пусковой ток, графики смен, приоритеты производства и критические нагрузки.

Гостиницы, офисы и торговые здания

В крупных коммерческих зданиях часто наблюдается пиковая нагрузка на системы отопления, вентиляции и кондиционирования, лифты, освещение, кухни и уровень заполняемости. Системы хранения энергии в коммерческих зданиях могут обеспечивать работу окон с высокой нагрузкой и повышать собственное потребление солнечной энергии при установке фотоэлектрических систем.

Холодильные склады, фермы и склады

Холодильным складам, фермам и хранилищам может потребоваться стабильное электроснабжение для охлаждения, насосов, вентиляции, контроля доступа и мониторинга. Системы хранения энергии могут помочь сгладить пиковые нагрузки, а также защитить критически важные нагрузки во время кратковременных перебоев.

Приоритеты проектирования систем хранения энергии в соответствии с бизнес-целями C&I

Для промышленных и коммерческих проектов выбор подходящей системы в первую очередь зависит от бизнес-цели. Система, предназначенная для регулирования пиковой нагрузки, будет рассчитываться иначе, чем система, разработанная в основном для резервного электроснабжения или самопотребления солнечной энергии.

Как подобрать оптимальный размер системы накопления энергии для пиковой нагрузки

Расчет размеров следует начинать с измеренных или расчетных характеристик нагрузки. Надежная конструкция требует большего, чем просто целевое значение несущей способности.

Пиковая мощность измеряется в кВт. Она показывает, сколько энергии система может выдавать за один раз. Энергетическая емкость измеряется в кВт·ч. Она показывает, как долго эта мощность может поддерживаться. Для сглаживания пиковых нагрузок покупателям следует определить, когда возникает максимальная нагрузка, как долго она длится и насколько необходимо ее снизить. Для кратковременного пика может потребоваться высокая выходная мощность системы управления питанием (PCS), но умеренная емкость батареи. Для более длительного пикового периода может потребоваться больше накопленной энергии.

Если та же система поддерживает резервное питание, следует зарезервировать часть емкости аккумулятора. Использование всей накопленной энергии для сглаживания пиковых нагрузок может оставить объект уязвимым во время отключения электроэнергии. В настройках системы управления энергоснабжением следует разделять резервную емкость для сглаживания пиковых нагрузок и резервную емкость.

Что проверять в продукте C&IM ESS

Он Sunway 500 кВт 1075 кВт·ч ESS Система разработана как интегрированная система для наружного применения с номинальной емкостью хранения энергии 1075 кВт·ч и номинальной мощностью переменного тока 500 кВт. В ней используются литий-железо-фосфатные батареи, модульная архитектура PCS, система управления энергопотреблением (EMS), система управления батареями (BMS), система распределения питания, система контроля окружающей среды и встроенная противопожарная защита. Также она включает 10 MPPT-контроллеров, максимальный ток фотоэлектрических панелей 160 А, трансформаторную изоляцию, интеллектуальное воздушное охлаждение и корпус со степенью защиты IP54.

На промышленных объектах часто требуются наружные шкафы, способные выдерживать перепады температуры, влажность, воздействие пыли и обеспечивающие удобный доступ для обслуживания. Система также должна позволять проводить техническое обслуживание без длительных задержек в работе.

Санвей Подходит для солнечных панелей, солнечных инверторов, аккумуляторных батарей, сетевых и автономных систем, гибридных систем, систем крепления и решений для хранения фотоэлектрической энергии. Для покупателей, сравнивающих различные варианты. системы накопления энергии для коммунальных предприятий, Этот расширенный ассортимент продукции помогает объединить системы генерации солнечной энергии, хранения энергии в батареях, преобразования энергии и конфигурацию проекта.

Распространенные ошибки в проектах по управлению пиковым спросом

Первая ошибка — выбор емкости без данных о нагрузке. Даже большая батарея может оказаться неспособной снизить пиковую нагрузку, если время разряда или выходная мощность системы управления питанием (PCS) выбраны неправильно.

Вторая ошибка — игнорирование стратегии эксплуатации. Завод, гостиница и холодильный склад не должны использовать одни и те же настройки системы управления энергоснабжением.

Третья ошибка — это игнорирование будущего роста нагрузки. Новое оборудование, зарядные устройства для электромобилей или увеличение времени работы могут изменить профиль пиковой нагрузки в течение одного-двух лет.

Покупателям данных следует подготовиться перед подачей предложения.

Перед тем как запрашивать предложение по системе накопления энергии для промышленных предприятий, подготовьте информацию о типе площадки, ежедневном потреблении электроэнергии, почасовых или 15-минутных данных о нагрузке, пиковом значении спроса, структуре тарифов, списке критических нагрузок, целевом резервном источнике энергии, плане установки солнечных фотоэлектрических систем, напряжении сети, типе фаз, месте установки, требованиях к охлаждению, требованиях к противопожарной защите, потребностях в мониторинге и плане расширения.

Наилучшие результаты в управлении пиковой нагрузкой достигаются при использовании системы, построенной на основе реальных данных с объекта. Поделитесь данными своего проекта С нашей командой мы поможем вам определить, подходит ли для вашего завода, склада, гостиницы, холодильного склада или большого здания система хранения энергии промышленного класса мощностью 500 кВт или другая конфигурация аккумуляторных батарей коммерческого назначения.

Часто задаваемые вопросы

В: Как системы хранения энергии C&I снижают пиковую нагрузку?

A: Зарядка происходит в периоды низкой или высокой солнечной активности, а разрядка — при достижении пиковой нагрузки. Это помогает снизить потребление электроэнергии из сети в короткие периоды высокой нагрузки.

В: Коммерческие системы хранения энергии на основе аккумуляторов полезны только в качестве резервного источника питания?

О: Нет. Коммерческие системы хранения энергии на основе аккумуляторов могут обеспечивать сглаживание пиковых нагрузок, самопотребление солнечной энергии, управление платой за потребление и критически важное резервное электропитание. Наилучшее применение зависит от профиля нагрузки объекта, тарифной структуры и графика работы.

В: Какие данные необходимы перед расчетом размеров системы хранения энергии на основе аккумуляторных батарей?

A: Перед выбором мощности системы покупателям следует подготовить данные о пиковой нагрузке, суточном потреблении электроэнергии, часах работы, критических нагрузках, целевых показателях резервного питания, мощности фотоэлектрических систем, напряжении в сети и условиях установки.