Що таке комерційні системи зберігання акумуляторів?
Акумулятор на 100 кВт-год і Акумулятор на 200 кВт-год Комерційні акумуляторні системи - це передові рішення для зберігання енергії, призначені для зберігання та відпуску електроенергії з різних джерел. Вони функціонують як великі банки енергії, використовуючи акумуляторні блоки, розміщені в контейнерах, для ефективного управління потоком енергії. Ці системи бувають різних розмірів і конфігурацій, щоб задовольнити конкретні потреби різних застосувань і клієнтів.
Модульна конструкція комерційні системи зберігання акумуляторів забезпечує можливість масштабування, а ємність зберігання зазвичай коливається від 50 кВт-год до 1 МВт-год. Така гнучкість робить їх придатними для широкого кола підприємств, включаючи малі та середні підприємства, школи, лікарні, заправні станції, роздрібні магазини та промислові об'єкти. Ці системи допомагають керувати енергоспоживанням, забезпечують резервне живлення під час відключень та підтримують інтеграцію відновлюваних джерел енергії, таких як сонячна та вітрова енергія.
Гнучкість модульних конструкцій гарантує, що ці системи можуть бути налаштовані відповідно до конкретних енергетичних потреб, забезпечуючи економічно ефективне рішення для підвищення енергоефективності та надійності в різних галузях.
Акумуляторні комерційні системи зберігання енергії на 100 кВт-год
Компоненти комерційних систем зберігання енергії та їх застосування
Комерційні системи зберігання енергії складаються з декількох ключових компонентів, кожен з яких відіграє певну роль для задоволення різних потреб програми. Нижче наведено детальний опис цих компонентів та їхнього конкретного застосування в реальних сценаріях:
- Акумуляторна система:
- Основний компонент: Акумуляторна система складається з окремих елементів, які зберігають електричну енергію. Літій-іонні акумулятори широко використовуються завдяки високій щільності енергії та тривалому терміну служби.
- Додатки: При піковому голінні та зміні навантаження система акумуляторів заряджається в періоди низького попиту на електроенергію і розряджає накопичену енергію під час пікового попиту, ефективно знижуючи витрати на електроенергію.
- Система керування акумулятором (BMS):
- Функція: BMS контролює стан і параметри роботи акумулятора, такі як напруга, температура і рівень заряду, забезпечуючи безпечну і ефективну експлуатацію.
- Додатки: У системах резервного живлення та мікромережах BMS гарантує, що акумуляторна система може забезпечити стабільне аварійне живлення під час перебоїв в електромережі, забезпечуючи безперервність бізнесу.
- Інвертор або система перетворення енергії (PCS):
- Функція: PCS перетворює постійний струм, що зберігається в акумуляторній батареї, в змінний струм, необхідний для мережі або навантаження, підтримуючи при цьому стабільну вихідну напругу та якість електроенергії.
- Додатки: У системах, підключених до електромережі, PCS забезпечує двонаправлений потік енергії, підтримуючи балансування навантаження та регулювання частоти мережі для підвищення надійності та стабільності мережі.
- Система енергетичного менеджменту (СЕнМ):
- Функція: EMS оптимізує та управляє потоками енергії в системі зберігання, координуючи їх з мережею, навантаженнями та іншими джерелами енергії. Вона виконує такі завдання, як згладжування піків, перерозподіл навантаження та енергетичний арбітраж.
- Додатки: В інтеграції відновлюваної енергетики EMS покращує передбачуваність і стабільність сонячної та вітрової енергії шляхом оптимізації використання та зберігання енергії.
- Двонаправлений інвертор:
- Функція: Двонаправлені інвертори забезпечують обмін енергією між акумуляторною системою та мережею за потреби, підтримуючи гнучке управління енергією та автономну роботу під час збоїв у мережі.
- Додатки: У мікромережах та віддалених районах двонаправлені інвертори забезпечують автономність системи та співпрацюють з основною мережею для підвищення надійності та сталості електропостачання.
- Трансформатор:
- Функція: Трансформатори регулюють рівень вихідної напруги акумуляторної системи відповідно до вимог мережі або навантаження, забезпечуючи ефективну передачу енергії та стабільність системи.
- Додатки: У великомасштабних промислових і комерційних енергетичних системах трансформатори оптимізують ефективність передачі енергії та стабільність роботи системи, забезпечуючи відповідне узгодження напруги.
- Пристрої захисту:
- Функція: Пристрої захисту відстежують і реагують на стрибки напруги, короткі замикання та інші аномалії мережі в системі, забезпечуючи безпечну роботу і мінімізуючи пошкодження обладнання.
- Додатки: В умовах інтеграції з мережею та швидкої зміни навантаження пристрої захисту захищають акумуляторну систему та мережу, знижуючи витрати на технічне обслуговування та експлуатаційні ризики.
- Системи охолодження:
- Функція: Системи охолодження підтримують оптимальну робочу температуру для акумуляторів та інверторів, запобігаючи перегріванню та погіршенню продуктивності, забезпечуючи довготривалу стабільність системи.
- Додатки: В умовах високих температур і потужних розрядних навантажень системи охолодження забезпечують необхідну потужність відведення тепла, подовжуючи термін служби обладнання та оптимізуючи енергоефективність.
- Передові системи управління:
- Функція: Удосконалені системи керування інтегруються з EMS та BMS для моніторингу та оптимізації роботи і продуктивності всієї системи зберігання енергії.
- Додатки: У великомасштабних комерційних і промислових застосуваннях вдосконалені системи управління підвищують швидкість реагування системи та операційну ефективність завдяки аналізу даних у режимі реального часу та підтримці прийняття рішень.
Ці компоненти та їх застосування демонструють важливу роль і практичне використання комерційних систем зберігання енергії в сучасному енергоменеджменті. Ефективно використовуючи ці технології та стратегії, підприємства можуть досягти економії енергії, скоротити викиди вуглецю та підвищити надійність і сталість енергопостачання.
Типи комерційних систем зберігання енергії
- Механічне зберігання: Використовує фізичні рухи або сили для зберігання енергії. Прикладами є гідроакумулюючі електростанції (ГАЕС), накопичувачі енергії стисненого повітря (CAES) та накопичувачі енергії маховиків (FES).
- Електромагнітне сховище: Використовує електричні або магнітні поля для зберігання енергії. Прикладами є конденсатори, суперконденсатори та надпровідні магнітні накопичувачі енергії (SMES).
- Тепловий акумулятор: Зберігає енергію у вигляді тепла або холоду. Прикладами є розплавлена сіль, рідке повітря, кріогенні накопичувачі енергії (CES) та системи лід/вода.
- Зберігання хімічних речовин: Перетворює та зберігає енергію за допомогою хімічних процесів, наприклад, зберігання водню.
- Електрохімічне зберігання: Включає батареї, які накопичують і вивільняють енергію за допомогою електрохімічних реакцій. Літій-іонні акумулятори є найпоширенішим типом, що використовується в комерційних умовах завдяки своїй високій ефективності та щільності енергії.
Кожен тип систем зберігання має свої унікальні переваги та обмеження, що робить їх придатними для різних застосувань і експлуатаційних вимог.
Застосування комерційних систем зберігання енергії
Комерційні системи зберігання енергії мають різноманітні сфери застосування, які забезпечують економічні вигоди та сприяють досягненню більш широких енергетичних та екологічних цілей. Ці застосування спрямовані як на економію коштів, так і на підвищення операційної ефективності. Ось детальний огляд:
- Пікове голінняКомерційні системи зберігання енергії вивільняють накопичену енергію в періоди пікового попиту на електроенергію, зменшуючи таким чином плату за споживання для підприємств. Це особливо вигідно для об'єктів з високим співвідношенням пікового навантаження до середнього або для тих, що підлягають високій оплаті за споживання, таких як школи, лікарні, заправні станції, магазини та промислові підприємства.
- Перерозподіл навантаженняЦі системи накопичують надлишкову енергію в періоди низьких цін на електроенергію і відпускають її в періоди високих цін, заощаджуючи витрати для клієнтів, які користуються тарифами за часом.Ці системи накопичують надлишкову енергію в періоди низьких цін на електроенергію і відпускають її в періоди пікових тарифів. Це приносить вигоду клієнтам, які платять за час використання або в режимі реального часу. Наприклад, готель на Гаваях використовував систему літій-іонних батарей потужністю 500 кВт/3 МВт-год, щоб змістити своє електричне навантаження з денного на нічний час, заощадивши $275 000 доларів щорічно.
- Інтеграція відновлюваної енергетикиПідвищує ефективність використання відновлюваних джерел енергії, зберігаючи надлишкову енергію та вивільняючи її за потреби. Комерційні системи зберігання енергії зберігають надлишкову сонячну або вітрову енергію і вивільняють її під час пікового попиту на енергію або коли виробництво відновлюваної енергії є низьким. Це зменшує залежність від викопних видів палива та знижує викиди парникових газів. Крім того, це стабілізує енергосистему, підвищуючи її надійність та безпеку.
- Резервне живленняЦі системи забезпечують резервне живлення під час збоїв в електромережі, забезпечуючи безперервність бізнесу та операційну стійкість. Ці системи забезпечують резервне живлення під час збоїв в електромережі або надзвичайних ситуацій, гарантуючи, що критичні об'єкти, такі як лікарні, центри обробки даних та промислові об'єкти, залишаються в робочому стані. Ця можливість має вирішальне значення для об'єктів, які не можуть дозволити собі перебої в електропостачанні.
- МікромережаКомерційні системи зберігання енергії є невід'ємною частиною мікромереж, що працюють як незалежна енергосистема або разом з основною мережею, підвищуючи надійність і знижуючи викиди. Мікромережі підвищують надійність місцевої електромережі, зменшують викиди та підвищують енергетичну незалежність і гнучкість громади.
Ці застосування не лише приносять прямі економічні вигоди, але й сприяють досягненню ширших енергетичних та екологічних цілей, таких як скорочення викидів вуглецю та підвищення стабільності енергосистеми. Комерційні системи зберігання енергії, підвищуючи енергоефективність та знижуючи операційні ризики, створюють конкурентні переваги та можливості для сталого розвитку як для комерційних підприємств, так і для громад.
Потужність комерційних систем зберігання енергії
Комерційні системи зберігання енергії зазвичай мають потужність від 50 кВт-год до 1 МВт-год, задовольняючи різні комерційні та муніципальні потреби. Вибір потужності залежить від конкретного застосування та необхідних показників ефективності.
Точна оцінка енергетичних потреб і ретельне планування мають важливе значення для визначення оптимальної ємності сховища для конкретного застосування, забезпечуючи як економічну, так і експлуатаційну ефективність.
Переваги комерційних систем зберігання енергії
- Стійкість
Комерційні системи зберігання енергії забезпечують критично важливе резервне живлення під час відключень, гарантуючи безперебійну роботу. Це особливо важливо для таких об'єктів, як лікарні, центри обробки даних та виробничі підприємства, де перебої в електропостачанні можуть призвести до значних фінансових втрат або поставити під загрозу безпеку. Забезпечуючи надійне джерело живлення під час збоїв в електромережі, ці системи допомагають підтримувати безперервність бізнесу та захищають чутливе обладнання від перепадів напруги. - Економія витрат
Однією з головних фінансових переваг комерційних систем зберігання енергії є можливість змістити споживання енергії з пікових на непікові періоди. Вартість електроенергії часто вища під час пікових навантажень, тому зберігання енергії в непікові години, коли тарифи нижчі, і використання її в пікові періоди може призвести до значної економії коштів. Крім того, підприємства можуть брати участь у програмах реагування на попит, які пропонують фінансові стимули для скорочення споживання енергії в періоди підвищеного попиту. Ці стратегії не лише зменшують рахунки за електроенергію, але й оптимізують структуру енергоспоживання. - Інтеграція відновлюваної енергетики
Інтеграція комерційних систем зберігання енергії з відновлюваними джерелами, такими як сонячна та вітрова енергія, підвищує їх ефективність та надійність. Ці системи зберігання можуть вловлювати надлишок енергії, виробленої в періоди високого рівня виробництва відновлюваної енергії, і зберігати її для використання в періоди низького рівня генерації. Це не лише максимізує використання відновлюваної енергії, але й зменшує залежність від викопних видів палива, що призводить до зниження викидів парникових газів. Стабілізуючи непостійний характер відновлюваної енергії, системи зберігання сприяють більш плавному та сталому енергетичному переходу. - Переваги мережі
Комерційні системи зберігання енергії сприяють стабільності енергосистеми, врівноважуючи коливання попиту та пропозиції. Вони надають допоміжні послуги, такі як регулювання частоти та підтримка напруги, що є критично важливими для підтримання операційної цілісності енергосистеми. Крім того, ці системи підвищують безпеку енергосистеми, забезпечуючи додаткові рівні стійкості до кібератак та стихійних лих. Розгортання систем зберігання енергії також підтримує економічне зростання, створюючи робочі місця у виробництві, монтажі та обслуговуванні, а також сприяє екологічній стійкості завдяки зменшенню викидів та споживання ресурсів. - Стратегічні перевагиЕнергоефективність: Оптимізуючи використання енергії та зменшуючи кількість відходів, системи зберігання допомагають підприємствам досягти більшої енергоефективності, що може призвести до зниження операційних витрат та зменшення вуглецевого сліду.
Зниження операційних ризиків: Наявність надійного резервного джерела живлення знижує ризик перебоїв в роботі через відключення електроенергії, тим самим мінімізуючи потенційні фінансові втрати і підвищуючи загальну стабільність бізнесу.
Термін служби комерційних систем зберігання енергії
Термін служби комерційних систем зберігання енергії залежить від технології та використання. Загальні діапазони включають
- Літій-іонні акумулятори: від 8 до 15 років
- Окислювально-відновлювальні акумулятори: від 5 до 15 років
- Системи зберігання водню: Від 8 до 15 років
Впровадження передових інструментів моніторингу та діагностики може допомогти передбачити та запобігти потенційним проблемам, ще більше подовживши термін експлуатації систем зберігання енергії.
Як спроектувати комерційну систему зберігання енергії відповідно до вимог застосування
Проектування комерційної системи зберігання енергії - це складний процес, що включає кілька ключових етапів і технологічних рішень, які гарантують, що система буде ефективно відповідати вимогам застосування та критеріям продуктивності.
- Визначення сценаріїв застосування:Визначення первинних послуг: На першому етапі необхідно визначити основні послуги, які буде надавати система, наприклад, вимкнення піків, перемикання навантаження та резервне живлення. Для різних застосувань можуть знадобитися індивідуальні рішення для зберігання енергії.
- Визначення показників ефективності:Рейтинги потужності та енергії: Визначте максимальну потужність обробки та зберігання енергії, необхідну для системи.
Ефективність: Розглянемо ефективність перетворення енергії в системі, щоб мінімізувати втрати при передачі енергії.
Життя циклу: Оцініть очікувану тривалість циклів заряду-розряду на день, тиждень або рік, що має вирішальне значення для економічної ефективності.
- Вибір технології:Технології зберігання даних: На основі показників продуктивності оберіть відповідні технології зберігання, такі як літій-іонні акумулятори, свинцево-кислотні акумулятори, проточні акумулятори або накопичувачі енергії стисненого повітря. Кожна технологія пропонує унікальні переваги і підходить для різних експлуатаційних потреб. Наприклад, літій-іонні акумулятори забезпечують високу щільність енергії та тривалий термін служби, що робить їх ідеальним рішенням для довготривалого зберігання енергії.
- Проектування системи:Конфігурація та інтеграція: Спроектувати фізичну схему та електричні з'єднання системи, щоб забезпечити ефективну взаємодію з мережею, іншими джерелами енергії та навантаженнями.
Контроль та управління: Використовуйте такі системи, як системи керування батареями (BMS), системи керування енергією (EMS) та інвертори, щоб підтримувати оптимальну продуктивність системи. Ці системи балансують напругу, температуру, струм, стан заряду та загальний стан системи.
- Оцінка системи:Тестування продуктивності: Проведення комплексного тестування для перевірки продуктивності системи за різних умов навантаження та роботи мережі.
Забезпечення надійності: Оцініть довгострокову надійність і стабільність системи, включаючи управління температурою, прогнозування терміну служби батареї та можливості реагування на надзвичайні ситуації.
Аналіз економічних вигод: Проаналізуйте загальні економічні вигоди системи, включаючи економію енергії, зниження витрат на електроенергію, участь у мережевих послугах (наприклад, реагування на попит) та подовження терміну служби мережевої інфраструктури.
Проектування комерційних систем зберігання енергії вимагає комплексного врахування технологічних, економічних та екологічних факторів, щоб гарантувати, що система забезпечить очікувану продуктивність і прибутковість під час експлуатації.
Розрахунок витрат і вигод
Вирівняна вартість зберігання (LCOS) - це загальний показник, який використовується для оцінки вартості та цінності систем зберігання енергії. Вона враховує загальні витрати за весь термін служби, поділені на загальну кількість виробленої енергії за весь термін служби. Порівняння LCOS з потенційними потоками доходів або економією витрат допомагає визначити економічну доцільність проекту зберігання.
Інтеграція з фотоелектрикою
Комерційні акумуляторні системи можуть бути інтегровані з фотоелектричними (PV) системами для створення рішень "сонце плюс накопичувач". Ці системи зберігають надлишок сонячної енергії для подальшого використання, підвищуючи власне споживання енергії, зменшуючи витрати на споживання та забезпечуючи надійне резервне живлення. Вони також підтримують мережеві послуги, такі як регулювання частоти та енергетичний арбітраж, що робить їх економічно ефективним та екологічно чистим варіантом для бізнесу.
Висновок
Комерційні системи зберігання енергії стають все більш життєздатними та привабливими з розвитком технологій та впровадженням відповідної політики. Ці системи пропонують значні переваги, включаючи економію коштів, підвищену відмовостійкість та покращену інтеграцію відновлюваних джерел енергії. Розуміючи компоненти, застосування та переваги, бізнес може приймати обґрунтовані рішення для використання повного потенціалу комерційних систем зберігання енергії.
Комерційні системи зберігання енергії Kamada Power OEM ODM на замовлення, Зверніться до Kamada Power для Отримати пропозицію
