Industrijsko shranjevanje energije: ključna rešitev za upravljanje energije v novi energetski dobi

Z globalno energetsko strukturo, ki se premika k nizko{0}}preoblikovanju ogljika, ima industrijski sektor- kot velik porabnik energije- čedalje bolj nujno povpraševanje po "varnem, učinkovitem in gospodarnem" upravljanju energije. Industrijsko shranjevanje energije, ki služi kot ključna povezava med novo proizvodnjo in porabo energije, ne obravnava le težav z nestanovitnostjo obnovljivih virov energije, kot sta fotonapetostna (PV) in vetrna energija, temveč tudi pomaga industrijskim podjetjem doseči arbitražo-najvišje cene električne energije v dolini in jamstvo za zasilno oskrbo z električno energijo. Postala je ena od osrednjih tehnologij, ki spodbujajo zeleno nadgradnjo industrijskega sektorja. Ta članek bo analiziral njegovo pomembno vrednost v novem energetskem ekosistemu z vidika tehničnih značilnosti, osnovnih scenarijev uporabe in ključnih izbirnih dimenzij sistemov za shranjevanje C&I.​

 

 

Glavna razlika med sončno energijo za dom z baterijo in stanovanjskim/komercialnim shranjevanjem energije je v tem, da se mora prilagoditi visokim-obremenitvam, dolgim-ciklusom in več-okoljskim zahtevam industrijskih scenarijev. Njegova tehnična zasnova ima tri pomembne značilnosti:​

Soobstoj velike zmogljivosti in modularne zasnove
Zahteve po posameznem shranjevanju energije v industrijskih scenarijih se običajno gibljejo od sto kilovatnih-ur (kWh) do več deset megavatnih-ur (MWh). Zato sistemi domačega sistema za shranjevanje energije na splošno sprejmejo arhitekturo "osnovnih modulov + razširitvenih enot". Na primer, s kombinacijo standardiziranih baterijskih omaric (s kapaciteto ene same omare 50kWh-200kWh) je mogoče prilagodljivo zgraditi sistem za shranjevanje energije v vsebnikih 1MWh-10MWh. To ne izpolnjuje le potreb majhnih in srednje velikih tovarn glede regulacije vrhov in dolin, temveč tudi podpira nove naloge porabe energije velikih industrijskih parkov.​
​
Visoka zaščita in prilagodljivost širokemu temperaturnemu območju
Stanovanjski sistem za shranjevanje energije je večinoma nameščen na prostem ali na odprtih območjih tovarn, kar zahteva odpornost na kompleksna okolja, kot so visoke temperature, nizke temperature, prah in močan dež. Trenutno imajo običajni izdelki na splošno stopnjo zaščite IP65, ki lahko popolnoma prepreči vdor prahu in prenese močan vodni curek. Hkrati so opremljeni z aktivnim sistemom nadzora temperature (dvojni načini ogrevanja in hlajenja), ki lahko stabilizira notranjo temperaturo v optimalnem območju delovanja 15 stopinj -35 stopinj za baterije. To zagotavlja stabilno delovanje tudi v težkih okoljih -25 stopinj (hud mraz) ali 55 stopinj (visoka temperatura).​

 

Inteligenca in zmožnost-obremenjevanja omrežja​
Sodobni stenski sistemi za shranjevanje energije niso več le preprosti "energijski vsebniki", ampak inteligentni terminali, integrirani z BMS (Battery Management System) in EMS (Energy Management System). Z zbiranjem-podatkov v realnem času, kot so zmogljivost shranjevanja energije, učinkovitost-praznjevanja in obremenitev omrežja, lahko sistem samodejno določi čas polnjenja in praznjenja: shranjuje električno energijo med obdobji izven-konic električne energije in praznja v obdobjih konic, da zmanjša stroške električne energije. Ko električno omrežje niha, se lahko tudi hitro odzove (v milisekundah) in sodeluje pri regulaciji frekvence, kar zagotavlja stabilno oskrbo z električno energijo za industrijsko proizvodnjo.​

 

 

Vrednost BESS za komercialno uporabo je prodrla v celotno verigo "proizvodnje-porabe-razpošiljanja" industrijske energije in se trenutno najbolj zrelo uporablja v treh scenarijih:​

Nova energija, ki podpira shranjevanje energije: Reševanje problema "zapuščenega vetra in zapuščene svetlobe"
Pri novih energetskih projektih, kot so fotonapetostne elektrarne in vetrne elektrarne, lahko -shramba baterij velikega obsega za industrijske sisteme deluje kot »blažilniki« za shranjevanje odvečne električne energije, proizvedene podnevi ali v obdobjih močnega{1}}vetra, in njeno sprostitev v nočnih obdobjih ali obdobjih brez vetra, s čimer se izognemo izgubi energije. Na primer, ko je fotonapetostna elektrarna s 100 MW opremljena s sistemom za shranjevanje energije Microgrid za industrijo s 50 MWh, se nova stopnja porabe energije poveča z 82 % na 98 % z letno dodatno proizvodnjo električne energije približno 3,6 milijona kWh. Hkrati zmanjšuje vpliv nestanovitnosti nove energije na električno omrežje.​

Peak-Valley Arbitraža za industrijske uporabnike: Zmanjšanje stroškov električne energije za podjetja​
Na računih za elektriko industrijskih podjetij lahko doseže-razlika v najvišji ceni električne energije v dolini več kot 0,5 juana na kWh. Če vzamemo za primer veliko proizvodno podjetje, njegova dnevna poraba električne energije znaša 100.000 kWh. Če je konfigurirano modularno shranjevanje energije 20 MWh za sistem C&I, lahko shranjuje električno energijo s polno zmogljivostjo v obdobjih izven-konice (00:00–08:00) in sprosti 50 % električne energije v obdobjih konice (08:00–22:00). To lahko prihrani približno 12.000 juanov pri računih za elektriko na dan in več kot 4 milijone juanov pri letnih stroških, pri čemer je doba vračila naložbe običajno nadzorovana v 5-6 letih.​

 

Zasilno rezervno napajanje: Zagotavljanje neprekinjene kritične proizvodnje
Za industrije, kot sta polprevodniška in farmacevtska industrija, ki imajo izjemno visoke zahteve glede stabilnosti napajanja, lahko kratek izpad električne energije povzroči izgube v milijonih juanov. Pametno upravljanje z energijo za komercialne sisteme za shranjevanje lahko služi kot "viri napajanja v sili" za takojšnji preklop na napajanje (čas preklopa < 200 ms), ko je električno omrežje izklopljeno, kar zagotavlja neprekinjeno delovanje kritične opreme. Na primer, potem ko je tovarna polprevodnikov opremljena z 10 MWh-povezanimi industrijskimi sistemi za shranjevanje, se je uspešno spopadla s tremi trenutnimi izpadi električne energije v električnem omrežju in se izognila izgubam v višini 20 milijonov juanov zaradi prekinitve proizvodnje rezin.​

 

 

Pri izbiri komercialnega sistema za shranjevanje energije se morajo podjetja osredotočiti na naslednje štiri točke, da se izognejo slepemu zasledovanju nizkih cen, pri tem pa zanemarijo dolgoročno-vrednost:​

Ujemanje zmogljivosti: izberite na zahtevo, izogibajte se "prevelikemu sistemu za majhne potrebe".
Določite zmogljivost sistema za upravljanje baterije (BMS) na podlagi največje električne obremenitve podjetja, razlike v cenah električne energije v najvišji-dolini in nove podporne lestvice za energijo. Na primer, mala in srednja-podjetja, ki uporabljajo sistem samo za arbitražo v konici-dolini, lahko zadovoljijo svoje potrebe s sistemom manj kot 20 MWh; če se podpirajo veliki novi energetski projekti, je potrebna zmogljivost več kot 50 MWh, pri čemer se rezervira 20 % prostora za širitev.​

 

Vrsta baterije: dajte prednost dolgi-življenjski dobi in visoki-varnostni kategoriji​
Trenutno je glavna baterija za elektrarne za shranjevanje energije litij-železo-fosfatna baterija, ki ima življenjsko dobo 3000-6000-krat (približno 8-10 let) in boljšo toplotno stabilnost kot trikomponentne litijeve baterije, zaradi česar je primernejša za dolgoročne-potrebe obratovanja v industrijskem sektorju. Hkrati je treba paziti na doslednost baterij - razlika v zmogljivosti med baterijami v istem sistemu mora biti < 2 %, s čimer se lahko izognemo zmanjšanju življenjske dobe zaradi prekomernega polnjenja in prekomernega praznjenja lokalnih baterij.​

 

Storitve proizvajalca: pripišite pomen podpori v celotnem-življenjskem-ciklu​
Cikel delovanja komercialnega in industrijskega skladiščnega sistema je dolg tudi 10 let ali več, zato je po-prodajna storitev proizvajalca ključnega pomena. Podjetja morajo potrditi, ali proizvajalec zagotavlja celotne-procesne storitve, kot so namestitev in zagon, redni pregledi in zamenjava baterije. Zlasti je treba pozornost nameniti zmožnosti nadgradnje sistema BMS, da se zagotovi, da se lahko v kasnejši fazi prilagodi novim dispečerskim zahtevam omrežja.​

 

Certificiranje skladnosti: Zagotovite skladnost z industrijskimi standardi
Dajte prednost sistemom za shranjevanje C&I, ki so prestali certifikate, kot sta sistem vodenja kakovosti ISO 9001 in GB/T 36276-2018 "Litij-ionske baterije za shranjevanje električne energije". Izogibajte se uporabi necertificiranih "tri-brez izdelkov" (brez blagovne znamke, brez certifikata, brez poprodajnih storitev), da preprečite varnostne nesreče ali neuspešno povezavo z električnim omrežjem zaradi okvar opreme.​

 

Poganjani s cilji "dvojnega ogljika",Industrijsko shranjevanje energijese je iz "izbirne konfiguracije" preobrazil v "opremo,-ki jo je treba imeti", njegova tehnološka ponovitev in širitev scenarijev pa se bosta še pospeševali. Za industrijska podjetja izbira primerne sončne energije za dom z baterijskim sistemom ne le zmanjša stroške električne energije in zagotovi varnost proizvodnje, temveč tudi pomaga izkoristiti priložnost zelene proizvodnje in pridobiti prednost v prihodnji industrijski konkurenci. Ker se stroški shranjevanja energije še naprej znižujejo in se raven inteligence izboljšuje, bo Home Energy Storage System zagotovo postal "osnovni motor" industrijske transformacije energije.​