Ръководство за търговски системи за съхранение на енергия

Какво представляват търговските системи за съхранение на батерии?

100kwh батерияи200kwh батерияТърговските системи за съхранение на батерии са усъвършенствани решения за съхранение на енергия, предназначени да съхраняват и освобождават електроенергия от различни източници. Те функционират като големи енергийни банки, като използват батерии, поставени в контейнери, за да управляват ефективно енергийния поток. Тези системи се предлагат в различни размери и конфигурации, за да отговорят на специфичните нужди на различни приложения и клиенти.

Модулният дизайн натърговски системи за съхранение на батериипозволява мащабируемост, като капацитетът за съхранение обикновено варира от 50 kWh до 1 MWh. Тази гъвкавост ги прави подходящи за широк спектър от бизнеси, включително малки и средни предприятия, училища, болници, бензиностанции, магазини за търговия на дребно и промишлени съоръжения. Тези системи помагат за управление на енергийните нужди, осигуряват резервно захранване по време на прекъсвания и поддържат интегрирането на възобновяеми енергийни източници като слънчева и вятърна енергия.

Гъвкавостта на модулния дизайн гарантира, че тези системи могат да бъдат персонализирани, за да отговарят на специфични енергийни изисквания, осигурявайки рентабилно решение за повишаване на енергийната ефективност и надеждност в различни сектори.

Компоненти на търговски системи за съхранение на енергия и техните приложения

Търговски системи за съхранение на енергиясе състои от няколко ключови компонента, всеки от които играе специфична роля, за да отговори на нуждите на различни приложения. Ето подробно описание на тези компоненти и техните специфични приложения в сценарии от реалния свят:

1. Батерийна система:
   • Основен компонент: Батерийната система се състои от отделни батерийни клетки, които съхраняват електрическа енергия. Литиево-йонните батерии се използват често поради тяхната висока енергийна плътност и дълъг живот.
   • Приложения: При пиково бръснене и преместване на натоварването системата на батерията се зарежда по време на периоди на ниско потребление на електроенергия и разрежда съхранената енергия по време на пиково потребление, като ефективно намалява разходите за енергия.
2. Система за управление на батерията (BMS):
   • функция: BMS следи състоянието и параметрите на ефективността на батерията, като напрежение, температура и състояние на зареждане, осигурявайки безопасна и ефективна работа.
   • Приложения: При приложения за резервно захранване и микромрежа, BMS гарантира, че акумулаторната система може да осигури стабилно аварийно захранване по време на прекъсване на мрежата, осигурявайки непрекъснатост на бизнеса.
3. Инвертор или система за преобразуване на енергия (PCS):
   • функция: PCS преобразува постояннотоковото захранване, съхранявано в акумулаторната система, в променливотоково захранване, необходимо за мрежата или товарите, като същевременно поддържа стабилно изходно напрежение и качество на захранването.
   • Приложения: В системите, свързани с мрежата, PCS позволява двупосочен енергиен поток, поддържайки балансиране на натоварването и контрол на честотата на мрежата за подобряване на надеждността и стабилността на мрежата.
4. Система за управление на енергията (EMS):
   • функция: EMS оптимизира и управлява енергийния поток в системата за съхранение, координирайки се с мрежата, товарите и други енергийни източници. Той изпълнява задачи като намаляване на пиковете, преместване на товара и енергиен арбитраж.
   • Приложения: При интегрирането на възобновяема енергия, EMS подобрява предвидимостта и стабилността на слънчевата и вятърната енергия чрез оптимизиране на използването и съхранението на енергия.
5. Двупосочен инвертор:
   • функция: Двупосочните инвертори позволяват обмен на енергия между акумулаторната система и мрежата, ако е необходимо, поддържайки гъвкаво управление на енергията и автономна работа по време на повреда в мрежата.
   • Приложения: При електрозахранване в микромрежа и отдалечена зона, двупосочните инвертори осигуряват автономност на системата и си сътрудничат с основната мрежа, за да подобрят надеждността и устойчивостта на електрозахранването.
6. Трансформатор:
   • функция: Трансформаторите регулират нивото на изходното напрежение на акумулаторната система, за да отговарят на изискванията на мрежата или товарите, като гарантират ефективно предаване на енергия и стабилност на системата.
   • Приложения: В мащабни промишлени и търговски енергийни приложения трансформаторите оптимизират ефективността на преноса на енергия и операционната стабилност на системата, като осигуряват подходящо съвпадение на напрежението.
7. Защитни устройства:
   • функция: Защитните устройства наблюдават и реагират на пренапрежения на напрежението, късо съединение и други мрежови аномалии в системата, като гарантират безопасна работа и минимизират повредата на оборудването.
   • Приложения: При интеграция в мрежата и среди с бързи промени в натоварването, защитните устройства предпазват акумулаторната система и мрежата, намалявайки разходите за поддръжка и оперативните рискове.
8. Охладителни системи:
   • функция: Охлаждащите системи поддържат оптимални работни температури за батерии и инвертори, предотвратявайки прегряване и влошаване на производителността, осигурявайки дългосрочна стабилност на системата.
   • Приложения: При високотемпературни среди и натоварвания с висока мощност, охладителните системи осигуряват необходимия капацитет за разсейване на топлината, удължавайки живота на оборудването и оптимизирайки енергийната ефективност.
9. Усъвършенствани системи за управление:
   • функция: Разширените системи за контрол се интегрират с EMS и BMS, за да наблюдават и оптимизират работата и производителността на цялата система за съхранение на енергия.
   • Приложения: В широкомащабни търговски и индустриални приложения усъвършенстваните системи за контрол подобряват отзивчивостта на системата и оперативната ефективност чрез анализ на данни в реално време и подкрепа за вземане на решения.

Тези компоненти и техните приложения демонстрират критичните роли и практическите приложения на търговските системи за съхранение на енергия в съвременното енергийно управление. Чрез ефективното използване на тези технологии и стратегии предприятията могат да постигнат енергийни спестявания, да намалят въглеродните емисии и да подобрят надеждността и устойчивостта на своите електрозахранвания.

Видове търговски системи за съхранение на енергия

1. Механично съхранение: Използва физически движения или сили за съхраняване на енергия. Примерите включват помпено-акумулираща водноелектрическа енергия (PSH), съхранение на енергия под сгъстен въздух (CAES) и съхранение на енергия на маховик (FES).
2. Електромагнитно съхранение: Използва електрически или магнитни полета за съхраняване на енергия. Примерите включват кондензатори, суперкондензатори и свръхпроводящо съхранение на магнитна енергия (SMES).
3. Термично съхранение: Съхранява енергия като топлина или студ. Примерите включват разтопена сол, течен въздух, съхранение на криогенна енергия (CES) и системи лед/вода.
4. Химическо съхранение: Преобразува и съхранява енергия чрез химически процеси, като съхранение на водород.
5. Електрохимично съхранение: Включва батерии, които съхраняват и освобождават енергия чрез електрохимични реакции. Литиево-йонните батерии са най-разпространеният тип, използван в търговски условия, поради тяхната висока ефективност и енергийна плътност.

Всеки тип система за съхранение има своите уникални предимства и ограничения, което ги прави подходящи за различни приложения и оперативни изисквания.

Приложения на търговски системи за съхранение на енергия

Търговските системи за съхранение на енергия имат различни приложения, които осигуряват икономически ползи и допринасят за по-широки енергийни и екологични цели. Тези приложения се грижат както за спестяване на разходи, така и за повишаване на оперативната ефективност. Ето подробен преглед:

1. Пиково бръснене:

   Намалява таксите за потребление, като разрежда съхранената енергия по време на периоди на високо търсене на енергия. Търговските системи за съхранение на енергия освобождават съхранената енергия по време на периоди на пиково търсене на електроенергия, като по този начин намаляват таксите за потребление за бизнеса. Това е особено полезно за съоръжения с високи съотношения пикова към средна стойност или такива, подложени на високи такси за търсене, като училища, болници, бензиностанции, магазини и индустрии.

2. Преместване на товара:

   Съхранява енергия по време на периоди на ниски цени на електричеството и я разрежда, когато цените са високи, спестявайки разходи за клиентите, които използват време. Тези системи съхраняват излишната енергия по време на периоди на ниски цени на електричеството и я разреждат по време на периоди на пикови цени. Това облагодетелства клиентите по време на използване или ценообразуване в реално време. Например, хотел в Хавай използва 500 kW/3 MWh литиево-йонна батерийна система, за да прехвърли своя електрически товар от деня към нощта, спестявайки $275 000 годишно.

3. Възобновяема интеграция:

   Подобрява използването на възобновяеми енергийни източници, като съхранява излишното генериране и го освобождава, когато е необходимо. Търговските системи за съхранение на енергия съхраняват излишната слънчева или вятърна енергия и я освобождават по време на пиково търсене на енергия или когато производството на възобновяема енергия е ниско. Това намалява зависимостта от изкопаеми горива и намалява емисиите на парникови газове. Освен това стабилизира мрежата, подобрявайки нейната надеждност и сигурност.

4. Резервно захранване:

   Осигурява аварийно захранване по време на прекъсване на мрежата, осигурявайки непрекъснатост на бизнеса и оперативна устойчивост. Тези системи осигуряват резервно захранване по време на повреда на мрежата или извънредни ситуации, като гарантират, че критични съоръжения като болници, центрове за данни и индустриални съоръжения остават работещи. Тази възможност е от решаващо значение за съоръжения, които не могат да си позволят прекъсвания на захранването.

5. Микрорешетка:

   Работи като независима енергийна система или във връзка с основната мрежа, като повишава надеждността и намалява емисиите. Търговските системи за съхранение на енергия са неразделна част от микромрежите, работещи независимо или свързани към основната мрежа. Микромрежите повишават надеждността на местната мрежа, намаляват емисиите и увеличават енергийната независимост и гъвкавост на общността.

Тези приложения не само водят до преки икономически ползи, но и допринасят за по-широки енергийни и екологични цели, като намаляване на въглеродните емисии и подобряване на стабилността на мрежата. Търговските системи за съхранение на енергия, чрез повишаване на енергийната ефективност и намаляване на оперативните рискове, създават конкурентни предимства и възможности за устойчиво развитие както в търговските предприятия, така и в общностите.

Капацитет на търговските системи за съхранение на енергия

Търговските системи за съхранение на енергия обикновено варират от 50 kWh до 1 MWh, обслужващи различни търговски и общински нужди. Изборът на капацитет зависи от конкретното приложение и необходимите показатели за производителност.

Точната оценка на енергийните нужди и внимателното планиране са от съществено значение за определяне на оптималния капацитет за съхранение за дадено приложение, осигурявайки както рентабилност, така и оперативна ефективност.

Предимства на търговските системи за съхранение на енергия

1. Устойчивост
   Търговските системи за съхранение на енергия предлагат критично резервно захранване по време на прекъсвания, като гарантират, че операциите могат да продължат без прекъсване. Това е особено важно за съоръжения като болници, центрове за данни и производствени предприятия, където прекъсванията на захранването могат да доведат до значителни финансови загуби или да застрашат безопасността. Като осигуряват надежден източник на захранване по време на аварии в мрежата, тези системи спомагат за поддържането на непрекъснатостта на бизнеса и защитават чувствителното оборудване от колебания в захранването.
2. Спестяване на разходи
   Едно от основните финансови предимства на комерсиалните системи за съхранение на енергия е способността да се пренасочва потреблението на енергия от пиковите към извънпиковите периоди. Разходите за електроенергия често са по-високи по време на пиковите часове на търсене, така че съхраняването на енергия по време на извънпиковите часове, когато тарифите са по-ниски, и използването й по време на пиковите часове може да доведе до значителни икономии на разходи. Освен това предприятията могат да участват в програми за отговор на търсенето, които предлагат финансови стимули за намаляване на потреблението на енергия по време на периоди на високо търсене. Тези стратегии не само намаляват сметките за енергия, но и оптимизират моделите на потребление на енергия.
3. Възобновяема интеграция
   Интегрирането на търговски системи за съхранение на енергия с възобновяеми енергийни източници като слънчева и вятърна енергия повишава тяхната ефективност и надеждност. Тези системи за съхранение могат да улавят излишната енергия, генерирана по време на периоди на високо производство на възобновяема енергия, и да я съхраняват за използване, когато генерирането е ниско. Това не само увеличава максимално използването на възобновяема енергия, но също така намалява зависимостта от изкопаемите горива, което води до по-ниски емисии на парникови газове. Чрез стабилизиране на периодичния характер на възобновяемата енергия, системите за съхранение улесняват по-плавен и по-устойчив енергиен преход.
4. Предимства на мрежата
   Търговските системи за съхранение на енергия допринасят за стабилността на мрежата чрез балансиране на колебанията в предлагането и търсенето. Те предоставят спомагателни услуги като регулиране на честотата и поддръжка на напрежението, които са от решаващо значение за поддържане на оперативната цялост на мрежата. Освен това, тези системи подобряват сигурността на мрежата, като предоставят допълнителни слоеве на устойчивост срещу кибератаки и природни бедствия. Внедряването на системи за съхранение на енергия също подкрепя икономическия растеж чрез създаване на работни места в производството, монтажа и поддръжката, като същевременно насърчава устойчивостта на околната среда чрез намалени емисии и потребление на ресурси.
5. Стратегически ползи

   Енергийна ефективност: Чрез оптимизиране на използването на енергия и намаляване на отпадъците, системите за съхранение помагат на бизнеса да постигне по-висока енергийна ефективност, което може да доведе до по-ниски оперативни разходи и намален въглероден отпечатък.

   Намаляване на оперативния риск: Наличието на надежден резервен източник на захранване намалява риска от оперативни прекъсвания поради прекъсване на електрозахранването, като по този начин минимизира потенциалните финансови загуби и повишава цялостната стабилност на бизнеса.

Продължителност на живота на търговските системи за съхранение на енергия

Продължителността на живота на търговските системи за съхранение на енергия варира според технологията и употребата. Общите диапазони включват:

• Литиево-йонни батерии: 8 до 15 години
• Redox flow батерии: 5 до 15 години
• Системи за съхранение на водород: 8 до 15 години

Внедряването на усъвършенствани инструменти за наблюдение и диагностика може да помогне за прогнозиране и предотвратяване на потенциални проблеми, като допълнително удължи експлоатационния живот на системите за съхранение на енергия.

Как да проектираме търговска система за съхранение на енергия според изискванията на приложението

Проектирането на търговска система за съхранение на енергия е сложен процес, включващ няколко ключови стъпки и технологични избори, за да се гарантира, че системата ефективно отговаря на изискванията на приложенията и критериите за ефективност.

1. Идентифициране на сценарии за приложение:

   Дефиниране на първични услуги: Първата стъпка включва уточняване на основните услуги, които системата ще предоставя, като намаляване на пиковете, прехвърляне на товара и резервно захранване. Различните приложения може да изискват персонализирани решения за съхранение на енергия.

2. Дефиниране на показатели за ефективност:

   Мощност и енергийни рейтинги: Определете максималната мощност и капацитет за съхранение на енергия, изисквани от системата.

   Ефективност: Вземете предвид ефективността на преобразуване на енергията на системата, за да минимизирате загубите по време на пренос на енергия.

   Цикъл живот: Оценете очакваната продължителност на живота на циклите на зареждане-разреждане на ден, седмица или година, което е от решаващо значение за рентабилността.

3. Избор на технология:

   Технологии за съхранение: Въз основа на показателите за ефективност изберете подходящи технологии за съхранение като литиево-йонни батерии, оловно-киселинни батерии, поточни батерии или съхранение на енергия със сгъстен въздух. Всяка технология предлага уникални предимства и е подходяща за различни оперативни нужди. Например, литиево-йонните батерии осигуряват висока енергийна плътност и дълъг живот на цикъла, което ги прави идеални за дългосрочни изисквания за съхранение на енергия.

4. Системен дизайн:

   Конфигурация и интеграция: Проектирайте физическото оформление и електрическите връзки на системата, за да осигурите ефективно взаимодействие с мрежата, други енергийни източници и товари.

   Контрол и управление: Включете системи като системи за управление на батерията (BMS), системи за управление на енергията (EMS) и инвертори, за да поддържате оптимална производителност на системата. Тези системи балансират напрежението, температурата, тока, състоянието на зареждане и цялостното здраве на системата.

5. Оценка на системата:

   Тестване на производителността: Извършете цялостно тестване, за да потвърдите производителността на системата при различни условия на натоварване и мрежа.

   Гарантиране на надеждност: Оценете дългосрочната надеждност и стабилност на системата, включително управление на температурата, прогнози за живота на батерията и възможности за реагиране при спешни случаи.

   Анализ на икономическите ползи: Анализирайте общите икономически ползи от системата, включително спестяване на енергия, намалени разходи за електроенергия, участие в мрежови услуги (напр. отговор на търсенето) и удължен живот на мрежовата инфраструктура.

Проектирането на търговски системи за съхранение на енергия изисква цялостно разглеждане на технологични, икономически и екологични фактори, за да се гарантира, че системата осигурява очакваната производителност и възвращаемост по време на работа.

Изчисляване на разходите и ползите

Изравнената цена на съхранение (LCOS) е общ показател, използван за оценка на цената и стойността на системите за съхранение на енергия. Той отчита общите разходи за целия живот, разделени на общата произведена енергия през целия живот. Сравняването на LCOS с потенциални потоци от приходи или спестявания на разходи помага да се определи икономическата осъществимост на проект за съхранение.

Интегриране с фотоволтаици

Търговските системи за съхранение на батерии могат да бъдат интегрирани с фотоволтаични (PV) системи за създаване на решения за слънчева енергия плюс съхранение. Тези системи съхраняват излишната слънчева енергия за по-късна употреба, като повишават собственото потребление на енергия, намаляват таксите за потребление и осигуряват надеждно резервно захранване. Те също така поддържат мрежови услуги като регулиране на честотата и енергиен арбитраж, което ги прави рентабилна и екологична опция за бизнеса.

Заключение

Търговските системи за съхранение на енергия стават все по-жизнеспособни и привлекателни с напредъка на технологиите и прилагането на поддържащи политики. Тези системи предлагат значителни предимства, включително спестяване на разходи, повишена устойчивост и подобрена интеграция на възобновяеми енергийни източници. Като разбират компонентите, приложенията и предимствата, фирмите могат да вземат информирани решения, за да използват пълния потенциал на търговските системи за съхранение на енергия.

Kamada Power OEM ODM персонализирани търговски системи за съхранение на енергия, Свържете се с Kamada Powerза Получаване на оферта