وصول أول مشروع صيني لتخزين طاقة التدفق المضاد للتدفق بقدرة 110 كيلو فولت لمصانع الأسمنت في هونان: 4.2 ميجاوات/9.03 ميجاوات في الساعة يساعد نظام ESS على التحول الأخضر لصناعة مواد البناء

تحقق تقنية الاتصالات اللاسلكية LoRa إرسال الطاقة إلى مواقع متعددة وتخلق معيارًا لتخزين الطاقة في صناعة مواد البناء

I. خلفية المشروع: شهدت صناعة الأسمنت ثورة في مجال تخزين الطاقة

باعتبارها صناعة نموذجية عالية الاستهلاك للطاقة، تعمل صناعة الأسمنت في الصين على تسريع التحول الأخضر في إطار هدف 'الكربون المزدوج'. في الآونة الأخيرة، قامت مجموعة أسمنت كبيرة في هونان بتشغيل نظام تخزين الطاقة الصناعية والتجارية بقدرة 4.2 ميجاوات/9.03 ميجاوات في الساعة (ESS)، ليصبح أول مشروع لتخزين الطاقة ذات التدفق المضاد للتدفق العكسي بقدرة 110 كيلو فولت في البلاد لمصانع الأسمنت. نجح المشروع في حل مشكلة التوزيع المنسق متعدد المواقع من خلال التطبيق المبتكر لتقنية الاتصالات اللاسلكية LoRa، وقدم حلاً متكاملاً قابلاً للتكرار 'تخزين الأحمال والشبكة المصدر' لصناعة مواد البناء.

ثانيا. التقدم التكنولوجي: تحليل ثلاثة ابتكارات رئيسية

1. تصميم نظام مضاد للتدفق العكسي 110 كيلو فولت

يعتمد المشروع جهاز حماية ضد التدفق العكسي على مستوى الشبكة لضمان التشغيل المستقر للشبكة الرئيسية 110 كيلو فولت في منطقة المصنع، مع تحقيق التنسيق الدقيق بين نظام تخزين الطاقة ومعدات الإنتاج لتجنب تأثير نقل الطاقة العكسي على الشبكة.

2. تقنية شبكات الاتصالات اللاسلكية LoRa

تطبيق مبتكر لتقنية LoRa للمسافات الطويلة ومنخفضة الطاقة لبناء شبكة اتصالات لاسلكية ضمن مساحة 3.5 كيلومتر مربع من المصنع:

• امتدت مسافة الاتصال إلى 5 كيلومترات، لتغطي جميع مواقع العمليات الـ 12

• تم تقليل استهلاك الطاقة بنسبة 60%، وتوفير تكاليف التشغيل والصيانة السنوية بأكثر من 200000 يوان

• تصل موثوقية نقل البيانات إلى 99.99%، مما يدعم إدارة الطاقة في الوقت الفعلي

3. خوارزمية تحسين جدولة الطاقة للمحطة بأكملها

يتم استخدام خوارزمية الذكاء الاصطناعي لتحسين استهلاك الطاقة في عملية 'التكسير والطحن والتكليس':

✅ تخزين الطاقة وشحنها خلال فترات طاقة الوادي، وتفريغها خلال فترات ذروة الطاقة لتزويد خطوط الإنتاج

✅ ضبط تسلسل تشغيل المعدات الثقيلة مثل المطاحن الكروية ديناميكيًا

✅ تخفيض تكاليف الكهرباء الشاملة بنسبة 31.7%، وتوفير فواتير الكهرباء السنوية بأكثر من 5 ملايين يوان

ثالثا. الفوائد الاقتصادية: معيار الصناعة مع فترة استرداد مدتها 4 سنوات

المزايا النسبية لصناعة بيانات المؤشر

حجم الاستثمار 32 مليون يوان 18% أقل من الحلول التقليدية

وفورات في التكاليف السنوية 5.28 مليون يوان معدل استخدام فرق السعر في وادي الذروة هو 92٪

تبلغ فترة استرداد الاستثمار 4.1 سنوات، وهي أقل من متوسط ​​الصناعة البالغ 5.3 سنوات

تخفيض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون يصل إلى 6,280 طن/سنة، أي ما يعادل زراعة 340,000 شجرة

تم اختيار المشروع كحالة نموذجية لتطبيق تخزين الطاقة في المجال الصناعي لوزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات في جمهورية الصين الشعبية. يوفر مزيجها الفني من 'مقاومة التدفق العكسي + الاتصال اللاسلكي + الجدولة الذكية' مسار تحويل قابل للقياس لصناعة مواد البناء.

رابعا. تنوير الصناعة: دخل تخزين الطاقة لمواد البناء مرحلة النطاق

ووفقا لبيانات من الاتحاد الصيني لمواد البناء، فإن حجم السوق المحتمل لتخزين الطاقة في صناعة الأسمنت الوطنية يتجاوز 120 مليار يوان. يتحقق هذا المشروع من ثلاثة اتجاهات رئيسية:

• أصبحت تكنولوجيا الاتصال المباشر عالي الجهد هي المعيار لتخزين الطاقة الصناعية على نطاق واسع

• تعمل شبكات الاتصالات اللاسلكية على تقليل تكلفة نشر السيناريوهات المعقدة

• تطلق خوارزمية اقتران العملية إمكانية تنظيم الذروة العميقة

وفي الوقت الحاضر، بدأت شركات الأسمنت في آنهوي وقوانغدونغ وأماكن أخرى في بناء مشاريع مماثلة. ومن المتوقع أن تتجاوز القدرة المركبة لتخزين الطاقة في صناعة مواد البناء 2 جيجاوات / 4.2 جيجاوات في الساعة في عام 2025.