Growatt WIT-seeria tööstusliku ja kaubandusliku energiasalvestusmuunduri kasutajapoolne energiasalvesti disain

Erinevalt suuremahulistest energiasalvestavatest tipp-raseerimis- ja sagedust reguleerivatest elektrijaamadest on tööstuslike ja kaubanduslike energiasalvestussüsteemide põhieesmärk kasutada investeeringutasuvuse saavutamiseks elektrivõrgu tipp-oru hinnaerinevust. Peamine koormus on tööstuse ja kaubanduse enda energiavajaduse rahuldamine, fotogalvaanilise elektritootmise maksimeerimine enda tarbeks või arbitraaž tipp-oru hinnaerinevuse kaudu. Süsteem koosneb peamiselt fotogalvaanilistest moodulitest, integreeritud fotogalvaanilisest salvestusmasinast, akust, koormusest jne. Valguse korral muundab fotogalvaanilise mooduli massiiv päikeseenergia elektrienergiaks, varustab koormust fotogalvaanilise salvestusseadme integreeritud masina kaudu ja saab samal ajal laadida ka akut; kui valgust ei põle, varustab aku laadimist integreeritud masina kaudu. Peamised rakendusstsenaariumid on büroohooned, kaubanduskeskused, tööstus- ja kaubanduspargid, saarte mikrovõrgud, külad ja suured majapidamised.

01 Integreeritud fotogalvaaniline salvestusmasin

Selle ülesandeks on reguleerida ja juhtida päikesepatareimoodulite toodetud võimsust ning muuta see siinuslikuks vahelduvvooluks.

02 Akukomplekt

Selle põhiülesanne on energia salvestamine, energiabilansi ja energiavarustuse stabiilsuse tagamine ning koormuse võimsusvajaduse tagamine öösel või vihmastel päevadel.

03 Vahelduvvoolu jaotuskapp

Peamiselt lülitub välja ja kaitseb vahelduvvoolu väljundi poolt.

04 Smart Energy Manager SEM

See loob sideühenduse integreeritud fotogalvaanilise salvestusseadme, nutika arvesti ja akuga. Sellel on kuivad kontaktid õlimasina väliseks juhtimiseks. Seda saab ühendada kliendi hädaseiskamis-, tulekaitse-, turva- ja muude süsteemidega, et saavutada keerukaid süsteemi ühendamise nõudeid.

05 Fotogalvaaniline moodul

Päikeseenergia toitesüsteemi põhiosa, selle ülesanne on muundada päikesekiirguse energia alalisvooluks.

WIT tööstusliku ja kaubandusliku fotogalvaanilise salvestuse rakenduse stsenaariumi lahenduse süsteemiskeem

WIT-i saarevälise mikrovõrgu rakenduse stsenaariumi lahenduse süsteemiskeem

Tööstusliku ja kaubandusliku energiasalvestussüsteemi projekteerimispõhimõtted

01. Koormuse tüüp ja võimsus määravad integreeritud fotogalvaanilise salvestusmasina valiku

Koormused jagunevad üldiselt induktiivkoormusteks ja takistuskoormusteks. Tsentraalsed kliimaseadmed, kompressorid, kraanad ja muud mootoriga koormused on induktiivkoormused. Mootori käivitusvõimsus on 3-5 korda suurem nimivõimsusest. Varajases projekteerimisetapis, kui seadmed on võrgust väljas, tuleks üldiselt arvestada nende koormuste käivitusvõimsusega. Inverteri väljundvõimsus peaks olema suurem kui koormuse võimsus. Seirejaamade, sidejaamade ja muude rangete olukordade puhul on väljundvõimsus kõigi koormusvõimsuste summa. Selles energiasalvestussüsteemis on aga WIT-seeria (praegu 50K/63K/75K/100K, 4 võimsusvahemikku) tugeva kandevõimega, toetab mootorikoormust ja 100% kolmefaasilist tasakaalustamata koormust ning võib olla pikka aega 110% ülekoormatav.

02. Kinnitage komponendi võimsus päevase voolutarbimise põhjal

Komponendi projekteerimise põhimõte on vastata koormuse päevasele energiatarbimisele keskmiste ilmastikutingimuste korral, see tähendab, et päikesepatarei komponendi aastane elektritoodang peab olema võrdne koormuse aastatarbimisega. Kuna ilmastikuolud on keskmisest madalamad ja kõrgemad, vastab päikesepatarei komponendi konstruktsioon põhimõtteliselt kõige halvema aastaaja vajadustele päikesevalguse järele ehk akut saab iga päev täis laadida ka kõige halvemal päikesevalguse aastaajal. Komponendi elektritootmist ei saa täielikult ümber arvestada elektritarbimiseks. Arvestada tuleb ka kontrolleri efektiivsuse, masina kadumise ja akuploki kadumise üle. Samuti on aku laadimise ja tühjenemise ajal kaotus 10-15%. Energiasalvestussüsteemi saadaolev võimsus = komponendi koguvõimsus * päikeseenergia tootmise keskmised tunnid * kontrolleri efektiivsus * aku kasutegur.

03. Aku mahutavus

Aku ülesandeks on tagada süsteemi koormuse normaalne voolutarve, kui päikesekiirgus on ebapiisav. Akupaki mahutavust saab kujundada vastavalt tegelikule olukorrale. Projekteerimisel tuleks tähelepanu pöörata kolmele punktile: akuploki pinge peaks jõudma fotogalvaanilise salvestussüsteemi pingeni (WIT-seeria aku tööpingevahemik on 600-1000V (3P3W tingimustes) / 680-1000V (3P4W tingimustes)); akukomplekti salvestatud elektrienergia kogus peaks vastama kasutaja nõuetele (energia aja nihutamine, tipp-oru arbitraaž jne); kui on vaja töötada võrgust väljas, kaaluge varutoite olukorda vihmastel päevadel.

04. EMS lahendus

Sarnaselt suuremahulistele energiasalvestussüsteemidele hõlmavad tööstuslikud ja kaubanduslikud energiasalvestussüsteemid ka energiajuhtimissüsteeme (EMS). Growatti EMS-lahendus on SEM (Smart Energy Manager), mis kasutab energiasalvestusseadmetena liitiumakusid. Kohalike ja kaugjuhtimissüsteemide EMS-i haldussüsteemide kaudu viib see lõpule toiteallika ja energiavajaduse tasakaalu ja optimeerimise elektrivõrgu, akude, integreeritud masinate ja koormuste vahel. See võib kasutada ka kuivkontakte, et hõlpsasti juurde pääseda muud tüüpi seadmetele, tuues rakenduse väärtust tipp- ja alatarbimise ning vooluohutuse osas. Tööstuslike ja kaubanduslike energiasalvestussüsteemide EMS erineb ka suurtest energiasalvestuselektrijaamadest. Tavaliselt ei ole vaja arvestada võrgusaatmise vajadustega. See annab peamiselt kohalikele piirkondadele toidet ja sellel peab olema ainult energiahaldus ja automaatne ümberlülitus kohtvõrgus.

Kokkuvõte

'Fotogalvaaniline + energiasalvesti' tööstuslik ja kaubanduslik energiasalvestus on praegu kõige usaldusväärsem ja paljutõotavam rakendus ning see on ka kõige tõenäolisem hajutatud fotogalvaaniline lahendus, mida kasutatakse laialdaselt. Kõrge elektrihinna ning suurte tipp- ja oruhindade erinevustega kohtades võib mõistliku disainiga saavutada kõrge investeeringutasuvuse. (Growatt)