ソーラー・バッテリー・ディーゼルハイブリッドシステム:燃料費削減の評価方法

AI生成のアプリケーションコンセプト。機器とサイトレイアウトは例示です。
アプリケーションインサイト | ソーラー、ストレージ&マイクログリッド
ディーゼル発電に依存するサイトの場合、必要なサービスを提供しながら、提案されたハイブリッドシステムが何リットルの燃料を節約できるかという問いが重要になります。その答えには、負荷プロファイル、発電機の燃料曲線、および現実的な運用計画が必要です。
工場、農場、および遠隔地の商業施設では、終日発電機を使用したり、グリッドの停止時のみ使用したりする場合があります。これらは異なる出発点です。ソーラー・バッテリー・ディーゼルハイブリッドシステムは、生産シフト、季節的な需要、燃料の納入、およびグリッドが利用可能な期間を含め、サイトが実際にどのように運用されているかと比較する必要があります。
機器を選択する前に公正なベースラインを定義する
電力消費と発電機の運用の代表的な記録を確立します。可能な場合は間隔負荷測定を収集し、発電機の燃料記録と稼働時間、供給された電力、および燃料タンクの変化を照合します。比較を歪めないように、異常な生産停止や停止をマークします。
同じ負荷が供給され、同じ信頼性要件を持つシナリオを比較します。重要な機器を無電力のままにして燃料使用量を減らす提案は、同等品の改善ではありません。既存のバックアップ発電機の場合、年間を通じてすべての時間をディーゼル発電時間として扱うことを避けてください。
各エネルギー源に定義された役割を与える
ソーラーは適切な日中の需要を供給し、発電が即時の負荷を超えた場合にストレージを充電できます。バッテリーは、そのエネルギーの一部を後続の時間にシフトし、定義された需要の変化をサポートできます。発電機は、エネルギー不足、長期間の悪天候、または設計で指定されたその他の義務に対応するために利用可能のままです。
米国エネルギー省のマイクログリッド概要は、分散型発電、ストレージ、および自律運用との関係を説明しています。実際のサイトでは、機器の互換性と制御が、可能な運用モードを決定します。キャビネットの発電機インターフェースは、その評価の一部にすぎません。
発電機の起動時期、許可される負荷、最小稼働時間、バッテリー充電制限、および充電状態の予備を合意します。バッテリーがそれ以上のエネルギーを受け入れられない場合にソーラーがどのように抑制されるか、およびシャットダウン後にシステムがどのように回復するかを確認します。これらの設定は、燃料使用量とサービス品質の両方に影響します。
発電機の燃料曲線を使用する
燃料消費量は負荷によって変化します。いくつかの運用ポイントでのメーカーのリットル/時データを要求し、サイトの記録と照合します。単一の平均リットル/kWhの数値はスクリーニングに役立つ場合がありますが、低負荷での長時間の効果を隠す可能性があります。
モデル化された各間隔について、運用電力と期間から発電機の燃料を推定します。ベースラインシナリオとハイブリッドシナリオの両方について間隔を合計します。バッテリーを充電するために使用される発電機エネルギー、変換損失、およびディスパッチモデルへの補助消費を含めます。日次推定値を年次数値に変換する前に、いくつかの季節期間をモデル化します。
ロッキー山脈国立研究所のREoptプラットフォームは、ソーラー、バッテリー、および燃料発電機のエネルギーシステムサイジングとディスパッチを評価するツールの例です。モデルは、その入力、運用上の制約、およびコストの仮定に依存します。
透明性の高い節約計算
以下の例では、仮定の月間燃料合計を使用して計算を示します。特定のYINTU製品または顧客プロジェクトのパフォーマンスを予測するものではありません。
| 項目 | 仮定の月間値 |
|---|---|
| ベースラインディーゼル消費量 | 6,000リットル |
| ハイブリッドシステムディーゼル消費量 | 3,900リットル |
| 節約された燃料 | 2,100リットル |
| 燃料削減率 | 2,100 / 6,000 = 35% |
| 納入ディーゼル価格 | 1リットルあたり1.20米ドル |
| 総燃料費節約額 | 月額2,520米ドル |
総燃料費節約額は、リットルの差額に納入燃料価格を掛けたものです。純運用上の節約額を推定するには、発電機メンテナンス費用の検証済みの変更額を追加し、ストレージの追加メンテナンス、ソフトウェア料金、および充電に使用された購入済み電力を差し引きます。ソーラー生産と回避されたディーゼルを、同じ変位エネルギーを表すため、2つの別個の現金利益として数えることを避けてください。
投資決定の場合、分析期間全体の総設置費用とキャッシュフローを比較します。コンポーネントの交換、バッテリーの劣化、該当する場合は融資、および現実的な残存価値を含めます。この結果を、ディーゼル価格の低下、ソーラー生産の低下、および変更された生産スケジュールに対してテストします。好調な1ヶ月は、年間の収益予測ではありません。
電力、エネルギー、および予備を個別にサイズ設定する
モーターまたはポンプは、平均負荷とは異なる短い起動需要を生成する可能性があります。連続負荷、起動デューティ、および許容される中断を指定します。次に、充電機会の間にバッテリーがどれだけのエネルギーを供給する必要があるか、および予期しないイベントのためにどの予備を残す必要があるかを定義します。
小規模な商業用途の場合、YINTUの65 kWhハイブリッドESS、30 kWまたは50 kWの電力オプションは、製品の出発点を提供します。リストには最大38 kWのPV入力と発電機インターフェースが指定されています。2つの電力バージョンは同じ定格バッテリーエネルギーを共有しています。より高い電力バージョンを選択しても、蓄積されたエネルギーは増加しません。
より大規模なプロジェクトは、YINTUのコンテナ型バッテリーエネルギー貯蔵システムのレビューから始めることができます。選択した構成にPCS、直接PV入力、サイト制御、およびスイッチング機器が含まれているか確認します。キャビネットまたはコンテナの容量だけでは、完全な運用マイクログリッドを確立できません。
有用な評価のためにこれらの入力を収集する
| 入力グループ | 提供するもの |
|---|---|
| 負荷とサービス | 間隔需要、生産シフト、クリティカル負荷、モーター始動、および許容される中断 |
| 発電機と燃料 | モデル、定格、燃料曲線、稼働時間、燃料記録、および納入燃料価格 |
| ソーラーとグリッド | 場所、PV容量とアーキテクチャ、ソーラー生産、停止、および電力料金 |
| サイトと運用 | 温度、高度、スペース、メンテナンスアクセス、予備ポリシー、および拡張計画 |
運用データに基づいてハイブリッドシステムを評価する
サイトの国、負荷測定値、発電機の詳細、月間燃料記録、およびソーラー情報をYINTUと共有してください。製造パートナーとの機器のマッチングと技術的な明確化を調整し、プロジェクト固有の提案に必要な入力を定義できます。
上記のすべての節約額は仮説的な計算入力であり、測定されたプロジェクト結果またはパフォーマンス保証ではありません。最終的な燃料節約額は、サイトと承認された運用戦略によって異なります。表紙はAI生成のアプリケーションコンセプトです。