صادرات محدود، کنترل تقاضا و تغییر زمان: سه هدف ذخیرهسازی C&I
دانش ذخیره سازی انرژی YINTU
از مشخصات تجهیزات تا یک راه حل ذخیره سازی کارآمد
یک باتری می تواند از چندین هدف تجاری انرژی پشتیبانی کند، اما محدود کردن صادرات، کنترل تقاضا و تغییر زمان انرژی مشکلات متفاوتی را حل می کنند. جدا کردن این اهداف، مشخص کردن کنتور، منطق EMS، توان مبدل و انرژی قابل استفاده باتری مورد نیاز سایت را آسان تر می کند.
با اندازه گیری اتصال شبکه شروع کنید
نقطه اتصال مشترک (PCC) مرزی است که سایت در آن توان را با شرکت برق مبادله می کند. یک کنتور یا ترانسفورماتور جریان مناسب به کنترل کننده اجازه می دهد تا اثر ترکیبی بارها، تولید خورشیدی و ذخیره سازی را مشاهده کند. اندازه گیری های ترمینال باتری به تنهایی نمی توانند واردات یا صادرات کل سایت را توصیف کنند.
برای یک تعادل ساده توان فعال، واردات شبکه برابر است با بار سایت منهای تولید PV منهای تخلیه باتری. شارژ باتری واردات را افزایش می دهد یا تولید محلی را جذب می کند. این تعادل برای طراحی کنترل مفید است، اما پیاده سازی واقعی باید اندازه گیری فاز، قراردادهای علامت، تلفات و قوانین اندازه گیری شرکت برق را در نظر بگیرد.
| هدف | آنچه کنترل کننده سعی در دستیابی به آن دارد | آنچه معمولاً طراحی را تعیین می کند |
|---|---|---|
| محدود کردن صادرات | صادرات در PCC را در حد مجاز نگه دارید، که می تواند صفر یا یک مقدار مثبت تعریف شده باشد. | اندازه گیری، پاسخ کنترل، فضای شارژ باتری و کاهش هماهنگ PV. |
| کنترل تقاضا / کاهش اوج مصرف | واردات شبکه را در پنجره تقاضای مربوطه محدود کنید یا اوج مصرف تعریف شده سایت را کاهش دهید. | شکل اوج مصرف، بازه صورتحساب، توان باتری، انرژی قابل استفاده و تنظیمات ذخیره. |
| تغییر زمان انرژی | انتقال مصرف یا تحویل انرژی بین دوره هایی با ارزش متفاوت. | ساختار تعرفه، پروفایل خورشیدی، تلفات تبدیل، فرسودگی باتری و پنجره های عملیاتی موجود. |
1. محدود کردن صادرات: هماهنگی تولید با جذب موجود
برخی پروژه ها قرارداد عدم صادرات دارند؛ برخی دیگر مجاز به صادرات تا حد مجاز قرارداد هستند. صادرات به خودی خود ذاتاً یک نقص نیست. هدف این است که در چارچوب توافقنامه اتصال و الزامات حفاظتی سایت عمل شود.
هنگامی که تولید خورشیدی از تقاضای محلی بیشتر می شود، شارژ باتری می تواند بخشی از این مازاد را جذب کند. با این حال، یک باتری پر، حد توان شارژ یا محدودیت دما می تواند این گزینه را حذف کند. بنابراین یک استراتژی قابل اجرا، ذخیره سازی را با کاهش خروجی PV یا وسیله تایید شده دیگری برای متعادل کردن تولید هماهنگ می کند. نصب ظرفیت بیشتر باتری جایگزین این منطق کنترل نمی شود.
طراحی همچنین باید تغییرات ناگهانی بار، از دست دادن ارتباطات و خرابی کنتور را در نظر بگیرد. تاخیرهای اندازه گیری و کنترل می توانند انحرافات کوتاهی از هدف را مجاز کنند. حاشیه های مورد نیاز، پاسخ قابل قبول و هرگونه حفاظت مستقل باید برای اتصال خاص توافق شود؛ یک نقطه تنظیم EMS به تنهایی اثبات صادرات صفر فوری نیست.
تعادل توان سایت نمایشی
فرض کنید بار کارخانه 400 کیلووات، تولید PV 100 کیلووات و تخلیه باتری 100 کیلووات باشد. واردات شبکه سپس تقریباً 200 کیلووات خواهد بود، با نادیده گرفتن تلفات. اگر بار ناگهان به 150 کیلووات کاهش یابد در حالی که PV و تخلیه بدون تغییر باقی می مانند، سایت حدود 50 کیلووات صادر می کند. برای بازگشت به صادرات صفر، تخلیه باتری باید به حداکثر 50 کیلووات کاهش یابد، یا کنترل کننده باید تنظیمات مناسب دیگری را اعمال کند. مقادیر، محاسبات حسابی را نشان می دهند، نه تضمین زمان پاسخگویی.
2. کنترل تقاضا: تطبیق باتری با مدت زمان اوج مصرف
مدیریت تقاضا با هدف کاهش اوج مصرف شبکه یا قرار گرفتن در معرض تقاضای قرارداد شده است. در مواردی که هزینه های تقاضا اعمال می شود، صورتحساب ممکن است از یک بازه میانگین مانند 15 یا 30 دقیقه استفاده کند؛ اینها مثال هستند و تعرفه واقعی محاسبه را تعیین می کند. بنابراین، انفجارهای کوتاه، بارهای فرآیند پایدار و اوج های تکراری می توانند الزامات متفاوتی برای باتری ایجاد کنند.
کیلووات مبدل تعیین می کند که چه مقدار از اوج مصرف در یک لحظه قابل پوشش است. کیلووات ساعت قابل استفاده تعیین می کند که این پشتیبانی تا چه مدت ادامه می یابد. یک سیستم با توان کافی ممکن است قبل از پایان اوج تولید طولانی، انرژی خود را تمام کند. برعکس، یک باتری بزرگ با PCS کم توان ممکن است اوج مصرف را به اندازه کافی کاهش ندهد.
نرم افزار کنترل تقاضا نیز با حفاظت تجهیزات متفاوت است. آستانه صورتحساب جایگزینی برای حفاظت ترانسفورماتور، کابل یا قطع کننده مهندسی شده مناسب نیست. طراحی سایت باید مشخص کند که کدام محدودیت ها اهداف تجاری هستند و کدام محدودیت های عملیاتی الکتریکی هستند.
کابینت ذخیره سازی تجاری 125 کیلووات / 261 کیلووات ساعتیکی از گزینه های تجهیزاتی است که باید در برابر پروفایل اوج مصرف اندازه گیری شده ارزیابی شود. رتبه های نامی آن، انرژی قابل استفاده AC را پس از محدودیت های ذخیره، تلفات، مصرف کمکی و شرایط عملیاتی تعیین نمی کند. راهنمای اندازه گیری BESS کارخانه ما رویکرد داده بار را توضیح می دهد.3. تغییر زمان: ارزیابی ارزش چرخه کاملتغییر زمان انرژی را در یک دوره ذخیره کرده و در دوره دیگری تحویل می دهد. شارژ ممکن است از انرژی خورشیدی مازاد، برق شبکه با قیمت پایین تر یا منبع مجاز دیگر استفاده کند. تخلیه ممکن است از واردات گران تر اجتناب کند یا برنامه تحویل را برآورده کند. "شارژ در شب و تخلیه در روز" تنها یکی از الگوهای ممکن است؛ تعرفه ها و شرایط خورشیدی در بازارها و فصول مختلف متفاوت است.مقایسه مربوطه شامل انرژی خریداری شده برای شارژ، تلفات تبدیل، مصرف کمکی، تخریب باتری و ارزش انرژی تخلیه شده است. هزینه های تقاضا، پرداخت های صادرات و تعهدات ظرفیت ممکن است نتیجه را تغییر دهند. یک اختلاف قیمت به تنهایی بازگشت سرمایه پروژه را تعیین نمی کند.
یک سایت بزرگتر با محوریت خورشیدی نیز می تواند سیستم ذخیره سازی هیبریدی 1 مگاوات / 2089 کیلووات ساعت با ورودی مستقیم PV را بررسی کند. نقش آن باید در برابر پروفایل خورشیدی، اتصال تایید شده و برنامه عملیاتی مورد نیاز ارزیابی شود، نه اینکه صرفاً بر اساس ظرفیت باتری انتخاب شود.
قبل از فعال کردن چندین سرویس، اولویت ها را تعیین کنید
همان کیلووات ساعت موجود را نمی توان به طور مستقل به هر هدفی اختصاص داد. شارژ برای اوج تعرفه آینده ممکن است فضای کافی برای جذب خورشید ظهر را باقی نگذارد. تخلیه برای سیگنال قیمت ممکن است ذخیره مورد نیاز برای اوج تولید بعدی یا وظیفه پشتیبان را کاهش دهد.
ابتدا محدودیت های اجباری اتصال و تجهیزات را تعریف کنید، از جمله پاسخ ایمن در صورت از دست دادن اندازه گیری یا ارتباطات.حداقل و حداکثر SOC، ذخیره پشتیبان، محدودیت های دما و محدودیت های توان شارژ/تخلیه را توافق کنید.اولویت بین کنترل صادرات، کاهش تقاضا و اعزام مبتنی بر قیمت را تنظیم کنید.
در صورت مفید بودن از پیش بینی ها استفاده کنید، سپس داده های واقعی کنتور را بررسی کنید تا ببینید آیا اهداف محقق شده اند یا خیر.
سناریوهای شارژ کامل باتری، SOC پایین، افت ناگهانی بار و PV در دسترس نبودن را در طول راه اندازی آزمایش کنید.
- سوالات متداول
- آیا "کاهش اوج مصرف" همیشه به معنای آربیتراژ تعرفه است؟
- خیر. کاهش اوج مصرف به معنای کاهش اوج توان است. تغییر زمان انرژی به معنای انتقال انرژی بین دوره ها است. آنها ممکن است با هم رخ دهند، اما صورتحساب تقاضا و قیمت گذاری انرژی از معیارهای متفاوتی استفاده می کنند و باید به طور جداگانه مدل شوند.
- آیا یک EMS می تواند هر سه عملکرد را انجام دهد؟
- یک EMS مناسب می تواند آنها را هماهنگ کند، به شرطی که اندازه گیری های لازم، رابط های تجهیزات و منطق کنترل آزمایش شده را داشته باشد. به جای لیست نام توابع، اولویت های عملیاتی و تست های پذیرش را بپرسید.
هدف کنترل را به یک شرح پروژه YINTU تبدیل کنید
YINTU راه حل های ذخیره سازی انرژی را از طریق انتخاب تجهیزات و هماهنگی با شرکای تولید ارائه می دهد. داده های بار دوره ای، خروجی PV، توافقنامه واردات/صادرات، جزئیات تعرفه و الزامات ذخیره را به اشتراک بگذارید. این ورودی ها به شما امکان می دهند تا استراتژی کنترل و دامنه تجهیزات را با هم ارزیابی کنید.
برای دامنه مالی، به "بودجه پروژه ذخیره سازی باتری تجاری باید شامل چه مواردی باشد" مراجعه کنید.