ระบบไฮบริดโซลาร์เซลล์-แบตเตอรี่-ดีเซล: วิธีประเมินการประหยัดเชื้อเพลิง

แนวคิดแอปพลิเคชันที่สร้างโดย AI; รูปแบบอุปกรณ์และสถานที่แสดงให้เห็นเท่านั้น

ข้อมูลเชิงลึกแอปพลิเคชัน | พลังงานแสงอาทิตย์, ระบบกักเก็บพลังงาน และไมโครกริด

สำหรับสถานที่ที่ต้องพึ่งพาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล คำถามที่น่าสนใจคือระบบไฮบริดที่เสนอจะสามารถประหยัดน้ำมันดีเซลได้กี่ลิตรในขณะที่ยังคงให้บริการที่จำเป็นได้ การตอบคำถามนี้ต้องอาศัยข้อมูลโปรไฟล์โหลด, เส้นโค้งการใช้เชื้อเพลิงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และแผนการดำเนินงานที่สมจริง

โรงงาน ฟาร์ม และสถานประกอบการเชิงพาณิชย์ในพื้นที่ห่างไกลอาจใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าตลอดทั้งวัน หรือเฉพาะในช่วงที่ไฟฟ้าดับเท่านั้น นี่คือจุดเริ่มต้นที่แตกต่างกัน ระบบไฮบริดโซลาร์-แบตเตอรี่-ดีเซลควรได้รับการเปรียบเทียบกับวิธีการทำงานจริงของสถานที่ รวมถึงกะการผลิต ความต้องการตามฤดูกาล การจัดส่งเชื้อเพลิง และช่วงเวลาที่ไฟฟ้าจากกริดพร้อมใช้งาน

กำหนดเกณฑ์มาตรฐานที่ยุติธรรมก่อนเลือกอุปกรณ์

รวบรวมบันทึกการใช้ไฟฟ้าและการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เป็นตัวแทน วัดปริมาณโหลดตามช่วงเวลาที่พร้อมใช้งาน และตรวจสอบบันทึกการใช้เชื้อเพลิงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากับชั่วโมงการทำงาน ไฟฟ้าที่จ่าย และการเปลี่ยนแปลงในถังเชื้อเพลิง ทำเครื่องหมายการหยุดการผลิตและเหตุการณ์ไฟฟ้าดับที่ผิดปกติ เพื่อไม่ให้บิดเบือนการเปรียบเทียบ

เปรียบเทียบสถานการณ์ที่มีโหลดเดียวกันและข้อกำหนดความน่าเชื่อถือเดียวกัน ข้อเสนอที่ใช้เชื้อเพลิงน้อยลงโดยการปล่อยให้อุปกรณ์สำคัญไม่ทำงานไม่ใช่การปรับปรุงแบบเดียวกัน สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองที่มีอยู่ ให้หลีกเลี่ยงการคิดว่าทุกชั่วโมงของปีคือชั่วโมงที่ใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล

กำหนดงานที่ชัดเจนให้กับแหล่งพลังงานแต่ละแหล่ง

พลังงานแสงอาทิตย์สามารถตอบสนองความต้องการในช่วงกลางวันและชาร์จระบบกักเก็บพลังงานเมื่อการผลิตเกินกว่าโหลดปัจจุบัน แบตเตอรี่สามารถย้ายพลังงานบางส่วนไปยังชั่วโมงต่อมาและรองรับการเปลี่ยนแปลงความต้องการที่กำหนดไว้ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ายังคงพร้อมใช้งานสำหรับภาวะขาดแคลนพลังงาน สภาวะแสงอาทิตย์ที่ไม่เอื้ออำนวยเป็นเวลานาน หรือหน้าที่อื่นๆ ที่ระบุไว้ในการออกแบบ

ภาพรวมไมโครกริดของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างการผลิตแบบกระจาย ระบบกักเก็บพลังงาน และการทำงานแบบอิสระ ในสถานที่จริง ความเข้ากันได้ของอุปกรณ์และการควบคุมเป็นตัวกำหนดโหมดการทำงานที่เป็นไปได้ อินเทอร์เฟซเครื่องกำเนิดไฟฟ้าบนตู้เป็นเพียงส่วนหนึ่งของการประเมินนั้น

ตกลงว่าเมื่อใดที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเริ่มทำงาน การโหลดที่อนุญาต ระยะเวลาการทำงานขั้นต่ำ ขีดจำกัดการชาร์จแบตเตอรี่ และระดับประจุสำรองที่ต้องคงไว้ ตรวจสอบว่าพลังงานแสงอาทิตย์ถูกจำกัดอย่างไรเมื่อแบตเตอรี่ไม่สามารถรับพลังงานได้อีก และระบบจะกู้คืนอย่างไรหลังจากการปิดระบบ การตั้งค่าเหล่านี้ส่งผลต่อทั้งการใช้เชื้อเพลิงและคุณภาพการบริการ

ใช้เส้นโค้งการใช้เชื้อเพลิงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

การใช้เชื้อเพลิงเปลี่ยนแปลงไปตามโหลด ขอข้อมูลปริมาณลิตรต่อชั่วโมงจากผู้ผลิต ณ จุดการทำงานหลายจุด จากนั้นตรวจสอบกับบันทึกของสถานที่ ตัวเลขเฉลี่ยลิตรต่อกิโลวัตต์-ชั่วโมงเพียงค่าเดียวอาจมีประโยชน์สำหรับการคัดกรอง แต่ก็อาจซ่อนผลกระทบของช่วงเวลาที่ยาวนานที่โหลดต่ำได้

สำหรับแต่ละช่วงเวลาที่จำลอง ให้ประมาณการเชื้อเพลิงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากกำลังไฟฟ้าและระยะเวลาการทำงาน รวมช่วงเวลาสำหรับทั้งเกณฑ์มาตรฐานและสถานการณ์ไฮบริด รวมถึงพลังงานเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้ในการชาร์จแบตเตอรี่ การสูญเสียจากการแปลง และการใช้พลังงานเสริมในการจำลองการจัดส่ง จัดรูปแบบหลายช่วงฤดูกาลก่อนที่จะแปลงค่าประมาณรายวันเป็นตัวเลขรายปี

แพลตฟอร์ม REopt ของห้องปฏิบัติการแห่งชาติแห่งเทือกเขาร็อกกีเป็นตัวอย่างเครื่องมือที่ประเมินขนาดและการจัดส่งระบบพลังงานสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ แบตเตอรี่ และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเชื้อเพลิง แบบจำลองยังคงขึ้นอยู่กับข้อมูลนำเข้า ข้อจำกัดในการดำเนินงาน และสมมติฐานต้นทุน

การคำนวณการประหยัดที่โปร่งใส

ตัวอย่างต่อไปนี้ใช้ยอดรวมเชื้อเพลิงรายเดือนตามสมมติฐานเพื่อแสดงการคำนวณ ไม่ได้คาดการณ์ประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ YINTU หรือโครงการลูกค้าใดโดยเฉพาะ

การประหยัดต้นทุนเชื้อเพลิงโดยรวมคือผลต่างของปริมาณลิตรคูณด้วยราคาเชื้อเพลิงที่จัดส่ง ในการประมาณการประหยัดจากการดำเนินงานสุทธิ ให้บวกค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงไปซึ่งได้รับการยืนยัน และลบค่าบำรุงรักษาระบบกักเก็บพลังงานที่เพิ่มขึ้น ค่าธรรมเนียมซอฟต์แวร์ และไฟฟ้าที่ซื้อเพื่อการชาร์จ หลีกเลี่ยงการนับการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์และการประหยัดน้ำมันดีเซลเป็นผลประโยชน์ทางการเงินสองรายการแยกกัน เมื่อทั้งสองรายการแสดงถึงพลังงานที่ถูกแทนที่เดียวกัน

สำหรับการตัดสินใจลงทุน ให้เปรียบเทียบต้นทุนการติดตั้งเต็มจำนวนและกระแสเงินสดตลอดระยะเวลาการวิเคราะห์ รวมถึงการเปลี่ยนส่วนประกอบ การเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ การจัดหาเงินทุน (ถ้ามี) และมูลค่าคงเหลือที่สมจริง ทดสอบผลลัพธ์กับราคาดีเซลที่ต่ำลง การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ที่อ่อนแอลง และตารางการผลิตที่เปลี่ยนแปลงไป เดือนเดียวที่ได้ผลดีไม่ใช่การคาดการณ์ผลตอบแทนรายปี

กำหนดขนาดกำลังงาน พลังงาน และกำลังสำรองแยกกัน

มอเตอร์หรือปั๊มอาจสร้างความต้องการเริ่มต้นที่แตกต่างจากโหลดเฉลี่ย ระบุโหลดต่อเนื่อง หน้าที่เริ่มต้น และการหยุดชะงักที่อนุญาต จากนั้นกำหนดว่าแบตเตอรี่ต้องจ่ายพลังงานเท่าใดระหว่างโอกาสในการชาร์จ และต้องคงกำลังสำรองเท่าใดสำหรับเหตุการณ์ที่ไม่คาดฝัน

สำหรับแอปพลิเคชันเชิงพาณิชย์ขนาดเล็ก YINTU'sระบบ ESS แบบไฮบริด 65 kWh พร้อมตัวเลือกกำลังไฟ 30 kW หรือ 50 kWเป็นจุดเริ่มต้นของผลิตภัณฑ์ รายการระบุอินพุต PV สูงสุด 38 kW และอินเทอร์เฟซเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ทั้งสองเวอร์ชันกำลังไฟใช้พลังงานแบตเตอรี่ที่ได้รับการจัดอันดับเท่ากัน การเลือกรุ่นกำลังไฟที่สูงขึ้นไม่ได้เพิ่มพลังงานที่เก็บไว้

โครงการขนาดใหญ่สามารถเริ่มต้นด้วยการตรวจสอบระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่แบบคอนเทนเนอร์ของ YINTUตรวจสอบว่าการกำหนดค่าที่เลือกมี PCS, อินพุต PV โดยตรง, การควบคุมไซต์ และอุปกรณ์สวิตชิ่งหรือไม่ ความจุของตู้หรือคอนเทนเนอร์เพียงอย่างเดียวไม่ได้สร้างไมโครกริดที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์

รวบรวมข้อมูลนำเข้าเหล่านี้เพื่อการประเมินที่มีประโยชน์

ตัวเลขการประหยัดทั้งหมดข้างต้นเป็นข้อมูลนำเข้าสำหรับการคำนวณตามสมมติฐาน ไม่ใช่ผลลัพธ์โครงการที่วัดได้หรือการรับประกันประสิทธิภาพ การประหยัดเชื้อเพลิงขั้นสุดท้ายขึ้นอยู่กับสถานที่และกลยุทธ์การดำเนินงานที่ได้รับอนุมัติ หน้าปกเป็นแนวคิดแอปพลิเคชันที่สร้างโดย AI