Hệ thống lai Pin Mặt trời – Pin lưu trữ – Dầu Diesel: Cách đánh giá tiết kiệm nhiên liệu

Khái niệm ứng dụng do AI tạo ra; bố cục thiết bị và địa điểm chỉ mang tính minh họa.

THÔNG TIN CHI TIẾT ỨNG DỤNG | NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI, LƯU TRỮ & LƯỚI ĐIỆN MINI

Đối với một địa điểm phụ thuộc vào máy phát điện diesel, câu hỏi hữu ích là hệ thống lai được đề xuất có thể tiết kiệm được bao nhiêu lít trong khi vẫn cung cấp dịch vụ cần thiết. Để trả lời câu hỏi này, cần có hồ sơ phụ tải, đường cong nhiên liệu của máy phát và kế hoạch vận hành thực tế.

Các nhà máy, trang trại và cơ sở thương mại ở xa có thể sử dụng máy phát điện trong suốt cả ngày hoặc chỉ trong thời gian mất điện lưới. Đây là những điểm khởi đầu khác nhau. Hệ thống lai năng lượng mặt trời – pin lưu trữ – diesel nên được so sánh với cách thức hoạt động thực tế của địa điểm, bao gồm ca sản xuất, nhu cầu theo mùa, cung cấp nhiên liệu và các khoảng thời gian khi lưới điện khả dụng.

Xác định một đường cơ sở công bằng trước khi chọn thiết bị

Thiết lập một bản ghi đại diện về mức tiêu thụ điện và hoạt động của máy phát. Thu thập các phép đo phụ tải theo khoảng thời gian nếu có và đối chiếu hồ sơ nhiên liệu của máy phát với số giờ hoạt động, điện năng cung cấp và sự thay đổi trong bể chứa nhiên liệu. Đánh dấu các sự cố ngừng sản xuất và mất điện bất thường để chúng không làm sai lệch kết quả so sánh.

So sánh các kịch bản với cùng tải được phục vụ và cùng yêu cầu về độ tin cậy. Một đề xuất sử dụng ít nhiên liệu hơn bằng cách để thiết bị quan trọng không được cấp điện không phải là một cải tiến tương đương. Đối với máy phát điện dự phòng hiện có, tránh coi mọi giờ trong năm là giờ chạy bằng diesel.

Giao cho mỗi nguồn năng lượng một nhiệm vụ được xác định

Năng lượng mặt trời có thể cung cấp nhu cầu ban ngày phù hợp và sạc pin lưu trữ khi sản lượng vượt quá tải tiêu thụ ngay lập tức. Pin lưu trữ có thể chuyển một phần năng lượng đó sang các giờ sau và hỗ trợ các thay đổi nhu cầu đã xác định. Máy phát điện vẫn sẵn sàng để bù đắp thiếu hụt năng lượng, điều kiện năng lượng mặt trời kém kéo dài hoặc các nhiệm vụ khác được chỉ định trong thiết kế.

Tổng quan về lưới điện mini của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ giải thích mối quan hệ giữa sản xuất phân tán, lưu trữ và vận hành tự động. Tại một địa điểm thực tế, khả năng tương thích của thiết bị và hệ thống điều khiển xác định các chế độ vận hành có thể thực hiện được. Giao diện máy phát trên một tủ điều khiển chỉ là một phần của đánh giá đó.

Thỏa thuận thời điểm máy phát khởi động, tải cho phép, thời gian chạy tối thiểu, giới hạn sạc pin và mức dự trữ dung lượng pin. Kiểm tra cách năng lượng mặt trời bị hạn chế khi pin không thể nhận thêm năng lượng, và hệ thống phục hồi như thế nào sau khi tắt máy. Các cài đặt này ảnh hưởng đến cả việc sử dụng nhiên liệu và chất lượng dịch vụ.

Sử dụng đường cong nhiên liệu của máy phát

Mức tiêu thụ nhiên liệu thay đổi theo tải. Yêu cầu dữ liệu lít/giờ từ nhà sản xuất ở nhiều điểm hoạt động khác nhau, sau đó kiểm tra lại với hồ sơ của địa điểm. Một con số trung bình lít/kWh duy nhất có thể hữu ích cho việc sàng lọc, nhưng nó có thể che giấu ảnh hưởng của thời gian dài hoạt động ở tải thấp.

Đối với mỗi khoảng thời gian được mô hình hóa, ước tính nhiên liệu máy phát từ công suất hoạt động và thời gian của nó. Cộng tổng các khoảng thời gian cho cả kịch bản cơ sở và kịch bản lai. Bao gồm năng lượng máy phát được sử dụng để sạc pin, tổn thất chuyển đổi và tiêu thụ phụ trợ trong mô hình điều phối. Mô hình hóa nhiều giai đoạn theo mùa trước khi chuyển đổi ước tính hàng ngày thành con số hàng năm.

Nền tảng REopt của Phòng thí nghiệm Quốc gia Rockies là một ví dụ về công cụ đánh giá quy mô và điều phối hệ thống năng lượng trên năng lượng mặt trời, pin và máy phát điện nhiên liệu. Một mô hình vẫn phụ thuộc vào các đầu vào, ràng buộc vận hành và giả định chi phí của nó.

Một phép tính tiết kiệm minh bạch

Ví dụ sau đây sử dụng tổng nhiên liệu hàng tháng giả định để hiển thị phép tính. Nó không dự đoán hiệu suất của một sản phẩm YINTU cụ thể hoặc dự án của khách hàng.

Tổng tiết kiệm chi phí nhiên liệu là sự khác biệt về lít nhân với giá nhiên liệu giao nhận. Để ước tính tiết kiệm hoạt động ròng, hãy cộng bất kỳ khoản thay đổi nào đã được xác minh về chi phí bảo trì máy phát và trừ đi chi phí bảo trì lưu trữ tăng thêm, phí phần mềm và bất kỳ điện năng mua nào được sử dụng để sạc. Tránh tính sản lượng năng lượng mặt trời và lượng diesel tránh được như hai lợi ích tiền tệ riêng biệt khi chúng đại diện cho cùng một năng lượng bị thay thế.

Để đưa ra quyết định đầu tư, hãy so sánh tổng chi phí lắp đặt và dòng tiền trong suốt thời gian phân tích. Bao gồm chi phí thay thế linh kiện, suy giảm pin, tài trợ (nếu có) và giá trị còn lại thực tế. Kiểm tra kết quả với giá diesel thấp hơn, sản lượng năng lượng mặt trời yếu hơn và lịch trình sản xuất đã thay đổi. Một tháng thuận lợi không phải là dự báo lợi nhuận hàng năm.

Định cỡ công suất, năng lượng và dự phòng riêng biệt

Một động cơ hoặc máy bơm có thể tạo ra nhu cầu khởi động ngắn hạn khác với tải trung bình. Chỉ định tải liên tục, nhiệm vụ khởi động và các lần gián đoạn được phép. Sau đó, xác định lượng năng lượng mà pin phải cung cấp giữa các cơ hội sạc và lượng dự phòng phải còn lại cho một sự kiện bất ngờ.

Đối với các ứng dụng thương mại nhỏ hơn, Hệ thống ESS lai 65 kWh với các tùy chọn công suất 30 kW hoặc 50 kW của YINTU cung cấp một điểm khởi đầu sản phẩm. Danh sách chỉ rõ đầu vào PV lên đến 38 kW và giao diện máy phát. Hai phiên bản công suất chia sẻ cùng một dung lượng pin định mức; chọn phiên bản công suất cao hơn không làm tăng năng lượng lưu trữ.

Các dự án lớn hơn có thể bắt đầu bằng việc xem xét hệ thống lưu trữ năng lượng pin dạng container của YINTU. Xác nhận xem cấu hình đã chọn có bao gồm PCS, đầu vào PV trực tiếp, điều khiển địa điểm và thiết bị chuyển mạch hay không. Chỉ riêng dung lượng tủ hoặc container không tạo thành một lưới điện mini hoạt động hoàn chỉnh.

Thu thập các đầu vào này để có một đánh giá hữu ích

Tất cả các số liệu tiết kiệm trên đây là các yếu tố đầu vào tính toán giả định, không phải là kết quả dự án đo lường hoặc đảm bảo hiệu suất. Tiết kiệm nhiên liệu cuối cùng phụ thuộc vào địa điểm và chiến lược vận hành đã được phê duyệt. Trang bìa là một khái niệm ứng dụng do AI tạo ra.