Дэлхийн эрчим хүчний эрэлт хэрэгцээ өсөн нэмэгдэж, тогтвортой байдлын зорилтууд эрчимжихийн хэрээрАрилжааны болон үйлдвэрлэлийн (C&I) эрчим хүчний хадгалалтын систем (ESS)салбар бүрийн бизнесийн хувьд чухал хөрөнгө болж гарч ирж байна. Эдгээр нь үйл ажиллагааны зардлыг бууруулж, эрчим хүчний уян хатан байдлыг нэмэгдүүлээд зогсохгүй дизель генератор гэх мэт уламжлалт нөөцлөлтийн системийг хэрхэн байршуулж, оновчтой болгохыг өөрчилж байна.
Дизель генераторыг бүрэн орлохоос хол, C&I ESS нь ихэвчлэн тэдэнтэй хамтран ажиллаж, батерейны цэвэр, тогтвортой ажиллагаа, ухаалаг менежментийг дизель хөдөлгүүрийн бат бөх, өргөтгөсөн нөөцлөлтийн чадавхитай хослуулсан эрлийз эрчим хүчний системийг бий болгодог. Эдгээр нь хамтдаа бизнес эрхлэгчдэд эрчим хүчний хэрэглээг оновчтой болгох, найдвартай байдлыг дээд зэргээр нэмэгдүүлэх, үйл ажиллагааны уян хатан байдлыг сайжруулах, нүүрстөрөгчийн ул мөрийг эрс багасгах боломжийг олгодог.
Энэхүү нийтлэлд C&I эрчим хүч хадгалах системийн янз бүрийн хэрэглээний хувилбаруудын дэлгэрэнгүй тоймыг, ялангуяа дизель генераторуудтай синергид анхаарлаа хандуулсан болно.
C&I эрчим хүчний хадгалах системийн хэрэглээний хувилбарууд
1. Сахлын оргил үе: Генераторын ажиллах хугацааг багасгаж, үр ашгийг дээшлүүлэх
Уламжлал ёсоор дизель генераторыг оргил ачааллыг зохицуулах эсвэл байгууламжийн сүлжээний холболтын хүчин чадлаас хэтэрсэн үед эрчим хүчийг нэмэгдүүлэхэд ашигладаг байсан. Гэсэн хэдий ч генераторуудыг хэсэгчилсэн ачаалалтай ажиллуулах нь маш үр ашиггүй бөгөөд түлшний зарцуулалт, элэгдэл, ялгаралтыг нэмэгдүүлдэг.
C&I эрчим хүчний хадгалалтын системүүд нь дизель хөдөлгүүрийг шаардлагагүйгээр ажиллуулахгүйгээр богино хугацааны оргил ачааллыг зохицуулах замаар генераторын хэрэглээг оновчтой болгодог. Батерей нь хурдан бөгөөд богино хугацааны эрэлтийг зохицуулдаг бол генераторууд нь оновчтой үр ашгийн хүрээнд ажилладаг, тогтвортой өндөр ачаалалд зориулагдсан байдаг.
2. Дизель батерейтай эрлийз хөдөлгүүртэй эрэлтийн хариу арга хэмжээний оролцоо
Дизель генератор болон C&I ESS-ээр тоноглогдсон байгууламжууд нь Эрэлтийн Хариу Үйлчилгээ (DR) хөтөлбөрт илүү идэвхтэй, уян хатан оролцох боломжтой. Ачааллыг бууруулах сүлжээний дуудлага гарсан тохиолдолд C&I эрчим хүчний хадгалах систем шууд хариу үйлдэл үзүүлэх боломжтой бөгөөд хэрэв илүү урт хугацаа шаардлагатай бол дизель генератор саадгүй ажиллаж чадна.
Энэхүү арга нь DR хөтөлбөрүүдээс олох орлогыг хамгийн их байлгахын зэрэгцээ үйл ажиллагааны бүрэн бүтэн байдлыг хадгалдаг.
3. Эрчим хүчний арбитраж болон ухаалаг генераторын диспетчер
Олон бүс нутагт, ялангуяа ашиглалтын хугацаа (ToU)-ийн цахилгаан эрчим хүчний үнэ мэдэгдэхүйц хэлбэлздэг газарт эрчим хүчний арбитраж нь гол боломж болж байна. Бага эрчим хүчний үед батерейг сүлжээнээс эсвэл генератороос цэнэглэж, оргил ачааллын үед цэнэггүй болгосноор байгууламжууд зардал болон дизель генераторын ажиллагааг оновчтой болгож чадна.
Холимог диспетчерийн алгоритмууд нь түлшний зардал, цахилгааны үнэ, системийн үр ашгийг харгалзан генераторуудыг ажиллуулах хамгийн хэмнэлттэй хугацааг хадгалалтаас авахаас илүү тодорхойлдог.
4. Сэргээгдэх эрчим хүчний интеграци ба дизель түлшний нөхөн төлбөр
Нар, салхи зэрэг сэргээгдэх эрчим хүчийг одоо байгаа генераторын үйлдвэрүүдэд нэмэх нь түлшний хамаарлыг эрс бууруулж чадна. Гэсэн хэдий ч сэргээгдэх эрчим хүч нь хувьсах чадвартай тул эрчим хүч хадгалах болон дизель генераторуудтай хослуулах нь найдвартай байдлыг баталгаажуулдаг.
Батерейны систем нь илүүдэл сэргээгдэх эрчим хүчийг хадгалж, шаардлагатай үед нийлүүлдэг бол генератор нь нарны эрчим хүч багатай эсвэл салхигүй удаан хугацаанд нөөц эрчим хүч болгон ашигладаг.
5. Нөөц хүч: Илүү жигд шилжилт болон өргөтгөсөн бие даасан байдал
Дизель генераторууд нь чухал үйл ажиллагаанд нөөц эрчим хүчний стандарт байсаар ирсэн. Гэсэн хэдий ч цахилгаан сүлжээ тасарсан үед цахилгаан сүлжээ эвдэрсэн болон генератор асах хооронд ихэвчлэн хэдэн секундын хоцрогдол гардаг бөгөөд энэ нь мэдрэмтгий тоног төхөөрөмжийн хувьд асуудал үүсгэж болзошгүй юм.
C&I ESS нь дизель генератор асах хүртэлх зайг нөхөж, эсвэл богино хугацааны тасалдлын үед дангаараа үйл ажиллагаагаа явуулж, генераторын асаалтыг багасгах замаар энэ асуудлыг шийддэг.
6. Микро сүлжээний уян хатан байдал: Дэвшилтэт дизель-ESS микро сүлжээ
Ялангуяа алслагдсан бүс нутагт бичил сүлжээнүүд нь ихэвчлэн батерей, сэргээгдэх эрчим хүч, дизель генераторуудыг нэгтгэж, өндөр уян хатан, уян хатан эрчим хүчний системийг бий болгодог.
Ийм тохиргоонд батерейны ESS төхөөрөмжүүд өдөр тутмын хэлбэлзэл болон богино хугацааны эрчим хүчний зөрүүг зохицуулдаг бол дизель генераторууд нь зөвхөн хадгалах багтаамж дууссан эсвэл удаан хугацаанд сэргээгдэх эрчим хүч багатай үед л ажилладаг. Дэвшилтэт бичил сүлжээний хянагч нь хөрөнгийн хоорондын жигд зохицуулалтыг хангадаг.
7. Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэх дэд бүтцийн дэмжлэг
Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэгч, ялангуяа хурдан цэнэглэгч станцуудыг хурдацтай байршуулж байгаа нь одоо байгаа дэд бүтцэд асар их дарамт учруулж байна. Сүлжээний холболтын хүчин чадал хангалтгүй, шинэчлэлт нь зардал өндөртэй үед батерей болон дизель генераторын хосолсон шийдэл нь сүлжээнд их хэмжээний хөрөнгө оруулалт хийхгүйгээр оргил үеийн эрэлтийг үр дүнтэйгээр хангаж чадна.
8. Холимог систем ашиглан сүлжээний үйлчилгээг дэмжих
Зарим зах зээл дээр байгууламжууд давтамжийн зохицуулалт эсвэл хүчдэлийн дэмжлэг зэрэг сүлжээг тогтворжуулах үйлчилгээг санал болгож болно. Батерейны системүүд эдгээр хэрэгцээнд бараг тэр даруй хариу үйлдэл үзүүлдэг. Гэсэн хэдий ч урт хугацааны үйлчилгээний хувьд, ялангуяа урт хугацааны туслах үйл явдлын үед эрчим хүчний хангамжийг хадгалахын тулд дизель генераторыг төлөвлөж болно.
9. Дэд бүтцийн шинэчлэлийг хойшлуулах
Цахилгаан сүлжээний хүчин чадал хязгаарлагдмал бүс нутгуудад үнэтэй шинэчлэлтээс зайлсхийхийн тулд дизель генераторуудыг ихэвчлэн суурилуулдаг. Батерейг генератортой хослуулснаар дэд бүтцийн шинэчлэлтийг удаан хугацаагаар хойшлуулах боломжтой болно.
ESS нь хэрэглээний хэв маягийг жигдрүүлж, сүлжээний ачааллыг бууруулдаг бол генератор нь зөвхөн зайлшгүй шаардлагатай үед л нөөцлөлтийг хангадаг.
10. Үүсгүүрийн ялгарлыг бууруулснаар Тогтвортой хөгжлийн зорилтуудад хүрэх нь
Дизель генераторууд нь олон C&I байгууламжид зайлшгүй шаардлагатай боловч нүүрстөрөгчийн ялгаруулалтын чухал эх үүсвэр болдог. Дизель генераторуудтай хамт эрчим хүч хадгалах системийг стратегийн хувьд ашигласнаар бизнесүүд генераторын ажиллах хугацааг эрс багасгаж, 1-р хүрээний ялгарлыг бууруулж, найдвартай байдлыг алдагдуулахгүйгээр ESG зорилтуудыг урагшлуулж чадна.
ROYPOW кейс: Том хэмжээний арга хэмжээнүүдийг эрчим хүчний хэмнэлттэй, зардал багатай ESS-ээр эрчим хүчээр хангах
C&I эрчим хүчний хадгалалтын системүүд олон тохиолдолд амжилттай болох нь батлагдсан. Жишээлбэл, Калифорнид саяхан болсон томоохон хэмжээний концертын арга хэмжээний үеэр ROYPOW нь түлшний зарцуулалт болон үйл ажиллагааны зардлыг бууруулахын тулд эрчим хүчний хадгалалтын систем (ESS) нь дизель генераторуудтай хэрхэн төгс ажилладагийг харуулсан.
ROYPOW нь ...-г өгсөн250 кВт / 153 кВт.ц Дизель генераторын эрлийз эрчим хүч хадгалах системтүрээсийн үйлчилгээ үзүүлэгчийн хувьд, концертын үеэр 200 кВт-ын оргил ачааллыг дэмжихийн тулд нийлүүлэгчийн хоёр 144 кВт-ын дизель генератор (нэг нь нөөц болгон ашигладаг)-тай хамтран ажиллах.
Дизель генераторуудыг асаалт бүрийн дараа хамгийн бага BSFC (Тоормосны онцлог түлшний зарцуулалт)-тай тогтвортой ажиллахын тулд ухаалгаар удирдсанаар ROYPOW C&I ESS шийдлүүд нь түлшний зарцуулалтыг бууруулж, тогтвортой эрчим хүчний хангамжийг хангахад тусалсан. Түүнчлэн, ROYPOW-ийн эрлийз эрчим хүч хадгалах системийг нэгтгэснээр дизель генераторуудыг хэт томруулах шаардлагагүй болсон. Энэ нь ашиглалтын зардлыг мэдэгдэхүйц бууруулж, урт хугацаанд өмчлөлийн нийт зардлыг (TCO) бууруулж, түрээсийн компаниудын хувьд ухаалаг хөрөнгө оруулалт болдог.
Дүгнэлт: Холимог эрчим хүчний системүүд бол ирээдүй
C&I эрчим хүчний хадгалалтын системүүд нь зүгээр л "батерейны нөөц" биш бөгөөд орчин үеийн эрчим хүчний экосистем дэх дизель генераторуудын үүргийг сайжруулж, оновчтой болгож, өөрчилдөг нарийн төвөгтэй, ухаалаг эрчим хүчний хөрөнгө юм.
Синергитэй хамтран ажилласнаар батерей болон дизель генераторууд дараахь зүйлийг бий болгодог.
- Эрчим хүчний уян хатан чанарыг сайжруулсан
- Үйл ажиллагааны зардал бага
- Байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийг бууруулсан
- Эрчим хүчний зах зээл дэх оролцоог нэмэгдүүлэх
- Цахилгаан сүлжээний тогтворгүй байдал болон өөрчлөгдөж буй зохицуулалтын эсрэг ирээдүйд аюулгүй байдал
Эрчим хүчний аюулгүй байдал, өртгийн оновчлол, тогтвортой байдал зэрэг нь тэргүүлэх чиглэл болсон салбаруудын хувьд C&I ESS болон дизель түлшний үйлдвэрлэлийг хослуулсан эрлийз системүүд нь алтан стандарт болж байна.
Батерейны технологи хөгжиж, хяналт илүү ухаалаг болж, нүүрстөрөгчийн хязгаарлалт чангарахын хэрээр ирээдүй нь эдгээр нэгдсэн, уян хатан, тогтвортой эрчим хүчний шийдлүүдэд өнөөдөр хөрөнгө оруулдаг бизнесүүдэд хамаарна.
C&I эрчим хүчний хадгалалтын системийн талаар байнга асуудаг асуултууд (FAQs)
1. C&I эрчим хүчний хадгалах систем гэж юу вэ?
C&I (Арилжааны болон Үйлдвэрийн) Эрчим Хүч Хадгалах Систем нь барилгын талбай, уурхай, аж үйлдвэрийн парк, үйлдвэр, дата төв, эмнэлэг зэрэг байгууламжуудад зориулагдсан батерейд суурилсан эрчим хүч хадгалах шийдэл юм. Энэ нь эрчим хүчний менежментийг илүү үр ашигтай болгож, үйл ажиллагааны зардлыг бууруулж, найдвартай нөөц эрчим хүчээр хангаж, сэргээгдэх эрчим хүчний интеграцийг дэмжиж, илүү тогтвортой, уян хатан үйл ажиллагаанд хувь нэмэр оруулдаг.
2. Эрчим хүчний хадгалалт нь арилжааны болон үйлдвэрлэлийн хэрэглэгчдэд ямар ашиг тустай вэ?
Гол давуу талууд нь:
Оргил үе шатанд хусах болон эрэлтийн төлбөрийг бууруулах
Тасралттай үед нөөц цахилгаан хангамж
Ачааллыг оргил бус цагуудад хямдралтай шилжүүлэх
Нар, салхи зэрэг сэргээгдэх эрчим хүчтэй илүү сайн интеграцчилал
Цахилгаан эрчим хүчний чанар, найдвартай байдлыг сайжруулсан
3. C&I эрчим хүчний хадгалах системүүд дизель генераторуудтай ажиллаж чадах уу?
Тийм ээ. Түлшний үр ашгийг дээшлүүлэх, ялгарлыг бууруулах, генераторын ашиглалтын хугацааг уртасгахын тулд C&I системийг ихэвчлэн дизель генератортой эрлийзжүүлдэг. C&I систем нь шуурхай эрчим хүчээр хангаж, бага ачааллыг зохицуулдаг тул генераторыг зөвхөн шаардлагатай үед эсвэл оновчтой ачаалалтай үед ажиллуулах боломжийг олгодог.
4. Батерей + Дизель генераторын эрлийз системийг ашиглахын давуу тал нь юу вэ?
Түлшний хэмнэлт: Батерей нь дизель хөдөлгүүрийн ажиллах хугацааг багасгаж, түлшний зарцуулалтыг бууруулдаг
Илүү хурдан хариу үйлдэл: Генераторууд ажиллаж байх үед батерей нь шууд цахилгаан өгдөг
Генераторын ашиглалтын хугацааг уртасгасан: Дугуйн ажиллагаанаас үүдэлтэй элэгдэл, урагдалтыг бууруулсан
Бага ялгаруулалт: Генераторын хэрэглээг багасгаснаар бага ялгаруулалт
5. C&I эрчим хүчний хадгалалт нь зардал багатай юу?
Тийм ээ, ялангуяа өндөр эрэлттэй төлбөртэй, найдваргүй сүлжээтэй, эсвэл цэвэр эрчим хүчний урамшуулалтай бүс нутгуудад. Урьдчилсан зардал өндөр байж болох ч хөрөнгө оруулалтын өгөөж нь ихэвчлэн дараах байдлаар хүчтэй байдаг:
Эрчим хүчний төлбөр буурсан
Цахилгаан тасалдал болон зогсолтын хугацаа багассан
Сүлжээний үйлчилгээнд оролцох (жишээ нь давтамжийн зохицуулалт)
6. C&I эрчим хүчний хадгалалтын системд ямар салбарууд хамгийн тохиромжтой вэ?
Барилгын талбайнууд
Агуулах болон ложистикийн төвүүд
Худалдааны төвүүд
Дата төвүүд
Эмнэлэг болон эрүүл мэндийн байгууллагууд
Алслагдсан уул уурхай эсвэл барилгын талбайнууд
Телеком холбооны дэд бүтэц
Сургууль, их дээд сургуулиуд
Фотоэлектрик цэнэглэх станцууд
7. C&I эрчим хүчний хадгалах систем хэр том байх ёстой вэ?
Энэ нь таны ачааллын профайл, нөөц эрчим хүчний хэрэгцээ, зорилгоос хамаарна (жишээ нь, оргил ачааллын хэмнэлт ба бүрэн нөөцлөлт). Системүүд хэдэн арван киловатт-цаг (кВт.ц)-аас олон мегаватт-цаг (МВт.ц) хүртэл хэлбэлзэж болно. Эрчим хүчний нарийвчилсан аудит нь оновчтой хэмжээг тодорхойлоход тусалдаг.
8. C&I эрчим хүчний хадгалалтын системийг хэрхэн хянаж, удирддаг вэ?
Дэвшилтэт Эрчим Хүчний Удирдлагын Системүүд (EMS) нь эрчим хүчний урсгалыг бодит цаг хугацаанд хянаж, цахилгааны үнэ, ачааллын хэрэгцээ, системийн төлөв байдалд үндэслэн хэрэглээг оновчтой болгодог. Олон EMS платформууд нь урьдчилан таамаглах оновчлолын зорилгоор хиймэл оюун ухаан эсвэл машин сургалтыг агуулдаг.
9. C&I системүүд эрчим хүчний зах зээлд оролцож чадах уу?
Тийм ээ, олон бүс нутагт тэд дараах үйлчилгээг санал болгож чадна:
Давтамжийн зохицуулалт
Хүчдэлийн дэмжлэг
Хүчин чадлын нөөц
Эрэлтийн хариу үйлдлийн хөтөлбөрүүд
Энэ нь нэмэлт орлогын урсгалыг бий болгодог.
10. C&I эрчим хүчний хадгалалтад ямар төрлийн батерей ашигладаг вэ?
Хамгийн түгээмэл нь:
Лити-ион (Li-ion): Өндөр энергийн нягтрал, хурдан хариу үйлдэл, урт наслалт
LFP (Литийн төмрийн фосфат): Илүү аюулгүй, дулаанд тогтвортой, үйлдвэрлэлийн зориулалтаар түгээмэл хэрэглэгддэг
Урсгал батерей: Урт хугацаатай, том системд илүү тохиромжтой
Хар тугалганы хүчил: Хямд боловч хүнд бөгөөд богино хугацаанд ашиглагддаг
11. C&I эрчим хүчний хадгалалт суурилуулахад засгийн газраас урамшуулал байдаг уу?
Тийм ээ. Олон улс орон татварын хөнгөлөлт, буцалтгүй тусламж, буцаан олголт эсвэл нэмэлт тарифыг нэвтрүүлэхийг дэмжих зорилгоор санал болгодог. Эдгээр бодлого нь хөрөнгийн зардлыг нөхөж, төслийн хэрэгжих чадварыг сайжруулахад тусалдаг.
12. C&I эрчим хүчний хадгалах систем нь сүлжээнээс бүрэн гадуур ажиллаж чадах уу?
Тийм. Хангалттай батерейны багтаамж болон/эсвэл нөөц үүсгүүртэй үед сүлжээнээс гадуур ажиллах боломжтой. Энэ нь ялангуяа дараах тохиолдолд ашигтай:
Алслагдсан байршил
Найдваргүй цахилгаан сүлжээтэй бүсүүд
Тасралтгүй ажиллах хугацаа шаарддаг чухал үйл ажиллагаанууд
13. C&I эрчим хүч хадгалах системийн ердийн ашиглалтын хугацаа хэд вэ?
Лити-ион батерей: ашиглалтын хугацаанаас хамааран 8-15 жил
Хар тугалганы хүчил: 3–5 жил
Урсгал батерей: 10–20 жил
Ихэнх системүүд нь мянга мянган цэнэглэх-цэнэггүйжүүлэх мөчлөгт зориулагдсан байдаг.
14. Та C&I эрчим хүчний хадгалалтын системийг хэрхэн арчилдаг вэ?
Програм хангамжийн тогтмол шинэчлэлтүүд болон хяналтууд
Инвертер, HVAC болон батерейны нөхцөл байдлыг үе үе шалгаж байх
EMS-ээр дамжуулан алсын зайнаас оношлох
Чухал эд ангиудын баталгаат үйлчилгээ болон урьдчилан таамаглах засвар үйлчилгээ
15. C&I эрчим хүчний хадгалалтын системд ямар аюулгүй байдлын онцлогууд багтсан бэ?
Батерейны удирдлагын систем (BMS)
Гал илрүүлэх, унтраах
Дулааны удирдлагын системүүд
Алсын зайнаас унтраах чадвар
Олон улсын аюулгүй байдлын стандартыг дагаж мөрдөх (жишээ нь, UL 9540A, IEC 62619)
