随着全球能源需求的增长和可持续发展目标的加强，商业和工业 (C&I) 储能系统 (ESS)能源正逐渐成为各行各业企业的关键资产。它们不仅能够降低运营成本、增强能源韧性，还能彻底改变柴油发电机等传统备用系统的部署和优化方式。
商业和工业储能系统 (ESS) 并非完全取代柴油发电机，而是经常与柴油发电机协同工作，创建混合能源系统，将电池的清洁、可持续运行和智能管理与柴油发动机强大、持久的备用功能相结合。它们共同帮助企业优化能源利用，最大限度地提高可靠性，提升运营灵活性，并大幅减少碳足迹。
本文详细概述了 C&I 储能系统的各种应用场景，特别关注它们与柴油发电机的协同作用。
工商业储能系统应用场景
1. 调峰：减少发电机运行时间并提高效率
传统上，柴油发电机用于管理峰值负荷，或在电力需求超过设施电网连接容量时补充电力。然而，部分负荷运行发电机效率极低，并且会导致燃料消耗、磨损和排放增加。
商业和工业 (C&I) 储能系统通过管理短期峰值来优化发电机的使用，避免不必要的柴油机组启动。电池组可应对快速、短时间的突发需求，而发电机则保留用于持续高负载，并在最佳效率范围内运行。
2. 柴油-电池混合动力汽车参与需求响应
同时配备柴油发电机和工商业储能系统的设施可以更积极、更灵活地参与需求响应 (DR) 计划。当电网要求降低负荷时，工商业储能系统可以立即响应；如果需要更长时间的供电，柴油发电机可以无缝接管。
这种方法既能保持运营的完整性，又能最大限度地提高 DR 计划的收入。
3. 能源套利和智能发电调度
在许多地区，尤其是在分时电价 (ToU) 波动较大的地区，能源套利成为一个关键机会。通过在低电价时段使用电网或发电机为电池充电，并在高峰时段放电，设施可以优化成本并优化柴油发电机的运行。
混合调度算法考虑燃料成本、电价和系统效率，确定运行发电机与从存储中获取电力的最经济时间。
4. 可再生能源整合和柴油抵消
在现有的发电机供电站点添加太阳能或风能等可再生能源，可以显著降低对燃料的依赖。然而，由于可再生能源的波动性，将其与储能和柴油发电机相结合才能确保可靠性。
电池系统储存多余的可再生能源并在需要时提供，而发电机则在长期低太阳能或无风期间作为备用。
5.备用电源：更平稳的过渡和更长的自主性
柴油发电机一直是关键任务作业中备用电源的标准配置。然而，在电网断电期间，电网故障和发电机启动之间通常会存在延迟（甚至几秒钟），这可能会给敏感设备带来麻烦。
C&I ESS 通过提供即时备份（弥补差距，直到柴油发电机启动）解决了这个问题，甚至在短期停电时单独维持运行，最大限度地减少发电机启动。
6. 微电网弹性：先进的柴油-ESS微电网
微电网，尤其是在偏远地区的微电网，通常集成电池、可再生能源和柴油发电机，以创建高度弹性、灵活的能源系统。
在这种配置中，电池储能系统 (ESS) 单元可应对每日波动和短时能量缺口，而柴油发电机仅在储能耗尽或可再生能源发电量长期较低时才会启动。先进的微电网控制器可确保资产之间的无缝协调。
7. 电动汽车充电基础设施支持
电动汽车充电设施（尤其是快速充电站）的快速部署给现有基础设施带来了巨大压力。在电网连接容量不足且升级成本过高的情况下，电池和柴油发电机组合解决方案可以有效满足峰值需求，而无需进行大规模电网投资。
8. 使用混合系统支持电网服务
在某些市场，设施可以提供电网稳定服务，例如频率调节或电压支持。电池系统几乎可以即时响应这些需求。然而，对于较长持续时间的服务，可以安排柴油发电机来维持电力输送，尤其是在长期辅助事件期间。
9. 基础设施升级延期
在电网容量有限的地区，通常会安装柴油发电机，以避免昂贵的升级。将电池与发电机组合使用，可以确保基础设施升级可以推迟更长时间。
ESS 可以平滑消费模式，减轻电网压力，而发电机仅在绝对必要时提供备用电源。
10. 减少发电机排放，实现可持续发展目标
虽然柴油发电机在许多工商业设施中不可或缺，但它们也是重要的碳排放源。通过在柴油发电机的基础上战略性地使用储能系统，企业可以显著缩短发电机运行时间，降低范围一排放，并在不影响可靠性的情况下推进 ESG 目标。
ROYPOW 案例：为大型活动提供节能且经济的 ESS 供电
工商业储能系统已在众多案例中被证明是成功的。例如，在最近加州的一场大型演唱会上，ROYPOW 展示了其储能系统 (ESS) 如何与柴油发电机完美配合，以降低燃料消耗和运营成本。
ROYPOW 提供了250 kW / 153 kWh 柴油发电机混合储能系统为租赁服务供应商提供，与供应商的两台 144 千瓦柴油发电机（一台作为备用）配合使用，以支持音乐会期间的峰值 200 千瓦负载。
ROYPOW C&I ESS 解决方案通过智能管理柴油发电机，使其每次启动后始终以最低的 BSFC（制动比油耗）输出，从而降低油耗并确保稳定的电力供应。此外，ROYPOW 混合储能系统的集成，无需再额外增加柴油发电机的容量。这显著降低了运营成本，从长远来看，还能降低总拥有成本 (TCO)，使其成为租赁公司的明智投资。
结论：混合能源系统是未来
C&I 储能系统不仅仅是“电池备份”——它们是复杂的智能能源资产，可以增强、优化和改变柴油发电机在现代能源生态系统中的作用。
通过协同工作，电池和柴油发电机可以实现：
- 增强能源弹性
- 降低运营成本
- 减少对环境的影响
- 增加能源市场的参与度
- 应对电网不稳定和不断变化的法规的未来保障
对于能源安全、成本优化和可持续性都是优先事项的行业，结合 C&I ESS 和柴油发电的混合系统正迅速成为黄金标准。
随着电池技术的进步、控制变得更加智能以及碳限制的收紧，未来属于今天投资于这些综合、灵活和可持续能源解决方案的企业。
关于 C&I 储能系统的常见问题 (FAQ)
1.什么是C&I储能系统？
商业和工业 (C&I) 储能系统是一种基于电池的储能解决方案，专为建筑工地、矿山、工业园区、工厂、数据中心和医院等设施量身定制。它能够实现更高效的能源管理，降低运营成本，提供可靠的备用电源，并支持可再生能源的整合，从而实现更具可持续性和韧性的运营。
2. 储能如何惠及商业和工业用户？
主要优势包括：
削峰填谷和降低需求电费
停电期间的备用电源
将负荷转移到更便宜的非高峰时段
更好地与太阳能或风能等可再生能源相结合
提高电力质量和可靠性
3. C&I 储能系统可以与柴油发电机配合使用吗？
是的。商业和工业 (C&I) 系统通常与柴油发电机混合使用，以提高燃油效率、减少排放并延长发电机寿命。商业和工业 (C&I) 系统提供即时电力并处理较小的负载，使发电机仅在需要时或以最佳负载运行。
4. 使用电池+柴油发电机混合系统有什么优势？
节省燃料：电池减少柴油机运行时间，降低燃料消耗
响应速度更快：当发电机加速时，电池可提供即时电力
延长发电机寿命：减少循环磨损
降低排放：通过最大限度地减少发电机的使用来减少排放
5.商业和工业（C&I）储能是否具有成本效益？
是的，尤其是在需求电费高、电网不稳定或缺乏清洁能源激励措施的地区。虽然前期成本可能较高，但投资回报率通常较高，原因如下：
减少能源费用
减少停机和停机时间
参与电网服务（例如频率调节）
6.哪些行业最适合C&I储能系统？
建筑工地
仓库和物流中心
购物中心
数据中心
医院和医疗机构
偏远的采矿或建筑工地
电信基础设施
学校和大学
光伏充电站
7. C&I 储能系统应该有多大？
这取决于您的负载曲线、备用电源需求和目标（例如，调峰还是全备份）。系统功率范围从几十千瓦时 (kWh) 到几兆瓦时 (MWh)。详细的能源审计有助于确定最佳规模。
8. C&I 储能系统如何控制和管理？
先进的能源管理系统 (EMS) 实时监控能源流动，并根据电价、负荷需求和系统状态优化能源使用。许多 EMS 平台都包含用于预测优化的人工智能或机器学习功能。
9. C&I 系统可以参与能源市场吗？
是的，他们可以在许多地区提供以下服务：
频率调节
电压支持
产能储备
需求响应计划
这创造了额外的收入来源。
10. C&I 储能使用哪些类型的电池？
最常见的是：
锂离子（Li-ion）：能量密度高、响应速度快、寿命长
LFP（磷酸铁锂）：更安全、热稳定，在工业用途上很受欢迎
液流电池：持续时间长，更适合大型系统
铅酸电池：价格便宜，但重量较重，寿命较短
11.政府对安装商业和工业储能是否有激励措施？
是的。许多国家提供税收抵免、补助、回扣或上网电价补贴来鼓励采用。这些政策有助于抵消资本成本并提高项目可行性。
12. C&I 储能系统可以完全离网运行吗？
是的。如果电池容量充足和/或有备用发电机，可以实现离网运行。这尤其适用于：
偏远地区
电网电力不可靠的地区
需要持续正常运行的关键任务操作
13. C&I 储能系统的典型寿命是多长？
锂离子电池：8-15年，取决于使用情况
铅酸电池：3-5年
液流电池：10-20年
大多数系统的设计可进行数千次充电放电循环。
14. 如何维护C&I储能系统？
定期软件更新和监控
定期检查逆变器、暖通空调和电池状况
通过 EMS 进行远程诊断
关键部件的保修服务和预测性维护
15. C&I 储能系统包含哪些安全功能？
电池管理系统（BMS）
火灾探测与扑灭
热管理系统
远程关闭功能
符合国际安全标准（例如 UL 9540A、IEC 62619）
