Stocarea industrială a energiei: o soluție de bază de management al energiei în noua eră a energiei

Odată cu trecerea structurii energetice globale către o transformare cu emisii scăzute de-carbon, sectorul industrial-, în calitate de consumator major de energie-, are o cerere din ce în ce mai urgentă pentru gestionarea energiei „sigură, eficientă și economică”. Stocarea de energie industrială, care servește drept verigă cheie care conectează producția și consumul de energie nouă, nu numai că abordează problemele de volatilitate ale surselor de energie regenerabilă, cum ar fi energia fotovoltaică (PV) și energia eoliană, dar ajută și întreprinderile industriale să obțină arbitrajul de vârf al prețului energiei electrice din vale și garanții de alimentare de urgență. A devenit una dintre tehnologiile de bază care conduc la modernizarea ecologică a sectorului industrial. Acest articol va analiza valoarea sa semnificativă în noul ecosistem energetic din perspectiva caracteristicilor tehnice, scenariilor de aplicare de bază și dimensiunilor cheie ale selecției sistemelor de stocare C&I.

 

 

Diferența de bază dintre energia solară pentru casă cu baterie și cea rezidențială/comercială constă în necesitatea de a se adapta la cerințele de-încărcare mare, de ciclu lung-și multi-de mediu ale scenariilor industriale. Designul său tehnic prezintă trei caracteristici proeminente:​

Coexistența capacității mari și a designului modular
Cerințele unice de stocare a energiei în scenariile industriale variază de obicei de la sute de kilowați-oră (kWh) la zeci de megawați-oră (MWh). Prin urmare, sistemele Home Energy Storage System adoptă în general o arhitectură de „module de bază + unități de expansiune”. De exemplu, prin combinația de dulapuri de baterii standardizate (cu o capacitate unică a dulapului de 50 kWh-200kWh), se poate construi în mod flexibil un sistem de stocare a energiei containerizat de 1MWh-10MWh. Acest lucru nu numai că satisface nevoile de reglementare a văilor de vârf ale fabricilor mici și mijlocii, dar sprijină și noile sarcini de consum de energie ale parcurilor industriale mari.
​
Protecție ridicată și adaptabilitate la o gamă largă de temperatură
Sistemul rezidențial de stocare a energiei este implementat în mare parte în aer liber sau în zone deschise ale fabricilor, necesitând rezistență la medii complexe, cum ar fi temperaturi ridicate, temperaturi scăzute, praf și ploi abundente. În prezent, produsele principale au în general un nivel de protecție IP65, care poate bloca complet pătrunderea prafului și poate rezista la stropirea puternică a apei. În același timp, acestea sunt echipate cu un sistem activ de control al temperaturii (moduri duale de încălzire și răcire), care poate stabiliza temperatura internă în intervalul optim de funcționare de 15 grade -35 grade pentru baterii. Acest lucru asigură o funcționare stabilă chiar și în medii dure de -25 de grade (frig sever) sau 55 de grade (temperatură ridicată).

 

Capacitatea de interacțiune de încărcare-Intelligence și grilă​
Sistemele moderne de stocare a energiei montate pe perete nu mai sunt doar simple „containere de energie”, ci terminale inteligente integrate cu BMS (Battery Management System) și EMS (Energy Management System). Prin colectarea de date-în timp real, cum ar fi capacitatea de stocare a energiei, eficiența de încărcare-descărcare și încărcarea rețelei, sistemul poate determina automat momentul de încărcare și descărcare: stochează energie electrică în perioadele de-pentru a prețului energiei electrice de vârf și descărcări în perioadele de vârf pentru a reduce costurile cu electricitatea. Atunci când rețeaua electrică fluctuează, poate răspunde rapid (în milisecunde) pentru a participa la reglarea frecvenței, asigurând furnizarea stabilă de energie electrică pentru producția industrială.

 

 

Valoarea BESS pentru uz comercial a pătruns în întregul lanț de „producție-consum-dispecerizare” de energie industrială, iar în prezent este aplicat cel mai matur în trei scenarii:

Noua energie care susține stocarea energiei: rezolvarea problemei „vântului abandonat și luminii abandonate”.
În noile proiecte energetice, cum ar fi centralele fotovoltaice și parcurile eoliene, stocarea de baterii la scară mare-pentru sistemele industriale poate acționa ca „tampon” pentru a stoca surplusul de electricitate generat în timpul zilei sau în perioadele cu vânt puternic-și eliberează-o în timpul nopții sau în perioadele fără vânt, evitând risipa de energie. De exemplu, după ce o centrală fotovoltaică de 100 MW este echipată cu un sistem de stocare a energiei Microgrid de 50 MWh pentru industrie, noua rată de consum de energie crește de la 82% la 98%, cu o generare suplimentară anuală de energie de aproximativ 3,6 milioane kWh. În același timp, reduce impactul volatilității energiei noi asupra rețelei electrice

Arbitrajul de vârf-Valley pentru utilizatorii industriali: reducerea costurilor cu energie electrică pentru întreprinderi​
În facturile de energie electrică ale întreprinderilor industriale, diferența de vârf-prețul energiei electrice din vale poate ajunge la mai mult de 0,5 yuani pe kWh. Luând ca exemplu o mare întreprindere de producție, consumul zilnic de energie electrică este de 100.000 kWh. Dacă este configurat un sistem modular de stocare a energiei de 20 MWh pentru sistemul C&I, acesta poate stoca energie electrică la capacitate maximă în perioadele de vârf-(00:00-08:00) și poate elibera 50% din electricitate în perioadele de vârf (08:00-22:00). Acest lucru poate economisi aproximativ 12.000 de yuani în facturi de electricitate pe zi și peste 4 milioane de yuani în costuri anuale, perioada de rambursare a investiției fiind de obicei controlată în 5-6 ani.

 

Sursă de alimentare de rezervă de urgență: asigurarea producției critice neîntrerupte
Pentru industriile precum semiconductoarele și produsele farmaceutice care au cerințe extrem de ridicate pentru stabilitatea sursei de alimentare, o întrerupere scurtă de curent poate provoca pierderi de milioane de yuani. Managementul inteligent al energiei pentru sistemele comerciale de stocare poate servi ca „surse de energie de urgență” pentru a comuta instantaneu la sursa de alimentare (timp de comutare < 200 ms) atunci când rețeaua de alimentare este întreruptă, asigurând funcționarea continuă a echipamentelor critice. De exemplu, după ce o fabrică de semiconductori este echipată cu o rețea de 10 MWh-sisteme industriale de stocare conectate la rețea, aceasta a făcut față cu succes la 3 întreruperi instantanee ale rețelei electrice, evitând pierderi de 20 de milioane de yuani cauzate de întreruperea producției de plachete.​

 

 

Atunci când selectează un sistem comercial de stocare a energiei, întreprinderile trebuie să se concentreze asupra următoarelor patru puncte pentru a evita urmărirea orbește de prețuri scăzute, ignorând în același timp valoarea-pe termen lung:​

Potrivirea capacității: selectați la cerere, evitați „sistemul supradimensionat pentru nevoi mici”.
Determinați capacitatea sistemului de management al bateriei (BMS) pe baza încărcăturii maxime de energie electrică a întreprinderii, a diferenței de preț la energie electrică de vârf-vală și a noii scale de suport pentru energie. De exemplu, întreprinderile mici și mijlocii-care folosesc sistemul doar pentru arbitrajul de vârf-vale își pot satisface nevoile cu un sistem de mai puțin de 20 MWh; dacă se sprijină proiecte mari de energie noi, este necesară o capacitate de peste 50 MWh, rezervând în același timp spațiu de extindere cu 20%.

 

Tipul bateriei: acordați prioritate categoriilor de-durată de viață lungă și de-siguranță ridicată​
În prezent, bateria principală pentru centralele de stocare a energiei este o baterie cu litiu fier fosfat, care are o durată de viață de 3.000-6.000 de ori (aproximativ 8-10 ani) și o stabilitate termică mai bună decât bateriile cu litiu ternare, ceea ce o face mai potrivită pentru nevoile de funcționare pe termen lung-sectorului industrial. În același timp, trebuie acordată atenție consistenței bateriilor - diferența de capacitate între bateriile din același sistem ar trebui să fie < 2%, ceea ce poate evita atenuarea duratei de viață cauzată de supraîncărcare și supradescărcare a bateriilor locale.

 

Servicii ale producătorului: acordați importanță suportului complet-ciclului de viață-
Ciclul de funcționare al unui sistem de stocare comercial și industrial este de până la 10 ani sau mai mult, astfel încât serviciul post-vânzare al producătorului este crucial. Întreprinderile trebuie să confirme dacă producătorul oferă servicii complete de proces-, cum ar fi instalarea și punerea în funcțiune, inspecția regulată și înlocuirea bateriei. În special, ar trebui să se acorde atenție capacității de actualizare a sistemului BMS pentru a se asigura că acesta se poate adapta la noile cerințe de dispecerizare a rețelei în etapa ulterioară.

 

Certificare de conformitate: asigurați conformitatea cu standardele din industrie
Prioritizează sistemele de stocare C&I care au trecut certificări, cum ar fi Sistemul de management al calității ISO 9001 și GB/T 36276-2018 „Baterii cu litiu-Ion pentru stocarea energiei electrice”. Evitați utilizarea „trei-fără produse” necertificate (fără marcă, fără certificare, fără serviciu post-vânzare) pentru a preveni accidentele de siguranță sau neconectarea la rețeaua electrică din cauza defecțiunilor echipamentului.​

 

Condus de obiectivele „dual carbon”,Stocarea Industrială a Energieis-a transformat dintr-o „configurație opțională” într-un „echipament obligatoriu-, iar iterația sa tehnologică și extinderea scenariului vor continua să se accelereze. Pentru întreprinderile industriale, selectarea unui sistem solar adecvat pentru locuință cu baterii nu numai că reduce costurile cu energia electrică și asigură siguranța producției, dar ajută și să profite de oportunitatea producției ecologice și să câștige un avantaj în viitoarea competiție industrială. Pe măsură ce costul stocării energiei continuă să scadă și nivelul de inteligență se îmbunătățește, Home Energy Storage System va deveni cu siguranță „motorul de bază” al transformării energiei industriale.