Zunanja omara C&I BESS Selection: moč, energija in trajanje

Zunanja omarica BESSje postala ključna rešitev za projekte C&I za shranjevanje energije, saj podjetjem pomaga zmanjšati največje povpraševanje, optimizirati izrabo sončne energije in povečati zanesljivost napajanja. Čeprav so dve{1}}urni sistemi še vedno pogosti,Mednarodna agencija za energijo (IEA)ugotavlja, da daljše{0}}trajalne konfiguracije vzbujajo vse večje zanimanje, saj energetski sistemi zahtevajo večjo stopnjo prilagodljivosti.

Vendar pa izbira pravegazunanji BESSvključuje več kot le kapaciteto baterije. Nazivna moč, energija baterije in trajanje praznjenja vplivajo na delovanje sistema v dejanskih pogojih delovanja.

Ključno vprašanje ni, ali je BESS z večjo-močjo ali daljšim{1}}trajanjem »boljši«. Namesto tega je prava izbira odvisna od vašega posebnega profila obremenitve: kratki, intenzivni vrhovi dajejo prednost večji moči; trajne obremenitve dajejo prednost daljšemu trajanju. V tem članku je razloženo, kako uskladiti konfiguracijo z dejanskimi zahtevami projekta.

Kako moč, energija in trajanje vplivajo na izbiro BESS

Pri izbirizunanja omara za shranjevanje baterij, nazivna moč in energija baterije sta dva ključna dejavnika, ki določata, kako sistem deluje v različnih aplikacijah.

Kako nazivna moč vpliva na izbiro BESS

TheNazivna moč (kW)določa nazivno izhodno zmogljivost BESS - koliko moči je sistem zasnovan za neprekinjeno zagotavljanje pod določenimi pogoji delovanja.

Nekateri sistemi ponujajo tudi kratko{0}}zmožnost preobremenitve - običajno 1,1–1,2-kratno nazivno moč za do 60 sekund -, kar je treba preveriti pri proizvajalcu.

Neposredno vpliva na:

• Podpora obremenitvi: Količina stalne moči, ki jo sistem lahko zagotovi priključenim obremenitvam.
• Največja zmogljivost britja: največje zmanjšanje povpraševanja, ki ga je mogoče doseči na podlagi razpoložljive moči praznjenja.
• Kratkoročen-odziv na obremenitev: sposobnost odzivanja na nenadne spremembe obremenitve, ki je odvisna tudi od značilnosti PCS, zmogljivosti preobremenitve in strategije nadzora sistema.

Kako energija baterije vpliva na trajanje delovanja

Energija baterije (kWh) predstavlja nazivno količino energije, shranjene v sistemu baterij.

Dejanska uporabna energija, dobavljena bremenom, je lahko nižja zaradi dejavnikov, kot so uporabno območje SOC, učinkovitost pretvorbe, pomožna poraba, delovna temperatura in stanje baterije.

Večja energetska zmogljivost je primernejša, če se projekt osredotoča na:

• Daljša konična tarifna obdobja
• Premikanje sončne energije
• Razširjene zahteve za varnostno kopiranje
• Daljše delovanje pri zmerni moči

Kako oceniti nominalno trajanje BESS

Nazivne moči in energije baterije ne bi smeli obravnavati ločeno. Skupaj določata, kako dolgo lahko BESS še naprej zagotavlja moč pri določeni izhodni ravni.

To trajanje pomaga pri primerjavi različnihZunanje omaro za shranjevanje baterijkonfiguracije in razumeti, ali je sistem zasnovan za krajšo-podporo z visoko močjo ali daljšo dostavo energije.

Osnovni izračun je:

Nazivno trajanje E/P=Nazivna energija baterije ÷ Nazivna moč

Na primer, aKonfiguracija 60 kW / 225 kWhima nazivno trajanje E/P približno 3,8 ure: 225 kWh ÷ 60 kW=3.75 h ≈ 3,8 ure.

Vendar ta izračun odraža samo vrednosti na imenski tablici. Dejansko trajanje je lahko krajše zaradi:

• Uporabno okno SOC (običajno 90 % DoD za LFP
• Izgube pretvorbe PCS (običajno 95-odstotna učinkovitost)
• Pomožna poraba
• Temperatura okolja intoplotno upravljanje

Primerjava reprezentativnih konfiguracij zunanjih omar BESS

Različne konfiguracije zunanjih omar BESS predstavljajo različna ravnotežja med izhodno močjo in trajanjem energije.

Naslednje konfiguracije so reprezentativni primeri, ki temeljijo naPolinovelZunanja omara BESS specifikacije izdelka.

Iz tabele je razvidno, da lahko podobne kapacitete baterij vseeno povzročijo različne karakteristike delovanja. Da bi razumeli te razlike, je mogoče konfiguracije primerjati s treh vidikov:

• Ista moč, drugačna energija:Konfiguracija 60 kW / 225 kWh lahko vzdržuje enako moč dlje kot konfiguracija 60 kW / 121 kWh, zaradi česar je energija baterije glavna razlika med sistemoma.
• Ista energija, drugačna moč:TheKonfiguracija 125 kW / 241 kWhlahko prenese večje obremenitve kot konfiguracija 60 kW / 225 kWh, kljub podobni energiji baterije. To kaže, zakaj zadostna količina kWh ne more nadomestiti premajhne nazivne moči.
• Enaka moč, nekoliko več energije

Opomba:V istem razredu moči so konfiguracije, kot sta 125 kW / 241 kWh in125 kW / 261 kWhnudijo tudi postopne energijske razlike, ki so lahko pomembne za projekte, ki zahtevajo nekoliko daljše trajanje pri isti ravni moči.

Kdaj projekt C&I potrebuje-višjo moč BESS?

BESS z večjo-močjo je običajno izbran, ko projekt zahteva večjo moč praznjenja za podporo večjim obremenitvam ali večjim konicam povpraševanja.

Konfiguracije z večjo-močjo se običajno upoštevajo za:

1. Zmanjšanje največjega povpraševanja

Ko ima objekt kratka obdobja velikega povpraševanja po električni energiji, BESS potrebuje dovolj izhodne moči za učinkovito zmanjšanje konične obremenitve.

Tipični scenariji:

• Vrhovi tovarniške proizvodnje
• Oprema deluje hkrati
• Visoki stroški povpraševanja

Fokus izbora:
Zahtevana konična redukcijska moč (kW)

2. Podpora za napajanje EV

Za mesta za polnjenje električnih vozil izziv pogosto ni skupna poraba energije, temveč omejena zmogljivost omrežja med dolgimi obdobji polnjenja.

BESS z večjo-močjo lahko pomaga zagotoviti dodatno moč, ko se povpraševanje po polnjenju poveča.

Fokus izbora:
Zahtevana moč polnjenja in omejitev omrežja

3. Visok{1}}industrijske obremenitve

Nekatera industrijska oprema ustvarja kratko, a intenzivno porabo energije, vključno z:

• Motorji
• Črpalke
• Kompresorji
• Hladilni sistemi

Za te aplikacije sta nazivna moč in preobremenitvena zmogljivost PCS običajno pomembnejša od preprostega povečanja energije baterije.

Fokus izbora:
Največja sočasna obremenitev

Kdaj projekt C&I potrebuje daljše trajanje BESS?

Zunanja omarica BESS z daljšo-trajnostjo postane bolj dragocena, ko se projekt osredotoča na preusmerjanje energije skozi čas, namesto da bi se odzval na kratkoročno-povpraševanje po energiji.

Ko konice trajajo dlje

Za nekatere komercialne in industrijske uporabnike cilj ni le zmanjšati najvišjo točko povpraševanja, temveč tudi znižati porabo omrežja v daljšem obdobju visokih-cen. BESS zato potrebuje dovolj uporabne energije za vzdrževanje praznjenja v celotnem obdobju visoke-tarife.

Na primer:

• Tovarna z večurno visoko porabo električne energije
• Storitev s podaljšanim časom-uporabe-tarifnih obdobij

Ključni pomislek ni le, koliko moči lahko zagotovi sistem, temveč tudi, kako dolgo lahko vzdržuje to podporo.

Ko je treba sončno energijo uporabiti pozneje

Proizvodnja sončne energije in poraba električne energije pogosto ne potekata istočasno. BESS z daljšim-trajanjem omogoča shranjevanje in uporabo več dnevne sončne energije, ko se povpraševanje poveča.

To je še posebej uporabno za projekte, kjer:

• Proizvodnja sonca je večja med delovnim časom;
• Večerno povpraševanje ostaja veliko;
• Izvoz presežne sončne energije je omejen.

V teh aplikacijah postane energija baterije glavni dejavnik, ker mora projekt premikati energijo v različnih časovnih obdobjih.

Ko podpora za varnostno kopiranje zahteva podaljšano delovanje

Aplikacije za varnostno kopiranje pogosto dajejo prednost daljšemu trajanju delovanja, ker je glavni cilj ohraniti delovanje kritičnih obremenitev med prekinitvami omrežja.

Za razliko od zmanjšanja konic, kjer je poudarek na zmanjševanju kratkoročnih-konic povpraševanja, aplikacije za varnostno kopiranje potrebujejo dovolj uporabne energije za vzdrževanje delovanja v pričakovanem obdobju izpada.

Zahtevana konfiguracija BESS je odvisna od:

• Zahteve po moči kritične obremenitve
• Ciljno trajanje varnostnega kopiranja
• Obratovalni pogoji med izpadom

Dva ilustrativna zunanja primera izbire omar BESS

Naslednji primeri prikazujejo, kako lahko projektni cilji vplivajo na izbiro med konfiguracijami omar z večjo-močjo in daljšim-trajanjem BESS.

(Ti primeri so namenjeni samo za predhodno primerjavo. Dejansko dimenzioniranje sistema zahteva podrobno oceno profilov obremenitve, delovnih pogojev in projektnih zahtev. )

Primer 1: Tovarniško vrhunsko britje - Ko je moč na prvem mestu

Projektna situacija

Proizvodni obrat doživi kratko obdobje velikega povpraševanja po električni energiji med proizvodnim časom.

Cilj projekta je:

• Zmanjšajte največje povpraševanje po omrežju;
• Nižji stroški povpraševanja;
• Podpora velikim obremenitvam med največjim delovanjem.

Predpostavimo:

• Ciljno zmanjšanje konic: 100 kW
• Ciljno trajanje podpore: 1,5 ure

Začetni izračun

Zahtevana dostavljena energija: 100 kW × 1,5 h=150 kWh

Samo na podlagi energije se morda zdi zadosten sistem s približno 150 kWh energije baterije. Vendar pa je zahtevana moč praznjenja prva omejitev velikosti.

60 kW BESS sam morda ne bo mogel doseči ciljnega zmanjšanja največje moči 100 kW, tudi če je na voljo dovolj energije baterije. Končno nazivno moč je treba oceniti na podlagi cilja zmanjšanja povpraševanja, zmogljivosti PCS in delovnih pogojev na mestu.

V tem scenariju bo zunanja omarica BESS razreda 125 kW- bolje ustrezala zahtevanemu cilju zmanjšanja konic.

2. primer: Komercialna menjava sončne energije - Ko je trajanje na prvem mestu

Projektna situacija

Komercialni objekt ima presežek sončne energije podnevi, vendar še naprej porablja električno energijo zvečer.

Cilj projekta je:

• Shranite neporabljeno sončno energijo;
• Zmanjšajte večerno porabo omrežja;
• Izboljšajte lastno-porabo sončne energije.

Poenostavljena ocena energije:

Ob predpostavki, da je 50 kW presežne PV na voljo 3 ure

Zahtevana dostavljena energija: 50 kW × 3 h=150 kWh

V tem primeru je poraba energije zmerna. Glavni izziv je shranjevanje dovolj energije in njeno daljše sproščanje.

Konfiguracija z daljšim- trajanjem, kot je zunanja omara BESS s 60 kW / 225 kWh, se morda bolje ujema s to operativno strategijo.

Ti primeri kažejo, zakaj ni enega samega "najboljšega"konfiguracija zunanje omare BESSza vsak C&I projekt.

Pravilna izbira je odvisna od tega, ali je projekt primarno omejen z močjo razelektritve ali zahtevanim trajanjem delovanja.

Katere informacije pomagajo določiti pravo konfiguracijo BESS?

Izbirakonfiguracija zunanje omare BESSzahteva več kot primerjava kapacitete baterije ali nazivne moči.

Po razumevanju razmerja med močjo, energijo in trajanjem je naslednji korak ocena, kako bo sistem deloval v dejanskem okolju projekta.

Ključne informacije o projektu vključujejo:

Po pregledu teh dejavnikov postane izbirni postopek jasnejši. Zahteve glede obremenitve pomagajo določiti zahtevano izhodno moč, medtem ko trajanje delovanja in energijski cilji določajo ustrezno kapaciteto baterije.

Pri projektih C&I končna konfiguracija običajno izhaja iz uravnoteženja treh dejavnikov:

• Zahtevana moč - največja sočasna obremenitev, ki mora biti podprta;
• Potreba po energiji - koliko električne energije je treba shraniti;
• Strategija projekta - kako se bo BESS uporabljal danes in razširil v prihodnosti.

Pri izbiri prave zunanje omare BESS ne gre za izbiro največje kapacitete baterije. Najboljša konfiguracija je odvisna od potreb projekta po moči, potreb po uporabni energiji, ciljnega trajanja delovanja, arhitekture sistema in načrtov za prihodnjo širitev.

Ne glede na to, ali je cilj največje britje, preusmeritev sončne energije ali rezervna podpora, je treba sistem uskladiti z dejanskimi pogoji na lokaciji.

Potrebujete pomoč pri izbiri prave zunanje omare BESS za vaš projekt? Delite svoj profil obremenitve, zahteve glede moči in cilje uporabe s Polinovelom. Naša ekipa vam lahko pomaga oceniti ustrezno kapaciteto baterije, nazivno moč in konfiguracijo omarice.