Skladování energie C&I vs. velkokapacitní bateriové skladování

S tím, jak se svět posouvá směrem k udržitelnější a čistší energetické budoucnosti, se systémy skladování energie staly klíčovou součástí energetického mixu. Mezi těmito systémy jsou v posledních letech dvě prominentní řešení komerční a průmyslové (C&I) skladování energie a velkokapacitní bateriové skladování. V této eseji prozkoumáme rozdíly mezi těmito dvěma typy systémů skladování energie a jejich aplikace.

Průmyslové a komerční úložiště energie je většinou integrované a postavené s jednou skříní. Komerční a průmyslové systémy úložiště energie jsou navrženy tak, aby poskytovaly záložní napájení zařízením, jako jsou komerční budovy, nemocnice a datová centra. Tyto systémy jsou obvykle menší než velké bateriové úložné systémy s kapacitou od několika stovek kilowattů do několika megawattů a jsou navrženy tak, aby poskytovaly energii po krátkou dobu, často až několik hodin. Komerční a průmyslové systémy úložiště energie se také používají ke snížení poptávky po energii během špičky a ke zlepšení kvality energie tím, že poskytují regulaci napětí a regulaci frekvence.Systémy pro skladování energie C&ILze je instalovat na místě nebo vzdáleně a stávají se stále oblíbenějšími pro zařízení, která chtějí snížit náklady na energii a zvýšit energetickou odolnost.

Naproti tomu velké bateriové systémy pro ukládání energie jsou navrženy k ukládání energie z obnovitelných zdrojů, jako je větrná a solární energie. Tyto systémy mají kapacitu desítek až stovek megawattů a dokáží ukládat energii po delší dobu, od několika hodin do několika dnů. Často se používají k poskytování síťových služeb, jako je vyrovnávání špiček, vyvažování zátěže a regulace frekvence. Velké bateriové systémy pro ukládání energie mohou být umístěny v blízkosti obnovitelných zdrojů energie nebo v blízkosti sítě, v závislosti na aplikaci, a stávají se stále populárnějšími s tím, jak se svět posouvá směrem k udržitelnějšímu energetickému mixu.

Schéma struktury komerčního a průmyslového systému skladování energie

Schéma struktury systému skladování energie

Skladování energie C&I vs. velkokapacitní bateriové skladování: Kapacita
Komerční a průmyslové (C&I) systémy pro ukládání energie mají obvykle kapacitu od několika stovek kilowattů (kW) do několika megawattů (MW). Tyto systémy jsou navrženy tak, aby poskytovaly záložní napájení po krátkou dobu, obvykle do několika hodin, a aby snižovaly spotřebu energie během špičky. Používají se také ke zlepšení kvality energie regulací napětí a regulací frekvence.

Pro srovnání, rozsáhlé bateriové úložné systémy mají mnohem vyšší kapacitu než systémy úložiště energie C&I. Obvykle mají kapacitu desítek až stovek megawattů a jsou navrženy k ukládání energie z obnovitelných zdrojů, jako je větrná a solární energie. Tyto systémy mohou ukládat energii po delší dobu, od několika hodin do několika dnů, a používají se k poskytování síťových služeb, jako je vyrovnávání špiček, vyvažování zátěže a regulace frekvence.

Skladování energie C&I vs. velkokapacitní bateriové úložiště: Velikost
Fyzická velikost systémů pro ukládání energie C&I je také obvykle menší než u velkých bateriových úložišť. Systémy pro ukládání energie C&I lze instalovat na místě nebo vzdáleně a jsou navrženy tak, aby byly kompaktní a snadno se integrovaly do stávajících budov nebo zařízení. Naproti tomu velké bateriové úložiště vyžadují více prostoru a obvykle se nacházejí na velkých polích nebo ve speciálních budovách speciálně určených pro umístění baterií a dalšího souvisejícího zařízení.

Rozdíl ve velikosti a kapacitě mezi systémy úložiště energie C&I a rozsáhlými bateriovými úložišti je primárně způsoben různými aplikacemi, pro které jsou navrženy. Systémy úložiště energie C&I jsou určeny k zajištění záložního napájení a ke snížení poptávky po energii během špičky pro jednotlivá zařízení. Naproti tomu rozsáhlé bateriové úložiště jsou určeny k zajištění úložiště energie v mnohem větším měřítku na podporu integrace obnovitelných zdrojů energie do sítě a k poskytování síťových služeb širší komunitě.

Skladování energie C&I vs. velkokapacitní bateriové skladování: Baterie
Komerční a průmyslové skladování energiepoužívá baterie na bázi energie. Komerční a průmyslové úložiště energie má relativně nízké požadavky na dobu odezvy a baterie na bázi energie se používají pro komplexní zvážení nákladů a životnosti, doby odezvy a dalších faktorů.

Elektrárny s akumulačními bateriemi používají pro regulaci frekvence výkonové baterie. Podobně jako komerční a průmyslové akumulace energie používá většina elektráren s akumulačními bateriemi výkonové baterie, ale kvůli potřebě poskytovat pomocné energetické služby jsou požadavky na dobu odezvy u FM elektráren s ohledem na jejich životnost a životnost. Pro regulaci frekvence je nutné zvolit typ napájení záložních baterií. Některé společnosti zabývající se akumulací energie v rozvodné síti zavedly systémy baterií pro elektrárny s dobami cyklu. Některé společnosti zabývající se akumulací energie v rozvodné síti zavedly systémy baterií pro elektrárny s dobami cyklu až 8000krát vyššími, než u běžných baterií výkonové baterie.

Skladování energie C&I vs. velkokapacitní bateriové skladování: BMS
Komerční a průmyslové systémy pro ukládání energie do baterií mohou poskytovat ochranné funkce proti přebíjení, nadměrnému vybíjení, nadproudu, přehřátí, podhřátí, zkratu a omezení proudu.baterieKomerční a průmyslové systémy pro ukládání energie v bateriích mohou také poskytovat funkce vyrovnávání napětí během nabíjení, konfiguraci parametrů a monitorování dat pomocí softwaru na pozadí, komunikaci s mnoha různými typy PCS a společnou inteligentní správu systémů pro ukládání energie.

Elektrárna pro ukládání energie má složitější strukturu s jednotnou správou baterií ve vrstvách a úrovních. Podle charakteristik každé vrstvy a úrovně elektrárna pro ukládání energie vypočítává a analyzuje různé parametry a provozní stav baterie a realizuje efektivní řízení, jako je vyrovnávání, alarm a ochrana, aby každá skupina baterií mohla dosáhnout stejného výkonu a zajistit, že systém dosáhne nejlepšího provozního stavu a nejdelší provozní doby. Dokáže poskytovat přesné a efektivní informace o správě baterií a výrazně zlepšit účinnost využití energie z baterií a optimalizovat charakteristiky zátěže prostřednictvím vyrovnávání baterií. Zároveň dokáže maximalizovat životnost baterie a zajistit stabilitu, bezpečnost a spolehlivost systému pro ukládání energie.

Skladování energie C&I vs. velkokapacitní bateriové skladování: PCS
Měnič energie (PCS) je klíčovým zařízením mezi úložištěm energie a sítí. Komerční a průmyslové úložiště energie PCS je relativně jednoúčelové a přizpůsobivější. Komerční a průmyslové střídače pro úložiště energie jsou založeny na obousměrné konverzi proudu, mají kompaktní rozměry, flexibilní rozšíření podle vlastních potřeb a snadnější integraci s bateriovým systémem. Díky ultraširokému rozsahu napětí 150–750 V mohou splňovat potřeby olověných baterií, lithiových baterií, LEP a dalších baterií zapojených sériově i paralelně. Jednosměrné nabíjení a vybíjení je přizpůsobeno různým typům fotovoltaických střídačů.

Elektrárna s akumulačním systémem PCS má funkci podpory sítě. Měnič pro akumulační elektrárnu má široký rozsah napětí stejnosměrné strany, až 1500 V lze provozovat při plném zatížení. Kromě základních funkcí měniče má také funkce podpory sítě, jako je regulace primární frekvence, funkce rychlého plánování zatížení zdrojové sítě atd. Síť je vysoce přizpůsobivá a dokáže dosáhnout rychlé odezvy výkonu (<30 ms).

Průmyslové a komerční skladování energie vs. velkokapacitní bateriové skladování: EMS
Funkce systému EMS pro komerční a průmyslové skladování energie jsou základní. Většina systémů EMS pro komerční a průmyslové skladování energie nemusí akceptovat dispečink sítě, stačí, když se dobře lokálně řídí energií, musí podporovat řízení bilance baterií v systému skladování, zajistit provozní bezpečnost, podporovat milisekundovou rychlou reakci, dosáhnout integrovaného řízení a centralizované regulace zařízení subsystému skladování energie.

Systém EMS elektráren s akumulací energie je náročnější. Kromě základní funkce správy energie musí také poskytovat rozhraní pro dispečink sítě a funkci pro správu energie pro systém mikrosítě. Musí podporovat různé komunikační standardy, mít standardní rozhraní pro dispečink energie a být schopen řídit a monitorovat energii aplikací, jako je přenos energie, mikrosíť a regulace výkonové frekvence, a podporovat monitorování doplňkových systémů s více energiemi, jako je zdroj, síť, zátěž a akumulace.

Průmyslové a komerční skladování energie vs. velkokapacitní bateriové skladování: Aplikace
Systémy pro ukládání energie C&I jsou primárně navrženy pro aplikace ukládání a správy energie na místě nebo v jeho blízkosti, včetně:

• Záložní napájení: Systémy pro ukládání energie C&I se používají k zajištění záložního napájení v případě výpadku nebo selhání sítě. To zajišťuje, že kritické operace, jako jsou datová centra, nemocnice a výrobní závody, mohou pokračovat bez přerušení.
• Přesun zátěže: Systémy skladování energie C&I mohou pomoci snížit náklady na energii přesunem spotřeby energie z období špičkové poptávky na období mimo špičku, kdy je energie levnější.
• Reakce na poptávku: Systémy skladování energie C&I lze použít ke snížení špičkové poptávky po energii během období vysoké spotřeby energie, například během vln veder, a to ukládáním energie v období mimo špičku a jejím následným vybíjením během období špičkové poptávky.
• Kvalita energie: Systémy pro ukládání energie C&I mohou pomoci zlepšit kvalitu energie tím, že poskytují regulaci napětí a řízení frekvence, což je důležité pro citlivá zařízení a elektroniku.

Naproti tomu rozsáhlé bateriové úložné systémy jsou navrženy pro aplikace ukládání a správy energie v rozvodné síti, včetně:

Skladování energie z obnovitelných zdrojů: Velkoobjemové bateriové úložné systémy se používají k ukládání energie z obnovitelných zdrojů, jako je větrná a solární energie, které jsou nepravidelné a vyžadují skladování pro zajištění stálého zásobování energií.

• Snižování špičkové poptávky: Velkokapacitní bateriové úložné systémy mohou pomoci snížit špičkovou spotřebu energie vybíjením uložené energie během období vysoké poptávky, což může pomoci vyhnout se potřebě drahých elektráren na zvyšování špičkové poptávky, které se používají pouze během špičky.
• Vyvažování zátěže: Velkokapacitní bateriové úložné systémy mohou pomoci vyvážit síť tím, že ukládají energii během období nízké poptávky a vybíjejí ji během období vysoké poptávky, což může pomoci předcházet výpadkům proudu a zlepšit stabilitu sítě.
• Regulace frekvence: Velkokapacitní bateriové úložné systémy mohou pomoci regulovat frekvenci sítě tím, že poskytují nebo absorbují energii, což pomáhá udržovat konzistentní frekvenci, což je důležité pro zajištění stability sítě.

Závěrem lze říci, že jak systémy úložiště energie C&I, tak i rozsáhlé systémy bateriového úložiště mají jedinečné aplikace a výhody. Systémy C&I zvyšují kvalitu energie a poskytují zálohu pro zařízení, zatímco rozsáhlé úložiště integruje obnovitelné zdroje energie a podporuje síť. Výběr správného systému závisí na potřebách aplikace, době úložiště a nákladové efektivitě.

Jste připraveni najít nejlepší úložné řešení pro váš projekt? Kontaktujte násBSLBATTa prozkoumejte, jak naše systémy pro ukládání energie na míru mohou splnit vaše specifické potřeby a pomoci vám dosáhnout vyšší energetické účinnosti!