Πώς να διαστασιολογήσετε ένα εμπορικό σύστημα αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας
Εμπορικός οδηγός μεγέθους
Σωστά.εμπορική μέτρηση μεγέθους BESSξεκινά με την πραγματική ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας της εγκατάστασης, και όχι απλώς με την επιλογή της χωρητικότητας της μπαταρίας από έναν κατάλογο προϊόντων.Ενώ ένα υπερμεγέθη σύστημα μπορεί να προσθέσει περιττό κόστος του έργου.
Μια πρακτικήεμπορική διαμόρφωση μεγέθους μπαταρίαςΗ διαδικασία πρέπει να καθορίζει δύο τιμές ξεχωριστά:ισχύς σε kWκαι την απαιτούμενηενεργειακή ικανότητα σε kWhΗ τελική διαμόρφωση του συστήματος θα πρέπει επίσης να λαμβάνει υπόψη τη διάρκεια εφεδρικής λειτουργίας, τη μεγαλύτερη ζήτηση, το αξιοποιήσιμο βάθος εκφόρτωσης, την αποτελεσματικότητα του συστήματος, τις συνθήκες φόρτισης, την παραγωγή ηλιακών φωτοβολταϊκών,θερμοκρασία και μελλοντική επέκταση.
Εάν είστε νέος στην εμπορική αποθήκευση ενέργειας, διαβάστε πρώτα τον οδηγό μας για τηντι είναι ένα εμπορικό σύστημα αποθήκευσης ενέργειας και πώς λειτουργείπριν προχωρήσουμε σε λεπτομερείς υπολογισμούς χωρητικότητας και ισχύος.
Επικαιροποίηση του εμπορικού μεγέθους BESS
Το kW καθορίζει την ισχύ.Σας λέει πόσο φορτίο πρέπει να αντέξει το BESS κάθε φορά.
Το kWh καθορίζει την ενέργεια.Σας λέει πόση ηλεκτρική ενέργεια αποθηκεύει η μπαταρία και επομένως συμβάλλει στη διάρκεια λειτουργίας.
Ένας χρήσιμος υπολογισμός εκκίνησης είναι:Απαιτούμενη χρησιμοποιήσιμη ενέργεια (kWh) = φορτίο (kW) × χρόνος λειτουργίας (h)Το αποτέλεσμα πρέπει κατόπιν να προσαρμόζεται για το Υπουργείο Άμυνας, την αποτελεσματικότητα, τις ανάγκες αποθεματικών και τις πραγματικές συνθήκες του έργου.
1Ορισμός του σκοπού του εμπορικού BESS
Πριν ξεκινήσετε οποιαδήποτεΥπολογισμός χωρητικότητας BESS, καθορίζει ακριβώς τι αναμένεται να κάνει το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας.
2Ξεκινήστε με το προφίλ φόρτωσης της εγκατάστασης.
Το προφίλ φόρτωσης της εγκατάστασης είναι ένα από τα σημαντικότερα στοιχεία για την ακριβή διαμόρφωση του μεγέθους των εμπορικών μπαταριών.Δείχνει πώς η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας μεταβάλλεται καθ' όλη τη διάρκεια της ημέρας λειτουργίας, αντί να παρέχει μόνο έναν μοναδικό αριθμό μηνιαίας ή ημερήσιας κατανάλωσης.
Ανάλογα με το έργο, τα δεδομένα φορτίου μπορούν να καταγράφονται κάθε 15 λεπτά, 30 λεπτά ή μία ώρα.
- Μέσο φορτίο λειτουργίας
- Μέγιστη ζήτηση
- Ημερήσια κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας
- Περιοχές αιχμής ζήτησης
- Ώρες λειτουργίας
- Κριτικά φορτία
- Φορτία εκκίνησης κινητήρα, αντλίας και συμπιεστή
- Διαφορές ζήτησης κατά την εργάσιμη ημέρα και το Σαββατοκύριακο
- Εποχικές μεταβολές φορτίου
Για παράδειγμα, ένα εργοστάσιο μπορεί να λειτουργεί κανονικά με 70 kW, αλλά να φτάνει τα 120 kW όταν ξεκινούν ταυτόχρονα πολλά μηχανήματα.Οι εγκαταστάσεις αυτές μπορεί να απαιτούν διαφορετικές διαμορφώσεις BESS, ακόμη και αν η συνολική ημερήσια κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας είναι παρόμοια..
3. Κατανοήστε kW vs kWh στο BESS Sizing
Ένα από τα πιο συνηθισμένα λάθηkW kWh μεγέθυνσηαντιμετωπίζει την ισχύ και την ενέργεια ως την ίδια προδιαγραφή.
kW = Δύναμη
Τα κιλοβάτ περιγράφουν την ποσότητα ισχύος που μπορεί να παράσχει το BESS σε ένα χρόνο.
kWh = Ενέργεια
Για παράδειγμα, 200kWh ονομαστικής ενέργειας της μπαταρίας αντιπροσωπεύει διαφορετική ικανότητα διάρκειας λειτουργίας ανάλογα με το αν το φορτίο είναι 100kW,50 kW ή 25 kW.
Για το λόγο αυτό, ένα εμπορικό BESS δεν θα πρέπει να επιλέγεται μόνο με τη σύγκριση των δυνατοτήτων της μπαταρίας.
4Υπολογίστε την απαιτούμενη ενεργειακή ισχύ της μπαταρίας.
Για τις εφαρμογές υποστήριξης, ένα απλό σημείο εκκίνησης για τον υπολογισμό της χωρητικότητας του BESS είναι:
ΒΑΣΙΚΟΣ ΚΑΛΥΛΙΚΟΣ ΕΝΕΡΓΙΑΣ
Απαιτούμενη χρησιμοποιήσιμη ενέργεια (kWh) = φορτίο (kW) × χρόνος λειτουργίας (h)
Εξετάστε μια εμπορική εγκατάσταση με:
- Κριτικό φορτίο:90kW
- Απαιτούμενος χρόνος εφεδρείας:2 ώρες
90kW × 2 ώρες = 180kWh χρησιμοποιήσιμης ενέργειας
Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει αυτόματα ότι μια ονομαστική μπαταρία 180 kWh είναι επαρκής.
5Ρυθμίστε την χωρητικότητα της μπαταρίας για την Αμυνα και την αποδοτικότητα.
Ένα σύστημα αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας λειτουργεί κανονικά εντός καθορισμένου εύρους χρήσης της κατάστασης φόρτισης.
Για προκαταρκτικό υπολογισμό:
Ονομαστική χωρητικότητα της μπαταρίας = Απαιτούμενη χρησιμοποιήσιμη ενέργεια ÷ DoD ÷ Απόδοση συστήματος
| Φορτίο | Χρόνος αντιγράφων ασφαλείας | Χρησιμοποιήσιμη ενέργεια | Υπουργείο Άμυνας | Αποτελεσματικότητα | Εκτιμώμενη παραγωγική ικανότητα |
|---|---|---|---|---|---|
| 90kW | 2 ώρες | 180 kWh | 90% | 95% | ≈211kWh |
180 ÷ 0,90 ÷ 0,95 ≈ 211kWh
Το έργο θα ξεκινούσε επομένως την αξιολόγηση σε περίπου 210 kWh ή υψηλότερη κατηγορία χωρητικότητας.Απαιτήσεις αποθεματικών, θερμοκρασία, γήρανση της μπαταρίας και οι πραγματικές προδιαγραφές του συστήματος πρέπει ακόμη να εξεταστούν.
6. Προσδιορίστε την απαιτούμενη ισχύ BESS σε kW
Το PCS πρέπει επίσης να παρέχει επαρκή ισχύ για τα φορτία που αναμένεται να αντέξει το σύστημα.
Ιδιαίτερη προσοχή:
- Μηχανήματα παραγωγής
- Ηλεκτρικοί κινητήρες
- Αντλίες
- Συμπιεστήρες
- Συστήματα HVAC
- Εξοπλισμός ψύξης
- Ελκυστήρες
- Άλλα φορτία υψηλού ρεύματος εκκίνησης
Σε ένα εργοστάσιο με μέσο φορτίο 70 kW μπορεί να απαιτηθεί ακόμη PCS 100 kW ή υψηλότερη, εάν πρέπει να υποστηριχθεί η ζήτηση κορυφής βραχείας διάρκειας.
7. Συγκρίνετε τις εμπορικές διαμορφώσεις BESS ανά ισχύ και ενέργεια
Όταν οι απαιτήσεις ισχύος και ενέργειας του έργου είναι γνωστές, το επόμενο βήμα είναι η σύγκριση των πραγματικών διαμορφώσεων του BESS.Τα ακόλουθα συστήματα Voltertech δείχνουν πώς διαφορετικοί συνδυασμοί kWh και kW μπορούν να ανταποκριθούν σε διαφορετικές απαιτήσεις εμπορικών και βιομηχανικών έργων.
215kWh / 100kW υβριδικά συστήματα C&I ESS με υγρή ψύξη
Αυτή η διαμόρφωση συνδυάζει215 kWh ενέργειας μπαταρίας LiFePO4με100 kW PCSΕίναι σχεδιασμένο για έργα που χρειάζονται συντονισμό αποθήκευσης μπαταρίας με ηλιακή φωτοβολταϊκή ενέργεια, ηλεκτρική ενέργεια και παραγωγή ντίζελ.
- 215 kWh ενέργεια από μπαταρία
- 100kW ισχύς PCS
- Ψύξη με υγρό
- Δραστηριότητα που συνδέεται με το δίκτυο και εκτός του δικτύου
- Ηλιακή φωτοβολταϊκή ενέργεια και ενσωμάτωση γεννήτριας ντίζελ
233kWh / 100kW υγροψυγμένα εμπορικά BESS
Η διαμόρφωση 233kWh διατηρεί τηνΤάξη ισχύος 100 kW PCSαυξάνοντας την ονομαστική ενέργεια της μπαταρίας σε233kWhΤο ντουλάπι του μετράει 1400 × 1000 × 2399 mm, καθιστώντας το αποτύπωμα του εξοπλισμού μια πρόσθετη εξέταση για έργα C & I με περιορισμένο χώρο.
- 233kWh ονομαστική ενέργεια της μπαταρίας
- 100 kW ονομαστική ισχύς PCS
- Ψύξη με υγρό
- Αρχιτεκτονική μπαταρίας 832V
- Περίπου 1,40m2 αποτύπωσης του ντουλαπιού πριν από την απαιτούμενη άδεια εγκατάστασης
261kWh / 125kW υγροψυγμένα εμπορικά BESS
Για τα έργα που απαιτούν τόσο πρόσθετη αποθηκευμένη ενέργεια όσο και υψηλότερο επίπεδο ισχύος, αυτή η διαμόρφωση συνδυάζει261kWh ονομαστικής ενέργειας LiFePO4με125kW PCS.
- 261kWh ονομαστική ενέργεια της μπαταρίας
- 125 kW ονομαστική ισχύς PCS
- Ψύξη με υγρό
- 832V ονομαστική τάση μπαταρίας
- Κατάλληλο για έργα που απαιτούν μεγαλύτερη στιγμιαία ισχύ και μεγαλύτερη ενεργειακή ικανότητα
Γρήγορη Σύγκριση
| Διαμόρφωση | Ενέργεια μπαταρίας | Δύναμη PCS | Ψύξη | Εξετάσεις μεγέθους |
|---|---|---|---|---|
| 215kWh / 100kW | 215 kWh | 100 kW | Υγρά | Υβριδικά έργα ηλιακής ενέργειας, δικτύου και ντίζελ |
| 233kWh / 100kW | 233kWh | 100 kW | Υγρά | Περισσότερη ενέργεια εντός της ίδιας κατηγορίας ισχύος 100 kW και σχεδιασμός συμπαγούς εξοπλισμού |
| 261kWh / 125kW | 261kWh | 125 kW | Υγρά | Μεγαλύτερη κατανάλωση ενέργειας και υψηλότερη απαίτηση ισχύος PCS |
Τα παραπάνω παραδείγματα δείχνουν γιατί η επιλογή του προϊόντος πρέπει να ακολουθεί τη διαδικασία μεγέθους του BESS και όχι να προηγηθεί αυτής.ενώ ένα έργο με υψηλότερο στιγμιαίο φορτίο μπορεί να απαιτήσει πρόσθετη ισχύ PCS.
Μπορείτε επίσης να περιηγηθείτε στο πλήρεςΔιάλογος συστημάτων εμπορικής αποθήκευσης ενέργειας Voltertechγια πρόσθετες διαμορφώσεις χωρητικότητας και ισχύος.
8. Ελέγξτε τη διαθέσιμη ισχύ φόρτισης
Εάν η διαθέσιμη ισχύς φόρτισης είναι περιορισμένη, η μπαταρία ενδέχεται να μην επαναφορτιστεί πλήρως πριν από τον επόμενο κύκλο λειτουργίας.
Επισκόπηση:
- Δυνατότητα σύνδεσης στο δίκτυο
- Δυνατότητα μετασχηματιστή
- Δύναμη φόρτισης PCS
- Διαθέσιμο παράθυρο φόρτισης
- Ηλιακή φωτοβολταϊκή ισχύς
- Δυναμικότητα γεννήτριας, εάν ισχύει
Συνεπώς, η χωρητικότητα της μπαταρίας, η ισχύς του PCS και η ηλεκτρική υποδομή της εγκατάστασης θα πρέπει να αξιολογούνται από κοινού.
9Συντονισμός της χωρητικότητας της μπαταρίας με ηλιακή φωτοβολταϊκή ενέργεια
Για τα έργα ηλιακής ενέργειας συν αποθήκευση, το μέγεθος της μπαταρίας θα πρέπει να συντονίζεται με την πραγματική παραγωγή ηλιακής ενέργειας και την κατανάλωση της εγκατάστασης.
Για παράδειγμα, εάν μια εμπορική εγκατάσταση παράγει 500 kWh ηλιακής ηλεκτρικής ενέργειας κατά τη διάρκεια της ημέρας, αλλά καταναλώνει περίπου 450 kWh κατά την ίδια περίοδο,μόνο ένα μέρος της εναπομένουσας ηλιακής παραγωγής είναι διαθέσιμο για φόρτιση της μπαταρίας μετά την εξέταση των συνθηκών και των απωλειών του συστήματος.
Η εγκατάσταση πρόσθετης χωρητικότητας μπαταρίας δεν δημιουργεί πρόσθετη ενέργεια φόρτισης.
10- Εξετάστε τη θερμοκρασία, την υποβάθμιση και τη μελλοντική επέκταση
Πληροφορίες που απαιτούνται πριν από την τελική μέτρηση του BESS
Για ακριβέστερη σύσταση συστήματος, προετοιμάστε τις ακόλουθες πληροφορίες πριν ζητήσετε εμπορική προσφορά BESS:
| Χώρα του έργου και τόπος εγκατάστασης | Η τάση και η συχνότητα του δικτύου |
| Μέγιστο φορτίο σε kW | Μέσο φορτίο λειτουργίας |
| Ημερήσια κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας σε kWh | Απαιτούμενη διάρκεια αντιγράφων ασφαλείας |
| Κατάλογος κρίσιμων φορτίων | Περιοχές αιχμής ζήτησης |
| Υφιστάμενη ή προγραμματισμένη ηλιακή φωτοβολταϊκή ικανότητα | Δυναμικότητα γεννήτριας, εάν ισχύει |
| Εγκατάσταση εσωτερικού ή εξωτερικού χώρου | Μελλοντικές απαιτήσεις επέκτασης |
Συχνά εμπορικά λάθη μεγέθους BESS
Μεγέθυνση μόνο από την καθημερινή κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας
Η ημερήσια κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας δεν δείχνει πότε χρησιμοποιείται η ηλεκτρική ενέργεια ή πόσο υψηλό γίνεται το μέγιστο φορτίο.
Επιλογή kWh χωρίς έλεγχο kW
Μια μπαταρία μπορεί να περιέχει αρκετή ενέργεια, αλλά να μην μπορεί να αντέξει το απαιτούμενο φορτίο εάν η ισχύς του PCS είναι ανεπαρκής.
Αγνοώντας τα φορτία εκκίνησης του κινητήρα
Οι αντλίες, οι συμπιεστές και οι βιομηχανικοί κινητήρες μπορεί να απαιτούν σημαντικά περισσότερη ισχύ κατά την εκκίνηση από ό,τι κατά την κανονική λειτουργία.
Αγνοώντας το παράθυρο φόρτισης
Το δίκτυο, το ηλιακό σύστημα, η γεννήτρια και το PCS πρέπει να είναι σε θέση να επαναφορτίζουν την μπαταρία εντός του διαθέσιμου προγράμματος λειτουργίας.
Υπερμεγέθυνση Χωρίς Καθαρό Στόχο
Η πρόσθετη χωρητικότητα της μπαταρίας είναι χρήσιμη μόνον όταν εξυπηρετεί καθορισμένη επιχειρησιακή απαίτηση, όπως η υποστήριξη, η απομάκρυνση των κορυφών, η χρήση της ηλιακής ενέργειας ή η μείωση της παραγωγής γεννήτριας.
Συχνές Ερωτήσεις
Πώς υπολογίζετε την εμπορική χωρητικότητα του BESS;
Ένας βασικός υπολογισμός ξεκινά με το φορτίο σε kW πολλαπλασιασμένο με τον απαιτούμενο χρόνο λειτουργίας σε ώρες.αποδοτικότητα του συστήματος, την εφεδρική δυναμικότητα και τις πραγματικές συνθήκες του χώρου.
Πόσα kWh χρειάζεται μια εμπορική μπαταρία;
Η απαιτούμενη ενέργεια της μπαταρίας εξαρτάται από το φορτίο, την απαιτούμενη διάρκεια λειτουργίας, τη στρατηγική κορυφής της ράβδου,ηλιακή παραγωγή και ο κύριος στόχος του έργου.
Αρκεί μια μπαταρία 200kWh για ένα εμπορικό κτίριο;
Μια μπαταρία 200kWh υποστηρίζει ένα φορτίο 30kW διαφορετικά από ένα φορτίο 100kW, έτσι ώστε η ισχύς και η ενέργεια πρέπει να αξιολογούνται μαζί.
Πρέπει να προσδιορίζεται το μέγεθος ενός BESS με μέσο φορτίο ή με μέγιστο φορτίο;
Η ενεργειακή ικανότητα σχετίζεται με το πόση ενέργεια πρέπει να παρέχει το σύστημα με την πάροδο του χρόνου, ενώ η ισχύς PCS πρέπει να αντιπροσωπεύει το μέγιστο φορτίο που αναμένεται να υποστηρίξει το BESS.
Μπορεί ένα εμπορικό BESS να επεκταθεί αργότερα;
Ορισμένες εμπορικές αρχιτεκτονικές αποθήκευσης ενέργειας υποστηρίζουν την αρθρωτή ή παράλληλη επέκταση.Το ΕΣΜ και η ηλεκτρική υποδομή παραμένουν συμβατά.
Μέγεθος του BESS γύρω από το έργο, όχι μόνο τη μπαταρία
Η αποτελεσματική εμπορική μέτρηση του μεγέθους του BESS ξεκινά από τα πραγματικά δεδομένα της εγκατάστασης.Οι συνθήκες εγκατάστασης και η μελλοντική επέκταση θα πρέπει να αξιολογούνται από κοινού.
Συνεπώς, δεν θα πρέπει να επιλέγεται σύστημα 215kWh, 233kWh ή 261kWh απλώς και μόνο επειδή μία δυναμικότητα φαίνεται να πλησιάζει περισσότερο στο αποτέλεσμα του υπολογισμού.Η τελική διαμόρφωση πρέπει να ανταποκρίνεται τόσο στα απαιτούμενα kW και kWh του εργοστασίου όσο και στις ευρύτερες ηλεκτρικές και λειτουργικές συνθήκες.
Για τους εγκαταστάτες, τους διανομείς, τους εργολάβους EPC και τους προγραμματιστές έργων, η Voltertech παρέχει εμπορικά και βιομηχανικά συστήματα αποθήκευσης ενέργειας από μπαταρίες για διαφορετική ισχύ έργου,απαιτήσεις χωρητικότητας και εφαρμογής.
Στείλτε μας το μέγιστο φορτίο, την ημερήσια κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας, τον απαιτούμενο χρόνο αντιστάθμισης, τις συνθήκες του δικτύου, την ηλιακή δυναμικότητα και τις απαιτήσεις εγκατάστασης.Η Voltertech μπορεί να εξετάσει τις πληροφορίες του έργου και να βοηθήσει στον προσδιορισμό κατάλληλης διαμόρφωσης εμπορικής αποθήκευσης ενέργειας.
Συζητήστε το έργο BESS σας