Cara Mengukur Sistem Penyimpanan Energi Baterai Komersial
Komersial BESS SIZING Guide
Benar.ukuran BESS komersialdimulai dengan permintaan listrik yang sebenarnya dari fasilitas, bukan hanya dengan memilih kapasitas baterai dari daftar produk. Sistem yang terlalu kecil mungkin tidak menyediakan daya atau waktu operasi yang cukup,sementara sistem yang terlalu besar dapat menambah biaya proyek yang tidak perlu.
Sebuah praktikukuran baterai komersialproses harus menentukan dua nilai secara terpisah:daya dalam kWdan yang diperlukankapasitas energi dalam kWhKonfigurasi sistem akhir juga harus mempertimbangkan durasi cadangan, permintaan puncak, kedalaman pembuangan yang dapat digunakan, efisiensi sistem, kondisi pengisian, pembangkit tenaga surya PV,suhu dan ekspansi di masa depan.
Jika Anda baru mengenal penyimpanan energi komersial, baca dulu panduan kami tentangapa itu sistem penyimpanan energi komersial dan bagaimana cara kerjanyasebelum beralih ke perhitungan kapasitas dan daya yang rinci.
Ukuran Komersial BESS Singkat
kW menentukan daya.Ini memberitahu Anda berapa banyak beban BESS perlu mendukung pada satu waktu.
kWh menentukan energi.Ini memberi tahu Anda berapa banyak listrik yang disimpan baterai dan oleh karena itu berkontribusi pada durasi operasi.
Perhitungan awal yang berguna adalah:Energi yang dibutuhkan (kWh) = beban (kW) × waktu operasi (jam)Hasilnya kemudian harus disesuaikan untuk DoD, efisiensi, kebutuhan cadangan dan kondisi proyek yang sebenarnya.
1. Mendefinisikan Tujuan dari BESS Komersial
Sebelum memulaiPerhitungan kapasitas BESS, menentukan dengan tepat apa yang diharapkan dilakukan sistem penyimpanan energi.
2. Mulailah dengan Profil beban fasilitas
Profil beban fasilitas adalah salah satu input terpenting untuk ukuran baterai komersial yang akurat.Ini menunjukkan bagaimana permintaan listrik berubah sepanjang hari operasi daripada hanya memberikan jumlah konsumsi bulanan atau harian.
Tergantung pada proyek, data beban dapat dicatat setiap 15 menit, 30 menit atau satu jam.
- Rata-rata beban operasi
- Permintaan maksimum
- Konsumsi listrik harian
- Periode permintaan puncak
- Jam kerja
- Beban kritis
- Beban awal motor, pompa dan kompresor
- Perbedaan permintaan pada hari kerja dan akhir pekan
- Variasi beban musiman
Sebagai contoh, sebuah pabrik biasanya dapat beroperasi pada 70kW tetapi mencapai 120kW ketika beberapa mesin mulai pada saat yang sama.Fasilitas ini dapat membutuhkan konfigurasi BESS yang berbeda bahkan jika konsumsi listrik harian total mereka sama.
3. Memahami kW vs kWh dalam BESS Sizing
Salah satu kesalahan yang paling umum dalamKilowatt per kWhmemperlakukan daya dan energi sebagai spesifikasi yang sama.
kW = Daya
Kilowatt menggambarkan berapa banyak daya yang dapat disampaikan BESS pada satu waktu. Jika sistem perlu mendukung beban 100kW, baterai dan konfigurasi PCS harus dapat mendukung tingkat daya yang diperlukan.
kWh = Energi
Kilowatt-jam menggambarkan berapa banyak energi yang disimpan baterai. Misalnya, 200 kWh energi baterai nominal mewakili kapasitas durasi operasi yang berbeda tergantung pada apakah beban adalah 100kW,50 kW atau 25 kW.
Oleh karena itu, BESS komersial tidak boleh dipilih hanya dengan membandingkan kapasitas baterai.
4. Hitung Energi Baterai yang Dibutuhkan
Untuk aplikasi cadangan, titik awal sederhana untuk perhitungan kapasitas BESS adalah:
Perhitungan Energi Dasar
Energi yang dibutuhkan (kWh) = beban (kW) × waktu operasi (jam)
Pertimbangkan fasilitas komersial dengan:
- Beban kritis:90kW
- Waktu cadangan yang diperlukan:2 jam
90kW × 2 jam = 180kWh energi yang dapat digunakan
Namun, ini tidak berarti secara otomatis bahwa baterai nominal 180kWh sudah cukup.
5- Sesuaikan kapasitas baterai untuk DoD dan Efisiensi
Sistem penyimpanan energi baterai biasanya beroperasi dalam kisaran keadaan muatan yang dapat digunakan yang ditentukan. Oleh karena itu, kapasitas baterai nominal penuh tidak selalu digunakan selama setiap siklus operasi.
Untuk perhitungan awal:
Kapasitas baterai nominal = Energi yang dibutuhkan ÷ DoD ÷ Efisiensi sistem
| Beban | Waktu Backup | Energi yang Dapat Digunakan | Departemen Pertahanan | Efisiensi | Perkiraan Kapasitas |
|---|---|---|---|---|---|
| 90kW | 2 jam | 180kWh | 90% | 95% | ≈211kWh |
180 ÷ 0,90 ÷ 0,95 ≈ 211kWh
Oleh karena itu, proyek ini akan memulai evaluasi pada sekitar 210 kWh atau kelas kapasitas yang lebih tinggi.Persyaratan cadangan, suhu, penuaan baterai dan spesifikasi sistem yang sebenarnya masih perlu dipertimbangkan.
6Tentukan Kekuatan BESS yang Dibutuhkan dalam kW
Kapasitas energi baterai saja tidak cukup. PCS juga harus menyediakan daya yang cukup untuk beban yang diharapkan sistem untuk mendukung.
Beri perhatian khusus pada:
- Mesin produksi
- Motor listrik
- Pompa
- Kompresor
- Sistem HVAC
- Peralatan pendingin
- Lift
- Beban arus awal tinggi lainnya
Sebuah situs dengan beban rata-rata 70 kW mungkin masih membutuhkan PCS 100 kW atau lebih tinggi jika permintaan puncak jangka pendek harus didukung.
7. Bandingkan Konfigurasi BESS Komersial dengan Daya dan Energi
Setelah kebutuhan daya dan energi proyek diketahui, langkah selanjutnya adalah membandingkan konfigurasi BESS yang sebenarnya.Sistem Voltertech berikut menggambarkan bagaimana kombinasi yang berbeda dari kWh dan kW dapat memenuhi kebutuhan proyek komersial dan industri yang berbeda.
215kWh / 100kW C&I ESS hibrida pendingin cair
Konfigurasi ini menggabungkan215kWh energi baterai LiFePO4dengan100kW PCSdan pendinginan cair. Ini dirancang untuk proyek yang perlu mengkoordinasikan penyimpanan baterai dengan PV surya, listrik utilitas dan pembangkit diesel.
- Energi baterai 215kWh
- Kekuatan 100kW PCS
- Pendinginan cair
- Operasi yang terhubung ke jaringan dan di luar jaringan
- Integrasi PV surya dan generator diesel
233kWh / 100kW BESS komersial pendingin cair
Konfigurasi 233kWh menjagaKelas daya 100kW PCSsementara meningkatkan energi baterai nominal ke233kWhKabinetnya berukuran 1400 × 1000 × 2399mm, membuat jejak peralatan pertimbangan tambahan untuk proyek C&I terbatas ruang.
- 233kWh energi baterai nominal
- Daya nominal PCS 100kW
- Pendinginan cair
- Arsitektur baterai 832V
- Kira-kira 1.40m2 jejak lemari sebelum perlu clearance instalasi
261kWh / 125kW BESS komersial pendingin cair
Untuk proyek-proyek yang membutuhkan energi tambahan yang disimpan dan tingkat daya yang lebih tinggi, konfigurasi ini menggabungkan261kWh energi nominal LiFePO4dengan125kW PCS.
- 261kWh energi baterai nominal
- Kekuatan output PCS 125kW
- Pendinginan cair
- Tegangan baterai nominal 832V
- Cocok untuk proyek yang membutuhkan daya instan yang lebih tinggi bersama dengan kapasitas energi yang lebih besar
Perbandingan Cepat
| Konfigurasi | Energi Baterai | Daya PCS | Pendinginan | Pertimbangan Ukuran |
|---|---|---|---|---|
| 215kWh / 100kW | 215kWh | 100kW | Cairan | Proyek hibrida surya, grid dan diesel |
| 233kWh / 100kW | 233kWh | 100kW | Cairan | Lebih banyak energi dalam kelas daya 100kW yang sama dan perencanaan peralatan kompak |
| 261kWh / 125kW | 261kWh | 125kW | Cairan | Energi yang lebih tinggi dan kebutuhan daya PCS yang lebih tinggi |
Contoh-contoh ini menunjukkan mengapa pemilihan produk harus mengikuti proses ukuran BESS daripada datang sebelum itu.sementara proyek dengan beban instan yang lebih tinggi mungkin membutuhkan daya PCS tambahan.
Anda juga dapat menelusuri seluruhRentang sistem penyimpanan energi komersial Voltertechuntuk konfigurasi kapasitas dan daya tambahan.
8. Periksa Daya Pengisian Tersedia
Baterai yang lebih besar juga membutuhkan kapasitas pengisian yang cukup. Jika daya pengisian yang tersedia terbatas, baterai mungkin tidak sepenuhnya mengisi ulang sebelum siklus operasi berikutnya.
Ulasan:
- Kapasitas koneksi jaringan
- Kapasitas trafo
- Kekuatan pengisian PCS
- Jendela pengisian yang tersedia
- Output PV surya
- Kapasitas generator jika berlaku
Oleh karena itu, kapasitas baterai, daya PCS dan infrastruktur listrik situs harus dievaluasi bersama.
9. Koordinasi Kapasitas Baterai Dengan Solar PV
Untuk proyek surya plus penyimpanan, ukuran baterai harus dikoordinasikan dengan produksi surya yang sebenarnya dan konsumsi fasilitas.
Sebagai contoh, jika fasilitas komersial menghasilkan 500 kWh listrik surya di siang hari tetapi mengkonsumsi sekitar 450 kWh selama periode yang sama,hanya sebagian dari produksi surya yang tersisa yang tersedia untuk mengisi baterai setelah kondisi sistem dan kerugian dipertimbangkan.
Menginstal kapasitas baterai tambahan tidak menghasilkan energi pengisian tambahan. Sistem PV, profil beban dan strategi pengisian baterai harus dievaluasi bersama.
10Pertimbangkan Suhu, Degradasi dan Ekspansi Masa Depan
Informasi yang Dibutuhkan Sebelum Dimensi BESS Akhir
Untuk rekomendasi sistem yang lebih akurat, siapkan informasi berikut sebelum meminta penawaran BESS komersial:
| Negara proyek dan lokasi instalasi | Tegangan dan frekuensi jaringan |
| Beban maksimum dalam kW | Rata-rata beban operasi |
| Konsumsi listrik harian dalam kWh | Durasi cadangan yang diperlukan |
| Daftar beban kritis | Periode permintaan puncak |
| Kapasitas PV surya yang ada atau direncanakan | Kapasitas generator jika berlaku |
| Instalasi di dalam atau di luar ruangan | Kebutuhan ekspansi di masa depan |
Kesalahan Pengukuran BESS Komersial Umum
Ukuran Hanya Dari Konsumsi Listrik Harian
Konsumsi listrik harian tidak menunjukkan kapan listrik digunakan atau seberapa tinggi beban puncak menjadi.
Memilih kWh Tanpa Memeriksa kW
Baterai mungkin mengandung energi yang cukup tetapi masih tidak dapat mendukung beban yang diperlukan jika daya PCS tidak cukup.
Mengabaikan beban motor
Pompa, kompresor dan motor industri dapat membutuhkan daya yang jauh lebih besar selama startup daripada selama operasi normal.
Mengabaikan Jendela Pengisian
Jaringan, sistem surya, generator dan PCS harus dapat mengisi ulang baterai dalam jadwal operasi yang tersedia.
Menggandeng Tanpa Tujuan yang Jelas
Kapasitas baterai tambahan hanya berguna bila memenuhi kebutuhan operasi yang ditentukan seperti cadangan, pemotongan puncak, pemanfaatan surya atau pengurangan generator.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Bagaimana Anda menghitung kapasitas BESS komersial?
Perhitungan dasar dimulai dengan beban dalam kW dikalikan dengan waktu operasi yang diperlukan dalam jam.efisiensi sistem, kapasitas cadangan dan kondisi situs yang sebenarnya.
Berapa banyak kWh yang dibutuhkan baterai komersial?
Tidak ada kapasitas standar untuk setiap proyek komersial. energi baterai yang dibutuhkan tergantung pada beban, durasi operasi yang diperlukan, strategi puncak-mengupas,produksi surya dan tujuan utama proyek.
Apakah baterai 200kWh cukup untuk bangunan komersial?
Baterai 200kWh mendukung beban 30kW secara berbeda dari beban 100kW, sehingga daya dan energi harus dievaluasi bersama.
Apakah BESS harus diukur dengan menggunakan beban rata-rata atau beban puncak?
Kapasitas energi terkait dengan berapa banyak energi yang harus disediakan sistem dari waktu ke waktu, sedangkan daya PCS harus memperhitungkan beban maksimum yang diharapkan oleh BESS.
Bisakah BESS komersial diperluas nanti?
Beberapa arsitektur penyimpanan energi komersial mendukung perluasan modular atau paralel. perluasan harus dipertimbangkan selama desain awal sehingga arsitektur baterai, PCS, BMS,EMS dan infrastruktur listrik tetap kompatibel.
Ukuran BESS di sekitar proyek, bukan hanya baterai
Ukuran BESS komersial yang efektif dimulai dengan data fasilitas yang sebenarnya. profil beban, permintaan puncak, durasi cadangan yang diperlukan, kapasitas baterai yang dapat digunakan, daya PCS, sumber pengisian, produksi surya,kondisi instalasi dan perluasan masa depan harus dievaluasi bersama-sama.
Oleh karena itu, sistem 215kWh, 233kWh atau 261kWh seharusnya tidak dipilih hanya karena satu kapasitas tampaknya paling dekat dengan hasil perhitungan.Konfigurasi akhir harus sesuai dengan kW dan kWh yang dibutuhkan lokasi serta kondisi listrik dan operasi yang lebih luas.
Untuk installer, distributor, kontraktor EPC dan pengembang proyek, Voltertech menyediakan sistem penyimpanan energi baterai komersial dan industri untuk daya proyek yang berbeda,kapasitas dan persyaratan aplikasi.
Kirimkan beban maksimum Anda, konsumsi listrik harian, waktu cadangan yang diperlukan, kondisi jaringan, kapasitas PV surya dan persyaratan instalasi.Voltertech dapat meninjau informasi proyek dan membantu mengidentifikasi konfigurasi penyimpanan energi komersial yang cocok.
Diskusikan Proyek BESS Anda