Apa itu EMS dalam Sistem Penyimpanan Energi Baterai?

PANDUAN MANAJEMEN ENERGI BESS

Sistem penyimpanan energi baterai dapat memiliki sel baterai berkualitas tinggi, PCS yang mumpuni, dan peralatan proteksi yang andal, namun tetap memerlukan cara untuk memutuskan kapan harus mengisi daya, kapan harus mengeluarkan daya, dan berapa banyak daya yang harus dialirkan.

Di sinilah BESS EMS, atau Sistem Manajemen Energi, berperan.

Dalam proyek penyimpanan baterai komersial atau industri, EMS mengoordinasikan operasi sistem sesuai dengan beban lokasi, kondisi baterai, pembangkitan surya, status jaringan, dan strategi operasi.

Jika Anda baru mengenal penyimpanan baterai komersial, mulailah dengan panduan kami tentang apa itu sistem penyimpanan energi komersial dan cara kerjanya. Jika Anda sudah merencanakan proyek, panduan penentuan ukuran BESS komersial kami menjelaskan bagaimana beban, kW, dan kWh memengaruhi pemilihan sistem.

Apa itu EMS dalam Sistem Penyimpanan Energi Baterai?

EMS adalah singkatan dari Sistem Manajemen Energi kami.

Dalam BESS, EMS adalah lapisan kontrol yang mengoordinasikan aliran energi sesuai dengan tujuan proyek. Tujuan tersebut dapat mencakup pemangkasan puncak, swakonsumsi surya, cadangan cadangan, operasi waktu penggunaan, koordinasi generator, atau kombinasi beberapa fungsi.

EMS tidak menggantikan sistem manajemen baterai atau sistem konversi daya. Sebaliknya, ia bekerja bersama mereka.

Cara sederhana untuk memahami hubungannya adalah:

Informasi Apa yang Dipantau oleh EMS Baterai?

Sebuah sistem manajemen energi untuk BESS memerlukan data operasi sebelum dapat membuat keputusan kontrol. Titik data yang tepat bergantung pada desain proyek, tetapi sistem komersial dapat memantau informasi seperti:

• Permintaan beban fasilitas
• Status pengisian daya baterai (SOC)
• Daya pengisian dan pengeluaran daya baterai yang tersedia
• Status operasi PCS
• Pembangkitan PV surya
• Impor dan ekspor daya jaringan
• Ketersediaan jaringan
• Status generator, jika berlaku
• Batas daya yang dikonfigurasi
• Jadwal pengisian dan pengeluaran daya
• Status alarm atau kesalahan

EMS menggunakan informasi ini untuk menentukan apakah baterai harus mengisi daya, mengeluarkan daya, atau tetap menganggur.

Bagaimana EMS Mengontrol BESS?

EMS biasanya beroperasi sesuai dengan strategi kontrol yang ditentukan untuk proyek. Ia terus-menerus memeriksa kondisi sistem dan membandingkannya dengan aturan operasi yang dikonfigurasi.

BMS vs PCS vs EMS: Apa Perbedaannya?

Ketiga istilah ini muncul bersama dalam hampir setiap proyek BESS komersial, tetapi mereka melakukan pekerjaan yang berbeda.

Perbedaan yang berguna adalah bahwa BMS melindungi baterai, PCS mengalirkan daya listrik, dan EMS mengoordinasikan bagaimana sistem lengkap harus digunakan.

Fungsi-fungsi ini harus bekerja sama. EMS tidak boleh memerintahkan baterai di luar batas operasi yang disediakan oleh kontrol baterai dan konversi daya.

Bagaimana EMS Menangani Pemangkasan Puncak

Pemangkasan puncak adalah salah satu contoh paling jelas mengapa EMS C&I berguna.

Misalkan sebuah pabrik ingin menjaga permintaan jaringan di bawah 100kW. Selama operasi normal, lokasi menarik sekitar 70 hingga 90kW. Kemudian di hari itu, beberapa mesin beroperasi bersamaan dan permintaan naik menjadi 135kW.

EMS mendeteksi bahwa permintaan bergerak di atas batas jaringan yang dikonfigurasi dan dapat memanggil baterai untuk memasok sebagian dari beban tambahan.

Ketika puncak berakhir, EMS dapat mengurangi output baterai dan kemudian mengisi ulang baterai sesuai dengan jadwal operasi lokasi.

Poin pentingnya adalah EMS tidak hanya mengeluarkan daya baterai setiap kali permintaan naik. Ia mengikuti strategi yang dikonfigurasi sambil juga mempertimbangkan SOC yang tersedia dan batas sistem.

Bagaimana EMS Bekerja dengan PV Surya dan Penyimpanan Baterai

Untuk proyek surya-ditambah-penyimpanan, EMS dapat mengoordinasikan produksi PV, konsumsi fasilitas, dan pengisian daya baterai.

Pertimbangkan sebuah lokasi di mana output surya atap tinggi pada tengah hari tetapi permintaan fasilitas relatif rendah. Alih-alih mengekspor atau membatasi semua energi berlebih, sebagian dari listrik tersebut dapat diarahkan ke baterai, tergantung pada desain proyek.

Kemudian, ketika output PV turun dan permintaan fasilitas tetap tinggi, EMS dapat menjadwalkan pengeluaran daya baterai.

Logika kontrol yang tepat bergantung pada apakah proyek memprioritaskan swakonsumsi surya, manajemen puncak, cadangan cadangan, atau tujuan operasi lainnya.

Bagaimana EMS Mengoordinasikan Penyimpanan Baterai dan Generator

Di lokasi komersial dengan jaringan lemah atau di luar jaringan, EMS juga dapat menjadi bagian dari strategi kontrol yang lebih luas yang melibatkan generator.

Baterai dapat merespons dengan cepat terhadap perubahan beban, sementara generator dapat menyediakan energi berdurasi lebih lama saat dibutuhkan. Sistem yang terkoordinasi dapat menggunakan setiap sumber daya sesuai dengan strategi operasi proyek.

Misalnya, baterai dapat membantu menghindari operasi generator yang tidak perlu selama perubahan beban singkat, sementara generator dapat menyala ketika SOC baterai mencapai ambang batas yang ditentukan atau ketika dukungan berdurasi lebih lama diperlukan.

Logika mulai dan berhenti yang tepat, tingkat cadangan, dan prioritas operasi harus dirancang di sekitar lokasi daripada disalin dari templat generik.

Mengapa Status Pengisian Daya Penting bagi EMS

SOC Baterai adalah salah satu nilai terpenting dalam operasi EMS sehari-hari.

Jika baterai hampir habis, EMS tidak dapat terus meminta daya pengeluaran tinggi tanpa batas. Demikian pula, jika baterai hampir penuh, daya pengisian daya mungkin perlu dikurangi atau dihentikan.

EMS juga dapat mempertahankan cadangan SOC minimum untuk cadangan.

Misalnya, proyek komersial dapat menggunakan sebagian baterai untuk pemangkasan puncak sambil menjaga sebagian lain tersedia jika jaringan gagal. Strategi cadangan memengaruhi berapa banyak energi yang tersedia untuk operasi harian normal.

Penjadwalan EMS dan Operasi Waktu Penggunaan

Beberapa proyek komersial beroperasi sesuai dengan periode listrik terjadwal. EMS dapat menggunakan jendela waktu yang dikonfigurasi untuk menentukan kapan pengisian daya atau pengeluaran daya baterai diizinkan atau lebih disukai.

Jadwal sederhana mungkin melibatkan pengisian daya selama periode permintaan rendah yang dipilih dan pengeluaran daya selama periode permintaan tinggi berikutnya.

Dalam praktiknya, jadwal tetap mungkin juga perlu merespons kondisi operasi nyata. Jika beban fasilitas, output surya, atau status jaringan berubah, EMS mungkin perlu menyesuaikan perintah alih-alih mengikuti jadwal yang kaku.

Apa yang Biasanya Ditampilkan Dasbor EMS?

Antarmuka pemantauan bervariasi berdasarkan produsen dan proyek, tetapi operator biasanya memerlukan tampilan yang jelas dari informasi sistem yang paling penting.

Informasi khas dapat mencakup:

• SOC Baterai
• Daya baterai saat ini
• Status pengisian daya atau pengeluaran daya
• Status PCS
• Beban fasilitas
• Daya PV surya
• Daya impor atau ekspor jaringan
• Energi pengisian dan pengeluaran daya harian
• Alarm
• Data operasi historis

Bagi EPC atau operator lokasi, antarmuka EMS yang berguna bukanlah sekadar yang memiliki lebih banyak grafik. Poin pentingnya adalah apakah informasi operasi dan alarm yang diperlukan untuk manajemen harian jelas dan dapat diakses.

Apa yang Harus Diperiksa Pembeli Saat Mengevaluasi EMS BESS?

Saat mengevaluasi sistem penyimpanan energi komersial, pembeli harus melihat lebih dari sekadar kapasitas baterai dan daya PCS. Sistem kontrol juga perlu sesuai dengan proyek yang sebenarnya.

1. Apakah EMS Mendukung Strategi Operasi yang Diperlukan?

Konfirmasikan apakah proyek memerlukan pemangkasan puncak, manajemen energi surya, cadangan cadangan, pengisian dan pengeluaran daya terjadwal, koordinasi generator, atau fungsi lainnya.

2. Peralatan Apa yang Harus Berkomunikasi dengan EMS?

Identifikasi sistem baterai, PCS, meter, peralatan PV, generator, dan sistem eksternal lainnya yang perlu bertukar data operasi.

3. Data Apa yang Dapat Dipantau dari Jarak Jauh?

Tanyakan nilai operasi, alarm, dan catatan historis apa yang tersedia untuk pelanggan.

4. Bisakah Parameter Operasi Disesuaikan?

Proyek mungkin memerlukan perubahan pada batas daya, cadangan SOC, jadwal pengisian daya, atau pengaturan lain setelah commissioning. Klarifikasi parameter mana yang dapat disesuaikan dan siapa yang memiliki izin untuk mengubahnya.

5. Bagaimana Kegagalan Komunikasi Ditangani?

Proyek nyata harus memiliki perilaku yang ditentukan untuk komunikasi abnormal atau kesalahan peralatan. Sistem tidak boleh bergantung pada komunikasi yang sempurna tanpa strategi fallback yang sesuai.

Persyaratan EMS Dimulai dengan Proyek, Bukan Perangkat Lunak

Tidak ada satu strategi EMS pun yang benar untuk setiap proyek baterai komersial.

Pabrik yang menggunakan BESS terutama untuk kontrol permintaan memiliki persyaratan yang berbeda dari lokasi terpencil yang menggabungkan pembangkitan surya, baterai, dan diesel. Fasilitas yang membutuhkan cadangan cadangan mungkin juga menggunakan baterainya secara berbeda dari proyek yang berfokus terutama pada pergeseran energi harian.

Sebelum mengonfigurasi EMS, tentukan:

• Tujuan proyek utama
• Profil beban fasilitas
• Ukuran baterai dan PCS
• Kondisi jaringan
• Kapasitas PV surya
• Detail generator, jika berlaku
• Cadangan cadangan yang diperlukan
• Jendela pengisian daya
• Batas daya
• Persyaratan ekspansi di masa mendatang

Oleh karena itu, penentuan ukuran sistem dan strategi EMS harus dipertimbangkan bersama. Untuk sisi kapasitas proyek, lihat panduan penentuan ukuran sistem penyimpanan energi baterai komersial kami.

Pilihan BESS Komersial untuk Strategi Manajemen Energi yang Berbeda

EMS hanyalah salah satu bagian dari sistem penyimpanan energi komersial yang lengkap. Kapasitas baterai, daya PCS, pendinginan, antarmuka komunikasi, dan strategi operasi semuanya perlu sesuai dengan proyek.

Perbandingan Cepat

Konfigurasi yang paling sesuai bergantung pada profil beban aktual lokasi, daya yang dibutuhkan, durasi energi, kapasitas surya, pengaturan generator, dan strategi kontrol.

Anda juga dapat menelusuri rentang Sistem Penyimpanan Energi Komersial Voltertech untuk konfigurasi C&I tambahan.

Kesalahpahaman Umum tentang EMS BESS

EMS Bukan Sama dengan BMS

BMS berfokus pada pengawasan dan perlindungan baterai. EMS mengelola bagaimana sistem penyimpanan energi lengkap digunakan dalam lingkup lokasi yang lebih luas.

EMS Tidak Menciptakan Kapasitas Baterai Tambahan

Kontrol yang lebih baik dapat meningkatkan cara energi yang tersimpan digunakan, tetapi perangkat lunak tidak dapat menggantikan kapasitas kWh baterai atau kW PCS yang tidak mencukupi. Sistem fisik masih harus ditentukan ukurannya dengan benar.

Lebih Banyak Otomatisasi Tidak Selalu Lebih Baik

Logika kontrol harus memecahkan masalah operasi aktual lokasi. Strategi rumit yang tidak sesuai dengan profil beban atau tujuan proyek dapat membuat operasi lebih sulit daripada lebih baik.

Pengaturan EMS Tidak Universal

Ambang batas, jadwal, dan tingkat cadangan harus didasarkan pada proyek. Menyalin pengaturan dari lokasi lain dengan profil beban yang berbeda dapat menyebabkan hasil yang buruk.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Apa arti EMS dalam BESS?

EMS berarti Sistem Manajemen Energi. Dalam BESS, ia mengoordinasikan pengisian daya, pengeluaran daya, dan perilaku sistem lainnya sesuai dengan data operasi dan strategi energi yang dikonfigurasi.

Apa perbedaan antara BMS dan EMS?

BMS memantau dan melindungi baterai, sementara EMS mengelola bagaimana sistem penyimpanan energi secara keseluruhan harus beroperasi di dalam lokasi.

Apakah setiap BESS komersial memerlukan EMS?

Arsitektur kontrol yang diperlukan bergantung pada sistem dan aplikasi. Proyek komersial yang memerlukan pemangkasan puncak terkoordinasi, manajemen surya, integrasi generator, atau beberapa mode operasi biasanya memerlukan strategi manajemen dan kontrol energi yang sesuai.

Bisakah EMS BESS mengontrol pemangkasan puncak?

Ya, ketika sistem dirancang untuk tujuan tersebut. EMS dapat memantau permintaan lokasi dan meminta pengeluaran daya baterai ketika permintaan jaringan mendekati batas yang dikonfigurasi.

Bisakah EMS mencadangkan kapasitas baterai untuk daya cadangan?

Sistem yang dikonfigurasi dengan benar dapat mempertahankan cadangan SOC untuk cadangan sambil menggunakan sebagian lain dari energi baterai yang tersedia untuk operasi normal. Tingkat cadangan aktual harus ditentukan sesuai dengan persyaratan proyek.

Bisakah EMS mengoordinasikan generator surya, baterai, dan diesel?

Ya, dalam sistem yang dirancang untuk operasi hibrida. Arsitektur kontrol dapat mengoordinasikan pembangkitan PV yang tersedia, status pengisian daya baterai, kondisi jaringan, permintaan fasilitas, dan operasi generator sesuai dengan logika operasi proyek.

Apakah EMS mengontrol PCS secara langsung?

Arsitektur kontrol yang tepat bervariasi berdasarkan sistem. Dalam BESS terintegrasi, EMS mengoordinasikan perintah operasi dengan PCS dan kontrol sistem lainnya sehingga pengisian dan pengeluaran daya mengikuti strategi proyek dan batas peralatan.

EMS Mengubah Kapasitas Baterai Menjadi Strategi Operasi

Kapasitas baterai memberi tahu Anda berapa banyak energi yang tersedia. Daya PCS memberi tahu Anda seberapa cepat energi itu dapat bergerak. EMS menentukan bagaimana sistem harus menggunakan kemampuan tersebut selama operasi lokasi nyata.

Untuk proyek komersial dan industri, ini dapat berarti menjaga permintaan di bawah target, menyimpan energi surya yang tersedia, mempertahankan cadangan cadangan, mengoordinasikan generator, atau menggabungkan beberapa tujuan dalam satu strategi kontrol.

Oleh karena itu, konfigurasi EMS yang baik dimulai dengan hal yang sama dengan desain BESS yang baik: pemahaman yang jelas tentang proyek, profil beban, dan hasil operasi yang diperlukan.