چگونه یک سیستم ذخیره سازی انرژی باتری تجاری را اندازه کنیم

راهنمای اندازه گذاری سیستم ذخیره انرژی باتری تجاری

درستاندازه گذاری سیستم ذخیره انرژی باتری تجاریبا تقاضای واقعی برق تأسیسات شروع می شود، نه صرفاً با انتخاب ظرفیت باتری از لیست محصولات. سیستمی که خیلی کوچک باشد ممکن است توان یا زمان عملیاتی کافی را فراهم نکند، در حالی که سیستمی بیش از حد بزرگ می تواند هزینه پروژه غیرضروری را افزایش دهد.

یک عملیفرآیند اندازه گذاری باتری تجاریباید دو مقدار را جداگانه تعیین کند: توان مورد نیاز بر حسب کیلووات و ظرفیت انرژی مورد نیاز بر حسب کیلووات ساعت. پیکربندی نهایی سیستم همچنین باید مدت زمان پشتیبان، حداکثر تقاضا، عمق تخلیه قابل استفاده، راندمان سیستم، شرایط شارژ، تولید برق خورشیدی، دما و توسعه آینده را در نظر بگیرد.

اگر با سیستم ذخیره انرژی تجاری تازه کار هستید، ابتدا راهنمای ما را در مورد سیستم ذخیره انرژی تجاری چیست و چگونه کار می کند بخوانید قبل از اینکه به محاسبات دقیق ظرفیت و توان بپردازید.

1. هدف سیستم ذخیره انرژی باتری تجاری را تعریف کنید

قبل از شروع هرگونه محاسبه ظرفیت سیستم ذخیره انرژی باتری، دقیقاً مشخص کنید که سیستم ذخیره انرژی قرار است چه کاری انجام دهد.

2. با پروفایل بار تأسیسات شروع کنید

پروفایل بار تأسیسات یکی از مهمترین ورودی ها برای اندازه گذاری دقیق باتری تجاری است. این نشان می دهد که تقاضای برق در طول روز کاری چگونه تغییر می کند، به جای ارائه فقط یک عدد مصرف ماهانه یا روزانه.

بسته به پروژه، داده های بار ممکن است هر 15 دقیقه، 30 دقیقه یا یک ساعت ثبت شوند. اطلاعات مفید شامل موارد زیر است:

• میانگین بار عملیاتی
• حداکثر تقاضا
• مصرف روزانه برق
• دوره های حداکثر تقاضا
• ساعات کاری
• بارهای بحرانی
• بارهای راه اندازی موتور، پمپ و کمپرسور
• تفاوت تقاضای روزهای کاری و آخر هفته
• تغییرات بار فصلی

به عنوان مثال، یک کارخانه ممکن است به طور معمول با توان 70 کیلووات کار کند اما هنگام راه اندازی همزمان چندین دستگاه به 120 کیلووات برسد. یک هتل ممکن است بالاترین تقاضای خود را در عصر تجربه کند. این تأسیسات ممکن است به پیکربندی های مختلف سیستم ذخیره انرژی باتری نیاز داشته باشند، حتی اگر مصرف کل برق روزانه آنها مشابه باشد.

3. کیلووات در مقابل کیلووات ساعت در اندازه گذاری سیستم ذخیره انرژی باتری را درک کنید

یکی از رایج ترین اشتباهات در اندازه گذاری کیلووات کیلووات ساعت، در نظر گرفتن توان و انرژی به عنوان یک مشخصه یکسان است.

به همین دلیل است که یک سیستم ذخیره انرژی باتری تجاری نباید صرفاً با مقایسه ظرفیت باتری انتخاب شود. تقاضای توان و مدت زمان انرژی باید با هم ارزیابی شوند.

4. انرژی قابل استفاده باتری مورد نیاز را محاسبه کنید

برای کاربردهای پشتیبان، یک نقطه شروع ساده برای محاسبه ظرفیت سیستم ذخیره انرژی باتری این است:

یک تأسیسات تجاری با موارد زیر را در نظر بگیرید:

• بار بحرانی: 90 کیلووات
• زمان پشتیبان مورد نیاز: 2 ساعت

90 کیلووات × 2 ساعت = 180 کیلووات ساعت انرژی قابل استفاده

با این حال، این به طور خودکار به این معنی نیست که یک باتری 180 کیلووات ساعتی اسمی کافی است. مرحله بعدی، در نظر گرفتن عمق تخلیه قابل استفاده و تلفات سیستم است.

5. ظرفیت باتری را برای عمق تخلیه و راندمان تنظیم کنید

یک سیستم ذخیره انرژی باتری به طور معمول در یک محدوده حالت شارژ قابل استفاده تعریف شده عمل می کند. بنابراین، ظرفیت کامل اسمی باتری لزوماً در هر چرخه عملیاتی استفاده نمی شود.

برای یک محاسبه اولیه:

180 ÷ 0.90 ÷ 0.95 ≈ 211 کیلووات ساعت

بنابراین، پروژه با ارزیابی در کلاس ظرفیت تقریباً 210 کیلووات ساعت یا بالاتر آغاز می شود. این یک مثال اندازه گذاری اولیه است و نه یک مشخصات مهندسی نهایی. الزامات ذخیره، دما، فرسودگی باتری و مشخصات واقعی سیستم همچنان باید در نظر گرفته شوند.

6. توان سیستم ذخیره انرژی باتری مورد نیاز بر حسب کیلووات را تعیین کنید

ظرفیت انرژی باتری به تنهایی کافی نیست. PCS همچنین باید توان کافی را برای بارهایی که سیستم قرار است پشتیبانی کند، تأمین کند.

توجه ویژه به موارد زیر داشته باشید:

• ماشین آلات تولیدی
• موتورهای الکتریکی
• پمپ ها
• کمپرسورها
• سیستم های تهویه مطبوع
• تجهیزات تبرید
• آسانسورها
• سایر بارهای با جریان راه اندازی بالا

یک سایت با بار متوسط 70 کیلوواتی ممکن است همچنان به PCS 100 کیلوواتی یا بالاتر نیاز داشته باشد اگر حداکثر تقاضای کوتاه مدت باید پشتیبانی شود.

7. پیکربندی های سیستم ذخیره انرژی باتری تجاری را بر اساس توان و انرژی مقایسه کنید

پس از مشخص شدن الزامات توان و انرژی پروژه، مرحله بعدی مقایسه پیکربندی های واقعی سیستم ذخیره انرژی باتری است. سیستم های Voltertech زیر نحوه ترکیب های مختلف کیلووات ساعت و کیلووات را برای رفع نیازهای مختلف پروژه های تجاری و صنعتی نشان می دهند.

مقایسه سریع

این مثال ها نشان می دهند که چرا انتخاب محصول باید فرآیند اندازه گذاری سیستم ذخیره انرژی باتری را دنبال کند و نه اینکه قبل از آن بیاید. پروژه ای که به مدت زمان عملیاتی طولانی تر نیاز دارد ممکن است اولویت را به کیلووات ساعت اضافی بدهد، در حالی که پروژه ای با بار لحظه ای بالاتر ممکن است به توان PCS اضافی نیاز داشته باشد.

شما همچنین می توانید کل محدوده سیستم ذخیره انرژی تجاری Voltertech را برای پیکربندی های ظرفیت و توان اضافی مرور کنید.

8. توان شارژ موجود را بررسی کنید

یک باتری بزرگتر همچنین به قابلیت شارژ کافی نیاز دارد. اگر توان شارژ موجود محدود باشد، باتری ممکن است قبل از چرخه عملیاتی بعدی به طور کامل شارژ نشود.

بررسی کنید:

• ظرفیت اتصال به شبکه
• ظرفیت ترانسفورماتور
• توان شارژ PCS
• پنجره شارژ موجود
• خروجی پنل خورشیدی
• ظرفیت ژنراتور در صورت لزوم

بنابراین، ظرفیت باتری، توان PCS و زیرساخت الکتریکی سایت باید با هم ارزیابی شوند.

9. ظرفیت باتری را با پنل خورشیدی هماهنگ کنید

برای پروژه های خورشیدی به همراه ذخیره سازی، اندازه باتری باید با تولید واقعی خورشیدی و مصرف تأسیسات هماهنگ شود.

به عنوان مثال، اگر یک تأسیسات تجاری در طول روز 500 کیلووات ساعت برق خورشیدی تولید می کند اما در همان دوره تقریباً 450 کیلووات ساعت مصرف می کند، تنها بخشی از تولید خورشیدی باقی مانده پس از در نظر گرفتن شرایط سیستم و تلفات، برای شارژ باتری در دسترس است.

نصب ظرفیت باتری اضافی، انرژی شارژ اضافی ایجاد نمی کند. بنابراین، سیستم PV، پروفایل بار و استراتژی شارژ باتری باید با هم ارزیابی شوند.

10. دما، تخریب و توسعه آینده را در نظر بگیرید

اطلاعات مورد نیاز قبل از اندازه گذاری نهایی سیستم ذخیره انرژی باتری

برای توصیه سیستم دقیق تر، قبل از درخواست قیمت سیستم ذخیره انرژی باتری تجاری، اطلاعات زیر را آماده کنید:

اشتباهات رایج در اندازه گذاری سیستم ذخیره انرژی باتری تجاری

اندازه گذاری فقط بر اساس مصرف روزانه برق

مصرف روزانه برق نشان نمی دهد که برق چه زمانی استفاده می شود یا حداکثر بار چقدر بالا می رود.

انتخاب کیلووات ساعت بدون بررسی کیلووات

یک باتری ممکن است انرژی کافی داشته باشد اما اگر توان PCS ناکافی باشد، همچنان قادر به پشتیبانی از بار مورد نیاز نباشد.

نادیده گرفتن بارهای راه اندازی موتور

پمپ ها، کمپرسورها و موتورهای صنعتی می توانند در هنگام راه اندازی به توان بسیار بیشتری نسبت به عملیات عادی نیاز داشته باشند.

نادیده گرفتن پنجره شارژ

شبکه، سیستم خورشیدی، ژنراتور و PCS باید قادر به شارژ مجدد باتری در برنامه عملیاتی موجود باشند.

بیش از حد اندازه گذاری بدون هدف مشخص

ظرفیت باتری اضافی تنها زمانی مفید است که یک الزام عملیاتی تعریف شده مانند پشتیبان، کاهش پیک، استفاده از انرژی خورشیدی یا کاهش ژنراتور را برآورده کند.

سوالات متداول

چگونه ظرفیت سیستم ذخیره انرژی باتری تجاری را محاسبه می کنید؟

یک محاسبه اساسی با ضرب بار بر حسب کیلووات در زمان عملیاتی مورد نیاز بر حسب ساعت شروع می شود. سپس نیاز انرژی قابل استفاده حاصل باید برای عمق تخلیه قابل استفاده، راندمان سیستم، ظرفیت ذخیره و شرایط واقعی سایت تنظیم شود.

یک باتری تجاری به چند کیلووات ساعت نیاز دارد؟

هیچ ظرفیت استانداردی برای هر پروژه تجاری وجود ندارد. انرژی باتری مورد نیاز به بار، مدت زمان عملیاتی مورد نیاز، استراتژی کاهش پیک، تولید خورشیدی و هدف اصلی پروژه بستگی دارد.

آیا باتری 200 کیلووات ساعتی برای یک ساختمان تجاری کافی است؟

این به بار متصل و زمان عملیاتی مورد نیاز بستگی دارد. یک باتری 200 کیلووات ساعتی بار 30 کیلوواتی را متفاوت از بار 100 کیلوواتی پشتیبانی می کند، بنابراین توان و انرژی باید با هم ارزیابی شوند.

آیا سیستم ذخیره انرژی باتری باید با بار متوسط یا بار پیک اندازه گذاری شود؟

هر دو مهم هستند. ظرفیت انرژی مربوط به میزان انرژی است که سیستم باید در طول زمان تأمین کند، در حالی که توان PCS باید حداکثر بار مورد انتظار سیستم ذخیره انرژی باتری را در نظر بگیرد.

آیا می توان سیستم ذخیره انرژی باتری تجاری را بعداً گسترش داد؟

برخی از معماری های سیستم ذخیره انرژی تجاری از گسترش ماژولار یا موازی پشتیبانی می کنند. گسترش باید در طول طراحی اولیه در نظر گرفته شود تا معماری باتری، PCS، BMS، EMS و زیرساخت الکتریکی سازگار باقی بمانند.

سیستم ذخیره انرژی باتری را بر اساس پروژه اندازه گذاری کنید، نه فقط باتری

اندازه گذاری مؤثر سیستم ذخیره انرژی باتری تجاری با داده های واقعی تأسیسات شروع می شود. پروفایل بار، حداکثر تقاضا، مدت زمان پشتیبان مورد نیاز، ظرفیت باتری قابل استفاده، توان PCS، منبع شارژ، تولید خورشیدی، شرایط نصب و توسعه آینده باید با هم ارزیابی شوند.

بنابراین، یک سیستم 215 کیلووات ساعت، 233 کیلووات ساعت یا 261 کیلووات ساعتی نباید صرفاً به این دلیل انتخاب شود که یک ظرفیت به نتیجه محاسبه نزدیک تر به نظر می رسد. پیکربندی نهایی باید هم با کیلووات و کیلووات ساعت مورد نیاز سایت و هم با شرایط الکتریکی و عملیاتی گسترده تر مطابقت داشته باشد.

برای نصابان، توزیع کنندگان، پیمانکاران EPC و توسعه دهندگان پروژه، Voltertech سیستم های ذخیره انرژی باتری تجاری و صنعتی را برای نیازهای مختلف توان، ظرفیت و کاربرد پروژه ارائه می دهد.