سیستم ذخیره سازی انرژی تجاری چیست و چگونه کار می کند؟

راهنمای ذخیره سازی انرژی تجاری

سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی تجاری به کسب‌وکارها کمک می‌کنند برق را ذخیره کنند، تقاضای برق را مدیریت کنند، استفاده از انرژی خورشیدی را بهبود بخشند، و عملیات حیاتی را در طول قطع‌های شبکه حفظ کنند. این راهنما نحوه عملکرد ذخیره سازی باتری تجاری، اجزای اصلی آن، برنامه های کاربردی رایج، مزایا و عوامل کلیدی را که باید قبل از انتخاب یک سیستم در نظر بگیرید، توضیح می دهد.

ذخیره سازی انرژی تجاری به طور خلاصه

یک سیستم ذخیره‌سازی انرژی تجاری، الکتریسیته را در باتری‌ها ذخیره می‌کند و زمانی که یک تأسیسات به برق اضافی نیاز دارد، آن را آزاد می‌کند. ممکن است از شبکه برق، یک سیستم PV خورشیدی، یک ژنراتور یا ترکیبی از این منابع انرژی شارژ شود.

یک سیستم کامل معمولاً شامل ماژول‌های باتری، سیستم مدیریت باتری، سیستم تبدیل نیرو، سیستم مدیریت انرژی، تجهیزات مدیریت حرارتی و حفاظت ایمنی الکتریکی است.

تقاضای برق به ندرت در طول روز ثابت است. زمانی که چندین ماشین به طور همزمان شروع به کار می کنند، یک کارخانه ممکن است برق بیشتری مصرف کند، در حالی که یک هتل، انبار، مرکز خرید یا ساختمان اداری ممکن است تقاضای بیشتری را در ساعات کاری خاص تجربه کند.

کسب‌وکارها در برخی مناطق نیز با تامین ناپایدار شبکه، قطعی مکرر برق، ظرفیت محدود ترانسفورماتور یا هزینه‌های بالای برق مواجه هستند. یک سیستم ذخیره‌سازی انرژی باتری تجاری، که به عنوان C&I ESS نیز شناخته می‌شود، کنترل بیشتری بر روی زمان ذخیره‌سازی برق و زمان استفاده از آن به مرکز می‌دهد.

یک سیستم ذخیره سازی انرژی تجاری چگونه کار می کند؟

یک سیستم ذخیره سازی انرژی تجاری از طریق فرآیند شارژ و تخلیه کنترل شده عمل می کند. استراتژی دقیق به هدف پروژه، تعرفه برق، بارهای متصل، نیروی خورشیدی موجود، پیکربندی ژنراتور و شرایط شبکه محلی بستگی دارد.

1. برق وارد سیستم می شود

این سیستم برق را از شبکه برق، پنل های خورشیدی، ژنراتور یا ترکیبی از منابع برق موجود دریافت می کند.

2. سیستم تبدیل توان جریان برق را مدیریت می کند

سیستم تبدیل توان برق را بین AC و DC تبدیل می کند. این اجازه می دهد تا باتری ها شارژ شوند و انرژی ذخیره شده را قادر می سازد تا به برق AC قابل استفاده برای تجهیزات تجاری تبدیل شود.

3. باتری انرژی الکتریکی را ذخیره می کند

ماژول‌های باتری، الکتریسیته را ذخیره می‌کنند تا زمانی که سیستم مدیریت انرژی تعیین کند که انرژی ذخیره شده باید استفاده شود.

4. انرژی ذخیره شده به تاسیسات عرضه می شود

باتری می تواند در دوره های پر تقاضا، تولید کم خورشیدی، قطع شدن شبکه یا سایر شرایط عملیاتی که توسط پروژه تعریف شده است، تخلیه شود.

سیستم مدیریت انرژی به طور مداوم تقاضای بار، وضعیت شارژ باتری، در دسترس بودن شبکه، تولید خورشیدی و برنامه‌های عملیاتی را نظارت می‌کند. سپس کنترل می کند که سیستم چه زمانی باید شارژ شود، در حالت آماده به کار بماند یا چه زمانی تخلیه شود.

قدرت و انرژی متفاوت است.توان سیستم بر حسب کیلووات یا مگاوات اندازه گیری می شود و نشان می دهد که سیستم می تواند چه مقدار توان را در یک زمان ارائه دهد. انرژی باتری بر حسب کیلووات ساعت یا مگاوات ساعت اندازه گیری می شود و نشان می دهد که سیستم چقدر انرژی می تواند ذخیره کند.

اجزای اصلی یک سیستم ذخیره سازی انرژی تجاری

یک محلول ذخیره سازی انرژی تجاری بیش از سلول های باتری دارد. اجزای اصلی آن باید به عنوان یک سیستم قدرت یکپارچه با هم ارتباط برقرار کرده و عمل کنند.

ماژول های باتری

ماژول های باتری انرژی الکتریکی را ذخیره می کنند. باتری های LiFePO4 به دلیل پایداری حرارتی، عملکرد چرخه و مناسب بودن برای شارژ و دشارژ مکرر به طور گسترده در ذخیره انرژی ثابت استفاده می شوند.

سیستم مدیریت باتری

سیستم مدیریت باتری یا BMS، ولتاژ، دما، جریان، وضعیت شارژ و سایر شرایط باتری را کنترل می کند. همچنین به محافظت از باتری در برابر شارژ بیش از حد، تخلیه بیش از حد، جریان بیش از حد و دمای غیرعادی کمک می کند.

سیستم تبدیل برق

سیستم تبدیل توان یا PCS، الکتریسیته DC را از باتری ها به برق AC برای بارهای تجاری تبدیل می کند. در طول شارژ، الکتریسیته AC را برای ذخیره باتری به برق DC تبدیل می کند.

سیستم مدیریت انرژی

سیستم مدیریت انرژی یا EMS، شارژ، تخلیه، استفاده از خورشید، مدیریت بار، عملیات ژنراتور و ارتباط با سایر تجهیزات را هماهنگ می کند.

مدیریت و حفاظت حرارتی

خنک کننده هوا یا خنک کننده مایع به حفظ دمای عملیاتی مناسب کمک می کند. حفاظت ایمنی ممکن است شامل کلیدهای مدار، فیوزها، حفاظت از نوسانات، نظارت بر عایق، خاموش شدن اضطراری، آلارم، تشخیص دود و تجهیزات حفاظت در برابر آتش باشد.

یک سیستم ذخیره سازی انرژی تجاری باتری ها، تبدیل نیرو، نظارت، خنک کننده و تجهیزات حفاظت الکتریکی را یکپارچه می کند.

کاربردهای رایج ذخیره سازی انرژی تجاری

پیک اصلاح

یک تاسیسات می تواند برق ذخیره شده را زمانی تخلیه کند که تقاضای برق آن به سطح بالایی برسد. این امر باعث کاهش میزان برق مصرفی از شبکه در دوره های اوج مصرف می شود و ممکن است به کنترل هزینه های برق مرتبط با تقاضا کمک کند.

ذخیره سازی انرژی خورشیدی

پنل های خورشیدی ممکن است بیش از آن چیزی که یک کسب و کار بتواند بلافاصله در طول روز از آن استفاده کند، برق تولید کند. سیستم ذخیره سازی می تواند انرژی خورشیدی اضافی را ذخیره کند و بعداً زمانی که تولید خورشیدی کاهش می یابد یا تقاضای برق افزایش می یابد، از آن استفاده می کند.

قدرت پشتیبان

هنگامی که برای عملیات پشتیبان طراحی شده است، سیستم می تواند برق را برای بارهای بحرانی انتخاب شده در طول یک قطع شبکه حفظ کند. این بارها ممکن است شامل روشنایی، سیستم های ارتباطی، تبرید، تجهیزات کنترل، سرورها یا فرآیندهای تولید ضروری باشد.

تغییر بار

باتری می تواند زمانی که برق در دسترس تر یا ارزان تر باشد شارژ شود و در دوره های کاری پرهزینه تخلیه شود. این بهینه سازی زمان استفاده نیز شناخته می شود.

برنامه های خارج از شبکه و شبکه ضعیف

در مکان‌هایی با شبکه غیرقابل اعتماد یا بدون اتصال به شبکه، ذخیره‌سازی انرژی تجاری می‌تواند با پانل‌های خورشیدی و ژنراتورها برای ایجاد یک سیستم قدرت هیبریدی پایدارتر عمل کند. باتری می تواند زمان اجرای غیر ضروری ژنراتور را کاهش دهد و به تعادل تغییرات در تولید خورشیدی کمک کند.

ذخیره سازی انرژی تجاری می تواند با PV خورشیدی، برق شهری، بارهای تاسیسات و ژنراتورهای پشتیبان کار کند.

مزایای تاسیسات تجاری و صنعتی

• بهبود کنترل انرژی:کسب و کارها می توانند زمان ذخیره و مصرف برق را مدیریت کنند.
• خود مصرف خورشیدی بالاتر:می توان از برق خورشیدی بیشتری در داخل تاسیسات استفاده کرد.
• کاهش تقاضای پیک شبکه:انرژی ذخیره شده می تواند از تاسیسات در دوره های پر تقاضا پشتیبانی کند.
• قابلیت پشتیبان گیری:تجهیزات حیاتی می توانند در طول وقفه های شبکه خاص به کار خود ادامه دهند.
• گسترش انعطاف پذیر:سیستم‌های مدولار ممکن است اجازه دهند ظرفیت باتری یا تجهیزات برق اضافی بعداً اضافه شود.
• کاهش عملکرد ژنراتور:باتری ها می توانند زمان اجرای ژنراتور را در پروژه های شبکه ضعیف و خارج از شبکه کاهش دهند.

پیکربندی‌های سیستم ذخیره‌سازی انرژی تجاری

ذخیره سازی متصل به شبکه

ذخیره سازی متصل به شبکه معمولاً از شبکه برق شارژ می شود و انرژی ذخیره شده را در طول دوره های انتخاب شده تامین می کند. معمولاً برای اصلاح پیک و جابجایی بار استفاده می شود.

ذخیره سازی سولار پلاس

ذخیره سازی Solar plus یک سیستم PV خورشیدی را با ذخیره باتری ترکیب می کند. مازاد تولید خورشیدی در روز را می توان ذخیره کرد و بعداً استفاده کرد.

سیستم پشتیبان گیری هیبریدی

یک سیستم پشتیبان هیبریدی، برق شبکه، انرژی خورشیدی و ذخیره باتری را ترکیب می کند. برای مناطقی با منبع شبکه ناپایدار و پروژه هایی که نیاز به پشتیبان گیری با بار بحرانی دارند مناسب است.

سیستم هیبریدی خارج از شبکه

یک سیستم هیبریدی خارج از شبکه معمولاً پنل های خورشیدی، ذخیره باتری و ژنراتور را ترکیب می کند. این برای مکان های تجاری یا صنعتی از راه دور که در آن برق قابل اعتماد در دسترس نیست مناسب است.

نحوه انتخاب سیستم ذخیره سازی انرژی تجاری مناسب

1. نمایه بار را بررسی کنید.میانگین بار، حداکثر بار، ساعات کار، دوره های اوج تقاضا و مصرف برق روزانه را جمع آوری کنید.

2. هدف پروژه را تعریف کنید.تأیید کنید که آیا سیستم برای تراشیدن پیک، ذخیره‌سازی خورشیدی، برق پشتیبان، کاهش ژنراتور یا عملکرد خارج از شبکه مورد نیاز است یا خیر.

3-قدرت مورد نیاز را تعیین کنید.توان عملیاتی معمولی و قدرت راه اندازی موتورها، پمپ ها، کمپرسورها و سایر تجهیزات را در نظر بگیرید.

4. محاسبه ظرفیت باتری.بار متصل، مدت زمان پشتیبان، عمق قابل استفاده تخلیه، راندمان تبدیل، دما و ظرفیت ذخیره را در نظر بگیرید.

5. شرایط شبکه، خورشیدی و ژنراتور را تأیید کنید.ولتاژ شبکه، فرکانس، ظرفیت ترانسفورماتور، ظرفیت PV خورشیدی و اندازه ژنراتور را بررسی کنید.

6-محیط نصب را ارزیابی کنید.نصب داخلی یا خارجی، دمای محیط، خوردگی، تهویه، زهکشی و فضای نگهداری را در نظر بگیرید.

7. ارتباطات و نظارت را بررسی کنید.پروتکل های مورد نیاز، نظارت از راه دور، سازگاری اینورتر، ثبت داده ها و کنترل ژنراتور را تأیید کنید.

8.برنامه نگهداری و گسترش.اطمینان حاصل کنید که چیدمان سیستم امکان بازرسی ایمن، جایگزینی قطعات و توسعه آینده را فراهم می کند.

اطلاعات مورد نیاز قبل از تعیین اندازه سیستم

• کشور پروژه و محل نصب
• ولتاژ و فرکانس شبکه
• سیستم برق تک فاز یا سه فاز
• حداکثر توان بار بر حسب کیلووات
• مصرف برق روزانه بر حسب کیلووات ساعت
• زمان عملیات پشتیبان مورد نیاز
• لیست بارهای بحرانی
• ظرفیت PV خورشیدی موجود یا برنامه ریزی شده
• ظرفیت ژنراتور، در صورت وجود
• الزامات نصب در داخل یا خارج از منزل
• منطقه نصب در دسترس
• الزامات توسعه آینده

سوالات متداول

تفاوت بین یک سیستم ذخیره سازی انرژی تجاری و یک ژنراتور چیست؟

یک ژنراتور برق را از سوخت تولید می کند، در حالی که یک سیستم ذخیره انرژی باتری، برق تولید شده قبلی را ذخیره می کند. این دو سیستم همچنین می توانند با هم کار کنند.

آیا یک سیستم باتری تجاری می تواند برق را در هنگام قطع شبکه تامین کند؟

بله، اما سیستم باید برای عملیات پشتیبان یا خارج از شبکه طراحی شود. یک سیستم استاندارد متصل به شبکه ممکن است در حین قطعی خاموش شود مگر اینکه شامل تجهیزات انتقال مورد نیاز و منطق کنترل باشد.

یک سیستم ذخیره سازی انرژی تجاری چه مدت می تواند یک تاسیسات را تامین کند؟

مدت زمان پشتیبان گیری به ظرفیت باتری قابل استفاده و انرژی مصرف شده توسط بارهای متصل بستگی دارد. اندازه دقیق نیاز به یک لیست بار دقیق و زمان مورد انتظار پشتیبان دارد.

آیا ذخیره سازی انرژی تجاری با پنل های خورشیدی کار می کند؟

بله. باتری می تواند تولید خورشیدی اضافی در طول روز را ذخیره کند و انرژی ذخیره شده را بعداً زمانی که خروجی خورشیدی کمتر یا تقاضای برق بیشتر است، تامین کند.

چه چیزی بر عمر سرویس یک سیستم باتری تجاری تأثیر می گذارد؟

شیمی باتری، کیفیت سلول، دمای کارکرد، عمق دشارژ، نرخ شارژ، فرکانس چرخه، کنترل BMS، عملکرد خنک‌کننده و شرایط نگهداری، همگی می‌توانند بر عمر مفید تأثیر بگذارند.

چه اطلاعاتی برای یک نقل قول تجاری ESS مورد نیاز است؟

اطلاعات مفید شامل مکان پروژه، ولتاژ شبکه، حداکثر بار، مصرف برق روزانه، زمان پشتیبان مورد نیاز، ظرفیت PV خورشیدی، جزئیات ژنراتور، محیط نصب و نیازهای توسعه آینده است.

در مورد پروژه ذخیره انرژی تجاری خود بحث کنیدVoltertech از توزیع کنندگان، نصب کنندگان، پیمانکاران EPC و توسعه دهندگان پروژه با انتخاب سیستم ذخیره سازی انرژی تجاری پشتیبانی می کند. اطلاعات بار، نیازهای پشتیبان، شرایط شبکه و پیکربندی خورشیدی خود را برای بررسی راه حل اولیه برای ما ارسال کنید.

با Voltertech تماس بگیرید