Optimizācija jaunu enerģiju izmantošanai: Industriālais un komerciālais enerģijas krājumu risinājums augstākajiem patēriņa periodiem minimēšanai tīkla stabilitātes un ietaupījumu nodrošināšanai
Ⅰ. Izpildes kopsavilkums
Kopš globālās enerģijas pārejas paātrināšanās, Rūpnieciskie un komerciālie enerģijas uzglabāšanas sistēmas (ICESS) ir kļuvušas par būtisku risinājumu, lai risinātu augstākās un zemākās elektroenerģijas cenas atšķirības, tīkla nestabilitāti un atjaunojamās enerģijas integrāciju. Savienojot jaunu enerģijas ražošanu (piemēram, saules fotovoltaikas, vēja enerģiju) ar gudru tīklu tehnoloģijām, ICESS optimizē enerģijas pārvaldību. Šis modulāri izstrādātais risinājums ietver visu virzienus no tehnoloģiju izvēles līdz komerciālai īstenošanai, nodrošinot ekonomiski rentablu un drošības standartiem atbilstošu enerģijas pārvaldības sistēmu uzņēmumiem.
II. Problēmas apraksts: Galvenās enerģijas izaicinājumi rūpnieciskajiem un komerciālajiem lietotājiem
- Augstās elektroenerģijas izmaksas: Augstākās un zemākās cenu atšķirības pārsniedz CNY 0,7/kWh, ar augstāko tarifu, kas veido 72% no uzņēmuma elektroenerģijas izdevumiem.
- Tīkla nestabilitāte: Enerģijas ierobežojumi un sprieguma svārstības rada ražošanas apturēšanu un efektivitātes zaudējumus.
- Zema atjaunojamās enerģijas izmantošana: Vietējie saules fotovoltaikas sistēmas patēriņa rādītāji vidēji sasniedz tikai 30%, kamēr tīkla piegādes tarifi nes nodrošina būtisku ieņēmumu.
- Tīkla jaudas spiediens: Īss laika ilguma slodzes piki prasa dārgus tīkla modernizācijas pasākumus (piemēram, transformatoru aizvietošanu).
III. Risinājums: ICESS sistēmas arhitektūra
1. Galvenie komponenti un tehnoloģiju izvēle
|
Komponents |
Tehniskais risinājums |
Funkcija un priekšrocība |
|
Akumulatoru sistēma |
LFP akumulatori (populārie), plūsmas akumulatori (ilgstoši) |
Augsts ciklu dzīves laiks (>6 000 cikli), drošība un stabilitāte (sertificēts UL9540) |
|
Enerģijas pārveidošanas sistēma (PCS) |
Divvirziena inverteris |
AC/DC pārveidošana, reakcijas laiks <100 ms, atbalsta tīkla savienojumu/atsavienojumu maiņu |
|
Enerģijas pārvaldības sistēma (EMS) |
Intelligent EMS platforma |
Reāllaika uzlādes/atlādes optimizācija, izmantojot tarifu signālus un slodzes prognozes, lai palielinātu atlīdzību |
|
Siltuma pārvaldība un ugunsdzēsība |
Šķidruma dzesēšana + HFC-227ea ugunsdzēsība |
Temperatūras kontrolēšana (5–30°C), bezdega ugunsdzēsība (atbilst NFPA855) |
2. Sistēmas integrācijas dizains
- Modulārie kabineti: Viens kabinets: 500 kWh–1 MWh, atbalsta paralēlu paplašināšanu (piemēram, 4 MWh sistēmai nepieciešami 4–8 kabineti).
- Vairāku enerģijas avotu integrācija:
SAK-Piekrāpes sinergija: Paaugrina saules fotovoltaikas sistēmas patēriņa rādītāju līdz 80%;
Piekrāpes-Uzlādes koordinācija: Samazina straujas uzlādes ietekmi, samazinot transformatoru slogu.
IV. Lietojuma scenāriji un biznesa modeļi
1. Tipiskie scenāriji
|
Scenārijs |
Risinājums |
Gala labklājība |
|
Enerģētisks rūpnīcas |
Augstākas slodzes samazināšana + Pieprasījuma maksas pārvaldība |
Ietaupa CNY 2 miljonus/gadu (1 MW/2 MWh sistēma) |
|
Komerciālais komplekss |
Klimatakontrolēšanas slodzes pārvietošana + SAK koordinācija |
Samazina izmaksas par 30%, samazina CO₂ emisijas par 100 tonnām/gadu |
|
SAK-Piekrāpes uzlādes stacija |
Buferē šķidrās uzlādes slodzes + spekulācija |
Apmaksas periods <4 gadi |
|
Mikrotīkls/Izolēts tīkls |
Dīzeldegvielas ģeneratora aizvietošana (salas, rūpnīcas) |
Samazina dīzeldegvielas atkarību par 70% |
2. Ekonomiskā analīze
- Izdevumu samazināšana:
o Cena spekulācija: Izmanto tarifu atšķirības (CNY 0,7/kWh), lai samazinātu elektroenerģijas izmaksas par 15–30%;
o Pieprasījuma maksas pārvaldība: Samazina kapacitātes balstītas maksas (piemērojams >315 kVA transformatoriem). - ROI analīze:
- Sākotnējais ieguldījums: CNY 5 miljonu (1 MW sistēma);
- Apmaksas periods: 3–5 gadi (atkarībā no vietējiem subsidijām un tarifu politikām).
V. Īstenošanas ceļvedis
- Pieprasījuma novērtēšana: Analizē 12 mēnešu elektroenerģijas datus, lai izveidotu slodzes profili un augstākās un zemākās slodzes modeli.
- Sistēmas dizains:
o Jaudas aprēķins: Uzglabāšanas jauda = Vidējais diennakts augstākā patēriņa apjoms × DoD (85%) × Sistēmas efektivitāte (88%);
o Atrašanās vietas izvēle: Tuvums atjaunojamajiem enerģijas avotiem vai slodzes centriem. - Ieviešana un apkalpošana:
o Modulāra instalācija (projekta laiks <30 dienas);
o Gudra monitorings: BMS+EMS reāllaika brīdinājumi, apkalpošanas izmaksas <2% no CAPEX/gadā.
VI. Gadījuma studija: Elektronikas ražošanas rūpnīca
- Izdevība: Daba augstākā slodze ir 2 reizes lielāka nekā nakts, ar augstāko tarifu, kas veido 72% no elektroenerģijas izdevumiem.
- Risinājums: 300 kW jauda / 500 kWh jauda LFP akumulatoru sistēma tika ieviesta.
- Rezultāti:
- Gada elektroenerģijas izmaksu samazināšana: 20%;
- Saules fotovoltaikas sistēmas patēriņa rādītājs paaugrināts līdz 80%;
- 4 stundas ārkārtas rezerves galvenajām ražošanas līnijām.
