Modüler Endüstriyel ve Ticari Enerji Depolama Sistemi: eskimiş endüstriyel altyapı için özelleştirilmiş enerji depolama çözümü
Ⅰ. Yaşlı Endüstriyel Alanlarda Enerji Sorunları ve Yeniden Yapılandırma İhtiyacı
- Yüksek Elektrik Maliyetleri
- Belirgin zirve-vadi fiyat farkı (örneğin, zirve: ¥1.2/kWh vs. vadi: ¥0.3/kWh), zirve saat tüketimi toplam maliyetlerin %40'ından fazlasını oluşturuyor.
- Yetersiz dönüştürücü kapasitesi, genişletme maliyetlerinin yüksek olması (birim başına ¥500,000'den fazla).
- Mekansal ve Ekipman Sınırlamaları
- Sıkışık düzen, enerji depolama için rezerv edilmiş alan bırakmıyor, bu da geleneksel konteynerize enerji depolama sistemlerini uygulanmaz hale getiriyor.
- Yaşlı ekipmanlar, düşük verimlilik ve gerçek zamanlı izleme eksikliği, gelişmiş fabrikalara göre %20-30 daha yüksek enerji yoğunluğu ile sonuçlanıyor.
- Kötü Güç Tedariki Kararlılığı
- Beklenmedik kapatmalar, yıllık milyonlar basamakta kayıp neden oluyor; yedek enerji depolama kapasitesi yetersiz.
- Karbon Basıncı ve Politika Sürücüleri
- Geleneksel enerji kaynaklarına yüksek bağımlılık, karbon vergi maliyetlerini artırıyor (örneğin, yıllık emisyon >1,500 ton, milyon seviyesinde cezaya risk alıyor).
- Hükümet teşvikleri (örneğin, enerji depolaması için ¥0.5/kWh), yenilemeleri teşvik ediyor.
II. ICESS Çekirdek Çözümleri
- Modüler Enerji Depolama Sistemi: Mekansal Kısıtlamaları Aşma
- Süper ince tasarım: ≤90cm genişlikte modüler birimler (örneğin, SigenStack) bina boşluklarına/ekipman katmanlarına yerleştirilir, temel değişikliğine gerek yoktur.
- Dağıtık yük taşıma: Tek bir birim ağırlığı <300kg; iki kişilik kurulum, yaşlı tesislerin yapısal sınırlarına uyum sağlar.
- Ölçeklenebilir kapasite: 100kW/200kWh'dan 10MW+'a kadar (Li-ion, akış pilleri vb. desteklenir).
- Tümleşik PV-Depolama-Şarj: Dinamik Enerji Optimizasyonu
|
Bileşen |
Çözüm |
Avantajlar |
|
PV Üretim |
Çatılar/otoparklar üzerinde tek kristalli paneller (≥22% verimlilik); AI destekli verim tahmini; ters yönde koruma, ağ cezalarını önler. |
Yıllık üretim: 2.4M kWh (2MW sistemi), gündüz yükünün %30'unu karşılar. |
|
Akıllı Depolama |
Vadi şarjı & zirve deşarjı (fiyat arbitrajı); talep yönetimi, yük eğrilerini düzleştirir (dönüştürücülerde %30 zirve yük azalması). |
Döngü başına %30 daha yüksek ROI; geri ödeme süresi <4 yıl. |
|
Şarj Unvanları |
7-240kW tam kapsama; zaman dilimli fiyatlandırma + ardışık şarj (dönüştürücüyü aşırı yüklemeyi önler). |
Forkliftler için %60 daha düşük şarj maliyeti; çalışan araçları için %40 indirim. |
3.Çok Zaman Ölçeğinde Enerji Depolama Yapılandırması
|
Depolama Türü |
Tepki Süresi |
Uygulama Senaryosu |
Yaşlı Tesis Örneği |
|
Süper kondansatörler |
<1 saniye |
Gerilim düşüşü desteği; asansör yeniden emilimi. |
Kesintisiz hassas enstrüman üretiminin sağlanması. |
|
Li-ion Depolama |
Dakikalar |
Günlük zirve kesimi (2-4 saat deşarj). |
Dizel jeneratörlerin yerine 2 saat acil durum yedeği. |
|
LH₂/Sıkıştırılmış Hava |
Saatler+ |
Haftalık/aylık düzenleme; kış ısıtma. |
Enerji depolaması için terk edilmiş boruların yeniden kullanılması (Xiaoshan örneği). |
III. Yapay Zeka Destekli Akıllı Yönetim Platformu
- Gerçek zamanlı izleme: PV, depolama ve şarj unvanı verilerini entegre ederek dinamik "kaynak-ağ-yük-depolama" görselleştirir.
- Yapay zeka destekli planlama: Yeşil enerji tüketimini öncelikli hale getirir; kıtlıklar sırasında otomatik olarak depolama/ağ enerjisini gönderir; acil olmayan üretim hatlarını/şarj unvanı yükünü ayarlar.
- Karbon yönetimi: Endüstri standartlarına uygun emisyon raporları otomatik olarak oluşturulur; karbon kredisi ticaretini destekler.
- Akıllı Bakım ve Onarım (O&M): Proaktif hata uyarıları (>95% doğruluk); otomatik iş emirleri; bakım verimliliği %50 artar.
IV. Yeniden Yapılandırma Uygulama Haritası
- Mekansal Değerlendirme & Tasarım
- BIM taramalarını kullanarak boş alanı belirleyin (örneğin, ≥90cm boşluklar 1MWh sistemlerini dağıtabilir).
- Aşamalı Dağıtım
- Aşama 1: Modüler depolama + akıllı şarj unvanları (temel zirve kesimi için 3 ayda faaliyete geçirilir).
- Aşama 2: Çatı PV'yi genişletme + uzun süreli depolama (örneğin, terk edilmiş hidrojen tanklarını LH₂ depolaması için yeniden yapılandırma).
- Politika & Fon Koordinasyonu
- Yerel teşvikleri ve yeşil kredileri güvence altına alın.
V. Fayda Analizi
|
Metrik |
Yeniden Yapılandırmadan Önce |
Yeniden Yapılandırdan Sonra |
Gelişim |
|
Yıllık Elektrik Maliyeti |
¥24 milyon |
¥19 milyon |
↓20.8% |
|
Dönüştürücü Genişletme İhtiyacı |
%30 kapasite artışı |
Yeni kapasite yok |
¥3 milyon tasarruf |
|
Güç Tedariki Güvenilirliği |
Yılda 20 saat kesinti |
Yılda <2 saat kesinti |
↑90% |
|
Karbon Azaltımı |
Yılda 1,500 ton |
Sertifikalı Sıfır-Karbon Park |
İl Sıfır-Karbon Fabrika Ödülü |
VI. Vaka Çalışması: Mannheim Enerji Hub Dönüşümü
Ağrılı Nokta: Yoğun alt yataklı boru hattı olan 8 hektarlık emekli kömür santrali alanı; yeni büyük ölçekli depolama için hiç arazi mevcut değil.
Çözüm:
- Mevcut altyapıyı maksimum düzeyde kullanma: Orijinal ağ erişim noktalarını entegre etmek için 50MW/100MWh LFP depolama dağıtımı (yeni arazi kullanımı yok).
- Alan optimize edilmiş yerleştirme: Terk edilmiş tesis yapılarına 30 ISO standardı konteynerize birim yerleştirildi.
Avantajlar: - Ölçeklenebilirlik & Kapasite: Yıllık zirve kesimi = yerel zirve yükünün %200'si; 100MWh depolama, kritik endüstrileri >2 saat güçlendiriyor.
- Çevresel & Ekonomik Getiri:
- Yıllık CO₂ azaltımı: 7,500 ton (3M litre yakıt tasarrufuna veya 85+ hektar ormanlanmaya eşdeğer).
- Yıllık gelir >€1.5M elektrik arbitrajı ve ağ frekans düzenleme hizmetleri ile.
