Модуларен Индустријален и Трговски Систем за Чување на Енергија: Соодветно решение за чување на енергија за устарели индустријски инфраструктури
Ⅰ. Болни точки и потреби за обновување во стареечките индустријски паркови
- Високи трошоци на електрична енергија
- Значајна разлика во цената помеѓу пики и долини (нпр. пики: ¥1.2/кВтч спротивно на долини: ¥0.3/кВтч), со консумација во пики што претставува над 40% од вкупните трошоци.
- Недостаточна капацитет на трансформаторите, заедно со неприфатливо високи трошоци за проширување (над ¥500,000 за ажурирање на секој јединица).
- Просторни и опремски ограничувања
- Компактен дизајн без резервирани простори за чување на енергија, што го прави неизвршим повеќето контейнеризирано решение за чување на енергија.
- Стареечка опрема со ниска ефикасност и недостаток на реално време мониторинг, што резултира со 20%-30% повисока енергетска интензивност од напредните фабрики.
- Лоша стабилност на снабдувањето со електрична енергија
- Неочекуваните прекини со снабдувањето со електрична енергија предизвикуваат прекини во производството, што доведува до годишни загуби над милиони; недостаток на капацитет на резервни системи за чување на енергија.
- Карбонска притисната и политички драйвери
- Висока зависност од традиционални извори на енергија предизвикува зголемени трошоци за карбонска такса (нпр. годишни емисии >1,500 тона ризикуваат милионски казни).
- Државни субвенции (нпр. ¥0.5/кВтч за чување на енергија) стимулираат ажурирања.
II. Основни решенија на ICESS
- Модуларен систем за чување на енергија: Преодолевање на просторните ограничувања
- Ултра-топлински дизајн: ≤90cm широки модуларни единици (нпр. SigenStack) кои се вградуваат во празнини во зградите/интерлери на опремата без модификација на основата.
- Распределена носливост: Тежина на секоја јединица <300kg; инсталација со два лица се прилагодува на структурните ограничувања на стареечките фабрики.
- Скалабилна капацитет: Од 100кВт/200кВх до 10МВ+ (со поддршка за Li-ion, flow батерији, итн.).
- Интегриран PV-Storage-Charging: Динамичка оптимизација на енергија
|
Компонент |
Решение |
Преимущества |
|
ПВ генерирање |
Монокристални панели (≥22% ефикасност) на кршови/паркинг; AI-повикана прогноза на продуктивност; заштита против обратен проток за избегнување на казни од мрежата. |
Годишна продукција: 2.4М кВтч (2МВ систем), покрива 30% од дневната нагласена потреба. |
|
Паметно чување |
Чување во долини и исцедување во пики (профит од цена); управување на барање за изравнување на кривата на нагласена потреба (30% намалување на пики на трансформаторите). |
30% по-висок ROI по циклус; периода на враќање на инвестицијата <4 години. |
|
Пила за полнење |
Покривање од 7-240кВ; временско ценење + последователно полнење (спречува преоптоварување на трансформаторите). |
60% ниж трошок на полнење за фронтенски возици; 40% намалување за возици на службеници. |
3.Мулти-времеска конфигурација за чување на енергија
|
Тип на чување |
Време на одговор |
Апликационен сценарио |
Случај на стареечка фабрика |
|
Суперкондензатори |
<1 секунда |
Поддршка за паѓање на напонот; регенеративна абсорбиција на лифтот. |
Обезбедува непрекинато производство на прецизни инструменти. |
|
Li-ion складирање |
Минути |
Дневно исечување на пики (2-4h исцедување). |
Заменува дизелни генератори за 2h аварийно резервно снабдување. |
|
LH₂/Компресиран воздух |
Часови+ |
Седмично/месечно регулирање; зимски нагрев. |
Преобразува опуштени труби за складирање на енергија (случај на Xiaoshan). |
III. Платформа за паметно управување со AI
- Реално време мониторинг: Интегрира ПВ, складирање и податоци за пиле за полнење за динамичка визуелизација на "извор-мрежа-нагласена потреба-складирање".
- Управување со AI: Привредува на потрошувачите на зелена енергија; автоматски испратува енергија од складирање/мрежа при недостатоци; прилагодува непресрочените линии за производство/полнење.
- Управување на углерод: Автоматски генерира извештаи за емисии според индустријски стандарди; поддржува трговија со кредити за углерод.
- Паметно O&M: Превентивни известувања за грешки (>95% точност); автоматски работни нараци; 50% повисока ефикасност на одржување.
IV. Мапа за имплементација на обновување
- Просторна оценка и дизајн
- Користете BIM скенирање за идентификување на празни простори (нпр. празни простори ≥90cm можат да се инсталираат 1МВх системи).
- Фазно имплементирање
- Фаза 1: Модуларно чување + паметни пиле за полнење (комисионира во 3 месеци за основно исечување на пики).
- Фаза 2: Проширете ПВ на кршови + долготрајно чување (нпр. преобразувајте опуштени хидрогенски резервоари за LH₂ чување).
- Координација на политики и финансирање
- Осигурете локални субвенции и зелени кредити.
V. Анализа на предности
|
Метрика |
Пред обновување |
После обновување |
Подобрување |
|
Годишни трошоци на електрична енергија |
¥24 милиони |
¥19 милиони |
↓20.8% |
|
Потреба за проширување на трансформаторите |
30% увеликување на капацитетот |
Без нов капацитет |
Спестува ¥3 милиони |
|
Надежност на снабдувањето со електрична енергија |
20 часа прекин во годината |
<2 часа прекин во годината |
↑90% |
|
Сманкување на углерод |
1,500 тона/година |
Сертифицирана нулта-углеродна парка |
Награда за зелена фабрика на провинцијално ниво |
VI. Случај на студија: Трансформација на Енергијски Хаб во Манхайм
Болна точка: 8-хектарски опуштен терен за углеродна фабрика со густа подземна мрежа; без достапен простор за нови големи системи за чување.
Решение:
- Максимизирање на постојната инфраструктура: Интегрирање на оригиналните точки на пристап до мрежата за имплементација на 50МВ/100МВх LFP складирање (без нова употреба на земја).
- Оптимизација на просторот: 30 ISO-стандардизирани контейнеризирани единици преобликувани во опуштени згради на фабриката.
Преимущества: - Скалабилност и капацитет: Годишно исечување на пики = 200% од локалната нагласена потреба; 100МВх чување осигурува критични индустрии >2 часа.
- Екологични и економски добивки:
- Годишно намалување на CO₂: 7,500 тона (еквивалентно на 3М литри спасени гориво или 85+ хектари повторно засажени).
- Годишни приходи >€1.5М преку арбитраж на електрична енергија и услуги за регулација на фреквенцијата на мрежата.
