Hệ thống Lưu trữ Năng lượng Công nghiệp và Thương mại Mô-đun: Giải pháp Lưu trữ Năng lượng Độc quyền cho Cơ sở hạ tầng Công nghiệp Lỗi thời

I. Điểm đau về năng lượng và nhu cầu cải tạo trong các khu công nghiệp cũ​

1. ​Chi phí điện cao​
• Chênh lệch giá giữa giờ cao điểm và thấp điểm đáng kể (ví dụ: cao điểm: ¥1,2/kWh so với thấp điểm: ¥0,3/kWh), với tiêu thụ trong giờ cao điểm chiếm hơn 40% tổng chi phí.
• Công suất biến áp không đủ, cùng với chi phí mở rộng quá cao (trên ¥500.000 cho mỗi nâng cấp đơn vị).
2. ​Hạn chế về không gian và thiết bị​
• Bố cục nhỏ gọn không có không gian dự phòng cho lưu trữ năng lượng, khiến hệ thống lưu trữ năng lượng truyền thống không khả thi.
• Thiết bị cũ kỹ hiệu quả thấp và thiếu giám sát thời gian thực, dẫn đến cường độ năng lượng cao hơn 20%-30% so với các nhà máy tiên tiến.
3. ​Độ ổn định cung cấp điện kém​
• Các sự cố mất điện bất ngờ gây gián đoạn sản xuất, gây tổn thất hàng năm vượt quá triệu đồng; dung lượng lưu trữ năng lượng dự phòng không đủ.
4. ​Áp lực carbon và yếu tố thúc đẩy chính sách​
• Sự phụ thuộc cao vào nguồn năng lượng truyền thống dẫn đến chi phí thuế carbon tăng (ví dụ: lượng phát thải hàng năm >1.500 tấn có nguy cơ bị phạt mức triệu đồng).
• Hỗ trợ từ chính phủ (ví dụ: ¥0,5/kWh cho lưu trữ năng lượng) khuyến khích việc nâng cấp.

​II. Giải pháp cốt lõi của ICESS​

1. ​Hệ thống lưu trữ năng lượng mô-đun: Vượt qua hạn chế về không gian​
• Thiết kế siêu mỏng: Đơn vị mô-đun rộng ≤90cm (ví dụ: SigenStack) được nhúng vào các khe hở hoặc giữa các thiết bị mà không cần sửa đổi nền móng.
• Phân phối tải trọng: Trọng lượng đơn vị <300kg; lắp đặt bởi hai người phù hợp với giới hạn cấu trúc của các nhà máy cũ.
• Dung lượng có thể mở rộng: Từ 100kW/200kWh đến 10MW+ (hỗ trợ pin lithium-ion, pin dòng chảy, v.v.).
2. ​Tích hợp PV-Lưu trữ-Sạc: Tối ưu hóa năng lượng động​

3.​Cấu hình lưu trữ năng lượng đa thời gian​

​III. Nền tảng quản lý thông minh dựa trên AI​

• Giám sát thời gian thực: Tích hợp dữ liệu PV, lưu trữ và cột sạc cho hình ảnh hóa "nguồn-lưới-tải-lưu trữ" động.
• Lập lịch bằng AI: Ưu tiên tiêu thụ năng lượng xanh; tự động điều phối lưu trữ/lưới điện trong trường hợp thiếu hụt; điều chỉnh tải cho các dây chuyền sản xuất không cấp bách/cột sạc.
• Quản lý carbon: Tự động tạo báo cáo phát thải theo chuẩn ngành; hỗ trợ giao dịch tín chỉ carbon.
• Quản lý và bảo dưỡng thông minh: Cảnh báo lỗi chủ động (>95% độ chính xác); đơn đặt hàng tự động; hiệu quả bảo dưỡng cao hơn 50%.

​IV. Đường dẫn triển khai cải tạo​

1. ​Đánh giá và thiết kế không gian​
• Sử dụng quét BIM để xác định không gian trống (ví dụ: khe hở ≥90cm có thể triển khai hệ thống 1MWh).
2. ​Triển khai theo giai đoạn​
• Giai đoạn 1: Lưu trữ mô-đun + cột sạc thông minh (hoàn thành trong 3 tháng cho cắt đỉnh cơ bản).
• Giai đoạn 2: Mở rộng PV mái + lưu trữ dài hạn (ví dụ: cải tạo các bể hydro bị bỏ hoang để lưu trữ LH₂).
3. ​Điều phối chính sách và tài chính​
• Đảm bảo hỗ trợ địa phương và vay xanh.

​V. Phân tích lợi ích​

​VI. Trường hợp nghiên cứu: Biến đổi Trung tâm Năng lượng Mannheim​
​Điểm đau: Một trang web nhà máy than đã nghỉ hưu 8 hecta với mạng đường ống ngầm dày đặc; không có đất sẵn sàng cho lưu trữ quy mô lớn mới.
​Giải pháp:

• Tối đa hóa cơ sở hạ tầng hiện có: Tích hợp các điểm kết nối lưới gốc để triển khai lưu trữ LFP 50MW/100MWh (không sử dụng đất mới).
• Nhúng tối ưu hóa không gian: 30 đơn vị container chuẩn ISO được cải tạo vào các cấu trúc nhà máy bỏ hoang.
  ​Lợi ích:
• ​Khả năng mở rộng & Dung lượng: Cắt đỉnh hàng năm = 200% tải đỉnh địa phương; lưu trữ 100MWh cung cấp điện cho các ngành công nghiệp quan trọng >2 giờ.
• ​Lợi ích môi trường & Kinh tế:
• Giảm CO₂ hàng năm: 7.500 tấn (tương đương tiết kiệm 3 triệu lít nhiên liệu hoặc trồng lại 85+ hecta rừng).
• Doanh thu hàng năm >€1,5 triệu thông qua chênh lệch giá điện & dịch vụ điều chỉnh tần số lưới.