Швидкий зв’язок   ·   енергетичні консультації для промисловості та установ

Системи накопичення енергії для промисловості – застосування, функції та правильний підбір

Підбір системи накопичення енергії для підприємства не слід починати з питання: «скільки kWh?». Спочатку потрібно визначити, яку проблему має вирішити система: короткі піки потужності, надлишки фотоелектричної генерації, обмеження споживання з мережі, змінні ціни на електроенергію, потребу в гнучкості чи резервному живленні. Лише з цієї функції випливають необхідна потужність накопичувача, його енергетична ємність, спосіб керування та очікуваний профіль роботи.

Два підприємства з однаковим місячним і навіть річним споживанням енергії можуть потребувати зовсім різних систем накопичення. На одному можуть виникати піки потужності тривалістю кілька чи кільканадцять хвилин під час пуску обладнання, на іншому – багатогодинні надлишки від промислової фотоелектричної установки. У першому випадку ключовою буде насамперед достатня потужність, у другому значно важливішою може бути кількість енергії, яку можна перенести в часі.

Коментар аудитора: сама інформація про те, що підприємство споживає, наприклад, 500 MWh на місяць, практично не дає відповіді, чи має накопичувач мати потужність 100 kW, 500 kW чи 1 MW і як довго він повинен підтримувати цю потужність. Для правильного підбору потрібні часовий профіль і чітко визначений алгоритм роботи.

Спочатку визначте проблему, яку має вирішити система накопичення енергії

Система накопичення енергії є виконавчим елементом. Чи забезпечить вона очікуваний результат, залежить не лише від технології акумулятора, а насамперед від мети, заради якої її заряджатимуть і розряджатимуть. Та сама система технічно може виконувати кілька завдань, але ці функції можуть конкурувати між собою за доступну потужність і рівень заряду.

Перед аналізом пропозицій варто відповісти на кілька основних запитань:

  • Який конкретний параметр потрібно покращити: пікову потужність, власне споживання ВДЕ, імпорт енергії в певні години, надійність електропостачання чи доступність гнучкої потужності?
  • Скільки зазвичай триває подія, на яку накопичувач має реагувати?
  • Як часто виникають такі події і чи можна їх передбачити?
  • Звідки заряджатиметься накопичувач: із мережі, PV, когенерації чи з кількох джерел?
  • Чи має частина енергії постійно залишатися зарезервованою на випадок аварії?
  • Яка система EMS/BMS прийматиме рішення щодо заряджання та розряджання?

Лише після визначення функції можна переходити до технічних параметрів. На практиці найважливішими є дві величини: потужність [kW або MW], яка показує, як швидко накопичувач може приймати або віддавати енергію, та енергетична ємність [kWh або MWh], яка визначає, скільки енергії можна перенести в часі. Співвідношення енергії до потужності приблизно описує, як довго система може працювати з певною потужністю.

Застосування систем накопичення енергії на підприємстві

На промисловому підприємстві система накопичення енергії може виконувати кілька дуже різних функцій. Їх важливо розділяти, оскільки кожна з них потребує іншого підходу до підбору.

Peak shaving – обмеження короткочасних піків споживаної потужності

Peak shaving полягає в розряджанні накопичувача, коли споживання підприємства наближається до встановленого граничного рівня. Метою може бути обмеження максимального споживання в точці приєднання, зменшення ризику перевищення договірної потужності або розвантаження внутрішньої інфраструктури під час коротких піків.

У такому застосуванні накопичувач часто має забезпечувати відносно високу потужність протягом порівняно короткого часу. Тому ключовим є не місячне споживання енергії, а висота, тривалість і повторюваність піків. Контролер повинен реагувати на поточне споживання та підтримувати належний рівень заряду перед очікуваним піком.

Цей приклад показує різницю між потужністю та ємністю. Якщо потрібно стабільно зменшувати споживану потужність на 200 kW протягом повних 15 хвилин, теоретично необхідно перенести 50 kWh енергії (200 kW × 0,25 h). Якщо те саме зниження потрібно підтримувати протягом повних 2 годин, необхідно 400 kWh (200 kW × 2 h). Це лише відправна точка: у проєкті слід також врахувати межі корисного діапазону SoC, ККД, операційний резерв і деградацію.

Збільшення власного споживання енергії з ВДЕ

Під час роботи з фотоелектричною установкою накопичувач заряджається в періоди, коли генерація перевищує поточне споживання підприємства, а потім віддає цю енергію пізніше. У цьому застосуванні передусім важливі обсяг надлишкової енергії та час між появою надлишку і подальшим попитом.

Надійно підібрати накопичувач до PV лише на основі річної генерації та річного споживання неможливо. Вирішальною є їхня одночасність. Підприємство, яке споживає 10 GWh на рік, може мати дуже високе денне навантаження і майже не експортувати енергію з PV, або ж працювати переважно ввечері та вночі, створюючи великі надлишки в сонячні години. Річний баланс в обох випадках може виглядати схоже, але потенціал системи накопичення буде зовсім різним.

Для аналізу потрібно зіставити генерацію ВДЕ та споживання підприємства в однакових часових інтервалах. Система керування може додатково використовувати прогноз генерації та навантаження, щоб не зарядити накопичувач занадто рано або не розрядити його до періоду, коли він буде найбільш потрібним.

Керування потужністю та обмеження приєднання

Система накопичення енергії також може бути елементом ширшої системи моніторингу та керування енергією. Вона може допомагати утримувати імпорт із мережі нижче заданого рівня, підтримувати роботу об’єкта за обмеженої приєднаної потужності та взаємодіяти із зарядними станціями для транспорту, локальними джерелами генерації й керованими навантаженнями.

Це застосування ширше за класичний peak shaving. Керування не повинно реагувати лише на найвищий пік місяця. Протягом багатьох годин воно може координувати роботу накопичувача з виробничим процесом та іншими активами, щоб дотримуватися технічних або договірних обмежень. Для цього потрібно знати не лише профіль енергії, а й топологію установки, потужності трансформаторів, системи захисту, договори на розподіл електроенергії та заплановані зміни навантаження.

Ціновий арбітраж

Арбітраж полягає в заряджанні накопичувача в періоди, коли електроенергія дешевша, і використанні її в дорожчі періоди. Для підприємства доцільність такого керування залежить від фактичної моделі закупівлі енергії: тарифу, продукту з ринковою індексацією, погодинних цін або умов співпраці з агрегатором.

Сам ціновий спред ще не є економією. У моделі потрібно врахувати ККД повного циклу, платежі, що залежать від способу споживання та віддачі енергії, доступність накопичувача та вартість використання його експлуатаційного ресурсу. Арбітражна стратегія може означати частіші цикли, ніж система, що використовується лише для епізодичного peak shaving, тому вона суттєво впливає на прогнозований сумарний обсяг пропущеної енергії (throughput) і деградацію.

Гнучкість і надання послуг

Накопичувач є керованим ресурсом: він може швидко збільшувати або зменшувати споживання чи віддачу потужності. Завдяки цьому він може підтримувати енергетичну гнучкість підприємства та – після виконання відповідних технічних і ринкових умов – використовуватися для надання послуг самостійно або через агрегатора.

У цьому застосуванні особливо важливі потужність, швидкість реакції, зв’язок із системою верхнього рівня та підтримання належного SoC. Потенційний дохід від послуг гнучкості не слід автоматично закладати у фінансову модель. Спочатку потрібно підтвердити, чи може конкретний ресурс брати участь у певному механізмі, які вимоги до доступності діють і чи не конфліктує це з основною функцією накопичувача на підприємстві.

Резервне живлення та стійкість до перерв в електропостачанні

Якщо метою є підтримання критичних навантажень, підхід до підбору принципово змінюється. Потрібно визначити потужність критичних навантажень, необхідну тривалість резервного живлення та спосіб переходу в резервний режим. Важливими є також пускові струми, черговість підключення навантажень і можливість роботи в острівному режимі.

Не кожна система накопичення, що працює паралельно з мережею, автоматично забезпечує живлення під час зникнення напруги. Функція резервування має випливати з архітектури всієї системи: інвертора, автоматики, розподільчих пристроїв, захистів і способу відокремлення від мережі. Якщо резерв має бути гарантований у будь-який момент, частина SoC повинна залишатися недоступною для арбітражу чи збільшення власного споживання.

У ширшому контексті накопичувач може бути одним з елементів енергетичної безпеки підприємства, але не повинен замінювати аналіз надійності всієї системи електропостачання.

Одна установка, кілька функцій? Так, але потрібна ієрархія пріоритетів

Поєднання застосувань, тобто так званий value stacking, може покращити використання накопичувача, але потребує свідомої оптимізації. Доступні ємність і потужність обмежені, тому кожне рішення EMS впливає на можливість виконання наступного завдання.

  • Резерв енергії для резервного живлення зменшує обсяг, доступний для арбітражу та власного споживання.
  • Частий арбітраж збільшує кількість циклів і сумарний обсяг пропущеної енергії, а це може прискорювати зношення.
  • Peak shaving потребує доступної потужності саме в момент піку, тому попереднє розряджання для іншої мети може позбавити систему цієї функції.
  • Заряджання з мережі для підготовки до піку може конкурувати з обмеженням поточної споживаної потужності.
  • Участь у послугах гнучкості може вимагати підтримання частини потужності та SoC у готовності.

Тому в специфікації накопичувача потрібно описати не лише параметри обладнання, а й черговість пріоритетів керування. Наприклад, безпека електропостачання може мати перший пріоритет, обмеження імпорту – другий, а арбітраж працюватиме лише в межах решти доступного діапазону.

Потужність у kW і ємність у kWh – чому їх потрібно підбирати окремо?

У пропозиціях систем накопичення енергії ємність часто є найбільш акцентованим параметром, але з погляду підприємства не менш важливою є потужність системи PCS/інвертора. Два накопичувачі з однаковою ємністю можуть мати зовсім різну здатність покривати короткий пік потужності або пуск навантажень.

ЗастосуванняЩо насамперед визначає потужність?Що насамперед визначає ємність?Що має робити система керування?
Peak shavingВеличина піку, який потрібно зрізатиТривалість і кількість послідовних піківРеагувати на споживання та зберігати енергію для піку
Власне споживання ВДЕМаксимальний доступний надлишок і подальше споживанняНадлишкова енергія, яку можна перенести між часовими періодамиКоординувати PV, навантаження, прогноз і SoC
Керування потужністюРізниця між прогнозованим споживанням і лімітомТривалість підтримання обмеженняКоординувати накопичувач та інші ресурси в реальному часі
АрбітражШвидкість заряджання/розряджання, потрібна в цінових вікнахОбсяг енергії, який економічно доцільно переноситиОптимізувати роботу з урахуванням цін, втрат і вартості циклу
ГнучкістьНеобхідна потужність і швидкість реакціїНеобхідна тривалість надання послугиПідтримувати доступність потужності та SoC відповідно до вимог послуги
Резервне живленняПотужність критичних навантажень і пускові режимиНеобхідна тривалість резервного живленняПідтримувати резерв і керувати роботою в острівному режимі

Отже, універсального «правильного» співвідношення потужності до ємності не існує. Короткочасні застосування, орієнтовані на потужність, потребують іншої конфігурації, ніж багатогодинне перенесення енергії. Підбір має ґрунтуватися на моделюванні конкретного профілю та функції, а не на простому співвідношенні ємності до річного споживання.

Які дані потрібні для правильного підбору системи накопичення енергії?

Мінімальний обсяг даних залежить від функції системи, але для підприємства найчастіше потрібні:

  • профіль споживання та віддачі енергії з інтервалом щонайменше 15 хвилин за максимально повний і репрезентативний рік; для аналізу дуже коротких піків може знадобитися вища роздільна здатність,
  • профіль генерації PV, когенерації або інших джерел у тій самій часовій роздільній здатності,
  • максимальні значення потужності, тривалість піків та інформація про обладнання, яке їх спричиняє,
  • умови договору на постачання електроенергії, спосіб формування ціни та правила розрахунків за розподіл,
  • договірна потужність, приєднана потужність і обмеження в точці приєднання,
  • однолінійна схема електроустановки, параметри трансформаторів, розподільчих пристроїв і головних захистів,
  • перелік критичних навантажень і необхідна тривалість резервного живлення, якщо накопичувач має виконувати резервну функцію,
  • інформація про заплановані нові навантаження та джерела: виробничі лінії, зарядні станції EV, PV, когенерацію чи електрифікацію процесів,
  • умови розміщення та довкілля, а також доступний простір для BESS і супутньої інфраструктури.

Чому місячних рахунків за електроенергію недостатньо?

Місячний рахунок дає змогу оцінити масштаб споживання та витрат, але агрегує тисячі подій в одне значення. Він не показує, чи 500 MWh було спожито рівномірно, чи в кількох інтенсивних часових вікнах. Також він не показує одночасності генерації PV та споживання, тривалості експорту в мережу або того, чи висока потужність виникала протягом 15 хвилин чи кількох годин.

Коментар аудитора: місячне споживання є корисною інформацією для початкового скринінгу, але не для остаточного підбору BESS. Якщо метою є peak shaving або збільшення власного споживання, потрібно бачити часовий профіль – саме в тих інтервалах, у яких накопичувач має приймати рішення.

Як мають виглядати аналіз і моделювання роботи накопичувача?

Правильний аналіз не полягає в одноразовому діленні споживання на ємність акумулятора. Він має крок за кроком відтворювати роботу накопичувача на фактичних даних і перевіряти, як система поводилася б за різних параметрів.

  1. Визначення мети та KPI. Наприклад: ліміт споживання 800 kW, зменшення експорту PV, 2 години живлення критичних навантажень або робота відповідно до погодинної ціни.
  2. Підготовка часових даних. Перевірка пропусків, викидів у вимірюваннях, змін у виробництві та нетипових періодів.
  3. Визначення базового стану. Що відбувається без накопичувача: коли виникають піки, експорт, високі ціни та обмеження.
  4. Моделювання потужності та ємності. Перевірка кількох варіантів, а не одного заздалегідь заданого розміру.
  5. Моделювання алгоритму EMS. Накопичувач має заряджатися та розряджатися відповідно до майбутньої логіки роботи з урахуванням обмежень SoC, потужності та ККД.
  6. Аналіз циклів і деградації. Потрібно розрахувати не лише кількість повних циклів, а й сумарний обсяг енергії, що проходить через накопичувач, та характер роботи в окремих застосуваннях.
  7. Перевірка сценаріїв. Зміна виробництва, цін, потужності PV, навантаження підприємства, запланованих інвестицій і необхідного резерву.
  8. Технічна перевірка. Електрична інтеграція, приєднання, захисти, зв’язок, місце розташування та вимоги безпеки.

Модель має порівнювати варіант із накопичувачем зі сценарієм без накопичувача. Інакше BESS легко приписати вигоди, які насправді є результатом самої фотоелектричної установки, зміни виробничого профілю або іншої моделі закупівлі електроенергії.

ККД, цикли та деградація – параметри, які не можна ігнорувати

ККД повного циклу (round-trip efficiency)

Кожен цикл заряджання та розряджання супроводжується втратами. ККД повного циклу (round-trip efficiency, RTE) описує співвідношення відновленої енергії до енергії, використаної для заряджання системи після повернення до порівнюваного стану. У пропозиціях потрібно перевірити, на якій межі системи визначається ККД – наприклад, чи охоплює він увесь тракт AC–AC разом із PCS та власними потребами, чи лише акумуляторну частину.

Це особливо важливо для арбітражу та збільшення власного споживання. Не можна припускати, що 1 MWh, передана в накопичувач, означає 1 MWh, яка згодом буде доступна для навантажень.

Кількість циклів і сумарний обсяг пропущеної енергії

Дві системи накопичення, які в середньому виконують один цикл на добу, можуть старіти по-різному, якщо працюють з різною глибиною розряду, температурою, потужністю та діапазоном SoC. Тому в експлуатаційній моделі варто також відстежувати сумарний обсяг пропущеної енергії (throughput), тобто загальну кількість енергії, що проходить через систему, а також еквівалент повних циклів.

Отже, стратегія керування безпосередньо впливає на зношення ресурсу. Накопичувач, який епізодично використовують для захисту від піків, може мати зовсім інший профіль деградації, ніж система, що щодня виконує арбітраж і переносить енергію з PV.

Календарна та циклічна деградація

Ємність, доступна в перший рік, не залишається сталою протягом усього строку експлуатації. На старіння впливають як плин часу, так і режим роботи. Залежно від технології важливими є, зокрема, глибина розряду, температура, інтенсивність циклів і тривалість перебування на високому або низькому SoC.

Тому правильність підбору потрібно перевіряти також для наступних років. Якщо мінімальна ємність, необхідна для виконання функції, доступна лише на початку проєкту, через кілька років система може перестати відповідати припущенням, хоча акумулятор формально залишатиметься працездатним. У специфікації варто порівнювати строк гарантії, гарантований сумарний обсяг пропущеної енергії/кількість циклів, умови експлуатації та гарантоване збереження ємності.

Чи варто спочатку обирати технологію акумулятора?

Ні. Технологія накопичення має бути наслідком вимог, а не відправною точкою. Поділ за технологіями не відповідає на найважливіше запитання інвестора: чи здатна конкретна технологія виконувати потрібну функцію протягом необхідного періоду та з прийнятною вартістю життєвого циклу?

Під час вибору рішення слід порівняти, зокрема, діапазон потужності та тривалості розряду, ККД усієї системи, температурні умови, деградацію, безпеку, гарантію, сервіс, вимоги до розміщення та спосіб інтеграції з електроустановкою. Лише після цього має сенс порівнювати конкретні технології та виробників.

Електрична інтеграція, керування та безпека

Навіть правильно підібраної ємності недостатньо, якщо накопичувач не може належним чином взаємодіяти з електроустановкою підприємства. На етапі проєктування потрібно перевірити:

  • місце приєднання BESS і потоки потужності в окремих секціях установки,
  • параметри трансформаторів, розподільчих пристроїв і захистів,
  • потужності короткого замикання та селективність захистів у межах, необхідних для проєкту,
  • архітектуру AC-coupled або DC-coupled, якщо накопичувач працює спільно з ВДЕ,
  • зв’язок між лічильником у точці приєднання, BMS, PCS, EMS та іншими джерелами,
  • алгоритм роботи під час зникнення напруги, якщо потрібне резервне живлення,
  • умови встановлення, вентиляції/охолодження, сервісного доступу та протипожежного захисту.

У Польщі формальна процедура залежить від параметрів, способу приєднання та місця розташування установки. Відповідно до ст. 32 ч. 1 п. 2 літ. a польського Закону «Енергетичне право» (Prawo energetyczne), здійснення господарської діяльності зі зберігання електричної енергії в накопичувачах із сумарною встановленою електричною потужністю понад 10 MW потребує отримання концесії. Оператор електроенергетичної системи веде реєстр накопичувачів, приєднаних до його мережі, а обов’язок передавати дані до реєстру стосується накопичувачів зі встановленою потужністю понад 50 kW у випадках, визначених ст. 43g польського Закону «Енергетичне право». Для потужності понад 50 kW і не більше 10 MW польський урядовий портал gov.pl описує внесення до реєстру замість концесії. Додаткові обов’язки можуть випливати, зокрема, з місця розташування, площі проєкту, умов приєднання, а також будівельних і природоохоронних норм, тому процедуру потрібно перевіряти для конкретного проєкту відповідно до актуального стану польського законодавства.

Як крок за кроком правильно підібрати систему накопичення енергії для підприємства?

  1. Визначте основну функцію. Одне речення має описувати проблему, наприклад: «утримувати споживання з мережі нижче 900 kW» або «перенести надлишки PV з 10–15 на другу зміну».
  2. Зберіть дані з відповідною роздільною здатністю. Місячні рахунки – лише відправна точка; для моделювання потрібен часовий профіль.
  3. Визначте необхідну потужність. Вона випливає з максимальної різниці між базовим станом і цільовим лімітом або з потужності навантажень, які потрібно живити.
  4. Визначте необхідну енергію. Вона випливає з часу, протягом якого накопичувач має підтримувати задану функцію, та з наступних подій до моменту, коли стане можливим повторне заряджання.
  5. Додайте обмеження реальної системи. SoC, потужність заряджання і розряджання, ККД, доступність, температура та резерв.
  6. Спроєктуйте алгоритм EMS. Без логіки керування навіть правильно підібране обладнання може працювати в невідповідний момент.
  7. Розрахуйте цикли та деградацію. Перевірте не лише перший рік, а й вимоги наприкінці запланованого періоду експлуатації.
  8. Перевірте електричну та формальну інтеграцію. Приєднання, захисти, острівний режим, зв’язок, місце розташування та необхідні процедури.
  9. Лише наприкінці порівняйте економіку варіантів. Спочатку потрібно визначити, які варіанти технічно виконують завдання. Економічний аналіз має базуватися на актуальних умовах закупівлі та розподілу електроенергії, фактичному алгоритмі роботи, втратах, деградації, а також інвестиційних та експлуатаційних витратах.

Як оцінювати економіку накопичувача, не змішуючи її з підбором?

Економічну оцінку слід виконувати лише для варіантів, які технічно забезпечують необхідну функцію. Інакше можна отримати привабливий фінансовий результат для конфігурації, яка на практиці не знизить потрібні піки, не забезпечить резервне живлення або не матиме достатнього запасу енергії для перенесення надлишків ВДЕ.

До економічної моделі потрібно включити актуальний спосіб розрахунків за електроенергію та її розподіл, фактичні ціни або формули ціноутворення, що застосовуються на підприємстві, CAPEX і OPEX, втрати повного циклу, власне споживання, деградацію та можливе відновлення ємності. Доходи від арбітражу або послуг гнучкості слід враховувати лише тоді, коли підтверджено технічні та ринкові умови їх реалізації.

Аудит застосування та підбору системи накопичення енергії – яким має бути результат?

Якісний аудит не повинен завершуватися твердженням «пропонуємо накопичувач 500 kWh». Результатом має бути документально підтверджений зв’язок між проблемою підприємства та параметрами системи. Залежно від мети аналіз може охоплювати:

  • карту піків потужності та їх тривалості,
  • профіль надлишків і дефіцитів енергії з ВДЕ,
  • порівняння кількох варіантів потужності та ємності,
  • моделювання SoC протягом репрезентативного року,
  • припущення щодо алгоритму заряджання та розряджання,
  • кількість циклів, сумарний обсяг пропущеної енергії та вплив деградації на здатність виконувати необхідну функцію,
  • вимоги до електричної інтеграції та керування,
  • аналіз чутливості до зміни профілю виробництва, ВДЕ та цінових умов,
  • чітку відповідь, коли накопичувач є доцільним, а коли краще спочатку змінити інший елемент енергетичної системи.

На практиці накопичувач слід аналізувати разом з іншими інвестиціями. Якщо підприємство планує розширення PV, електрифікацію процесу, нові зарядні станції, зміну приєднаної потужності або масштабнішу модернізацію енергетичної системи, профіль навантаження після інвестиції може бути важливішим за історичний профіль.

Найпоширеніші помилки під час підбору системи накопичення енергії

  • підбір ємності як відсотка річного або місячного споживання,
  • відсутність розмежування потужності [kW] та енергії [kWh],
  • аналіз PV і споживання на основі річних сум замість спільного часового ряду,
  • припущення, що накопичувач завжди буде одночасно доступний для peak shaving, арбітражу та резервного живлення,
  • неврахування втрат повного циклу і власного споживання,
  • розрахунок ефекту лише для першого року без урахування деградації,
  • врахування доходів від гнучкості без підтвердження ринкових вимог,
  • припущення, що будь-яка система on-grid автоматично забезпечує роботу під час зникнення напруги в мережі,
  • вибір технології до визначення функції та алгоритму керування.

FAQ – системи накопичення енергії для підприємств

Як підібрати ємність системи накопичення енергії для підприємства?

Не існує універсального коефіцієнта перерахунку ємності на річне споживання. Спочатку потрібно визначити функцію, необхідну потужність і тривалість її забезпечення, а потім змоделювати роботу на часовому профілі споживання, виробництва та цін. Ємність є результатом цього аналізу, а не його вихідною точкою.

Чи достатньо щомісячних рахунків за електроенергію для підбору накопичувача?

Не для остаточного підбору. Рахунки дають змогу провести первинний скринінг, але не показують величину й тривалість піків, одночасність генерації PV зі споживанням чи вікна заряджання та розряджання. Для типових аналізів підприємства потрібні дані щонайменше з 15-хвилинною роздільністю, а для швидких явищ – детальніші.

Чи завжди система накопичення енергії підвищує власне споживання фотоелектричної енергії?

Лише тоді, коли дійсно виникають надлишки енергії з PV, які можна зберегти й використати пізніше. Якщо підприємство споживає майже всю генерацію PV у момент її вироблення, потенціал додаткового власного споживання може бути невеликим.

Чи може один накопичувач одночасно забезпечувати peak shaving, арбітраж і резервне живлення?

Технічно часто так, але ці функції конкурують за потужність і SoC. EMS повинна мати ієрархію пріоритетів, а аналіз має перевірити, чи після резервування енергії для резервного живлення залишається достатній діапазон для інших застосувань.

Чи забезпечує підключений до мережі накопичувач живлення під час аварії?

Не слід цього припускати. Резервне живлення потребує відповідної архітектури інвертора, захистів, автоматики та можливості роботи в острівному режимі. Функцію резервного живлення потрібно визначити вже на етапі проєктування.

Які дані підготувати для аудиту з підбору системи накопичення енергії?

Найкориснішими є щонайменше 12 місяців 15-хвилинних даних із точки споживання, профілі ВДЕ з такою самою роздільністю, рахунки й договори, договірна та приєднана потужність, схема електроустановки, перелік критичних навантажень та інформація про заплановані зміни на підприємстві.

Підсумок

Систему накопичення енергії слід підбирати під конкретне завдання, а не лише під обсяг споживання підприємства. Peak shaving, власне споживання ВДЕ, керування потужністю, арбітраж, гнучкість і резервне живлення потребують різного співвідношення потужності до ємності, різного рівня резерву та іншої логіки EMS. Лише аналіз часових даних показує, який варіант справді виконує необхідну функцію.

Якщо підприємство перебуває на етапі збору пропозицій, перед вибором обладнання варто підготувати 15-хвилинний профіль і визначити основну функцію накопичувача. Energy Trend аналізує застосування та підбір BESS для підприємств на основі вимірювальних даних і умов конкретного об’єкта. Зв’яжіться з Energy Trend, якщо вам потрібен незалежний аналіз застосування, варіантів потужності та ємності, а також вимог до керування й інтеграції BESS.

Джерела та матеріали

Рекомендовані статті

Фахівець з енергетики біля шафи автоматики та лічильників електроенергії на промисловому підприємстві.

EMS і BMS: чим відрізняються системи та як інтегрувати їх на підприємстві

EMS і BMS можуть працювати разом, але відповідають за різні аспекти роботи промислового підприємства. Пояснюємо роль SCADA, необхідні дані й протоколи та способи зберегти межі відповідальності за керування. Приклад із вентиляцією показує, коли інтеграція допомагає ухвалити конкретне рішення щодо енергоспоживання.

Читати статтю →

Трифазний сухий трансформатор на підстанції СН/НН промислового підприємства поруч із електричними розподільними щитами та кабельними трасами.

Підбір трансформатора для підприємства – потужність, навантаження та резерв

Підбираючи трансформатор для промислового підприємства, потрібно оцінити фактичну повну потужність, а не просто підсумувати номінальні потужності обладнання. Пояснюємо, як врахувати графік навантаження, розширення виробництва, гармоніки та вимоги до надійності електропостачання. Наводимо приклад розрахунку в kVA й перелік даних для подальшого проєктування.

Читати статтю →

Електродвигун, що приводить у дію промисловий насос, і частотний перетворювач у шафі керування під час перевірки установки.

Як підібрати частотний перетворювач для промислового двигуна: параметри, навантаження та керування

Під час підбору частотного перетворювача для двигуна потрібно перевірити струм, напругу та реальний характер навантаження. На прикладі привода 15 kW пояснюємо, як оцінити перевантажувальну здатність, охолодження, кабелі та вимоги до керування. Також розглядаємо, чому правильне керування не означає автоматичної економії енергії.

Читати статтю →

Інженер перевіряє роботу промислового холодильного агрегату та контуру холодної води в машинному відділенні.

Холодильні установки за часткового навантаження — часті пуски та регулювання холодопродуктивності

За невеликої потреби в холоді холодильні агрегати можуть часто запускати компресори, хоча їхньої номінальної потужності цілком достатньо. Пояснюємо, як виявити короткі цикли роботи, оцінити мінімальну холодопродуктивність і дослідити вплив витрати теплоносія та послідовності ввімкнення агрегатів. Розглядаємо вимірювання й показники, що дають змогу порівнювати рішення без

Читати статтю →