سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی تجاری و صنعتی (سیستم‌های ذخیره‌سازی C&I) - عناصر کلیدی

با -انتقال کم کربن ترکیب انرژی و تغییر شکل عرضه و تقاضا، ذخیره انرژی مبتنی بر باتری{1}}در چین و در سطح جهانی رشد سریعی را تجربه می‌کند. طبق اهداف سیاست ملی، ذخیره انرژی جدید تا سال 2025 از تجاری سازی اولیه به توسعه{3}}در مقیاس بزرگ تبدیل خواهد شد. سیستم های ذخیره سازی تجاری و صنعتی (سیستم های ذخیره سازی C&I) به یک جزء کلیدی در بهینه سازی ترکیب انرژی و کاهش هزینه ها و افزایش کارایی تبدیل شده اند.

 

این مقاله به طور سیستماتیک مفاهیم اساسی، مدل‌های تجاری رایج، عناصر پروتکل کلیدی، و روند صنعتی‌سازی ذخیره‌سازی انرژی C&I را توضیح می‌دهد. همچنین همکاری خود را با سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی مسکونی و ذخیره‌سازی خورشیدی هیبریدی بررسی می‌کند و به خوانندگان کمک می‌کند تا منطق کاربرد این نسل جدید از سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی را کاملاً درک کنند.

 

 

 

سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی تجاری و صنعتی (C&I) (C&I) به سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی مبتنی بر باتری{0} اطلاق می‌شود که در لبه پارک‌های صنعتی، مجتمع‌های تجاری، بیمارستان‌ها، مراکز داده، ایستگاه‌های پایه ارتباطی و سایر مکان‌ها مستقر شده‌اند. آنها عملکردهای مختلفی از جمله اصلاح بار اوج، منبع تغذیه پشتیبان، جابجایی زمان انرژی و پشتیبانی از شبکه را ارائه می دهند.

 

سیستم های ذخیره سازی انرژی C&I بر اساس معماری فنی آنها به دو دسته تقسیم می شوند:

سیستم جفت DC:این سیستم در قالب ذخیره‌سازی خورشیدی هیبریدی، پانل‌های فتوولتائیک، سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS)، مبدل دو طرفه (PCS)، سیستم مدیریت باتری (BMS) و سیستم مدیریت انرژی (EMS) را یکپارچه می‌کند. این معماری عملیات یکپارچه "تولید برق فتوولتائیک + ذخیره سازی انرژی" را امکان پذیر می کند و برای سیستم های ذخیره سازی صنعتی متصل به شبکه (GIS) و مشاغل با مصرف زیاد برق در شب مناسب است.

 

سیستم کوپل شده AC:این شامل یک سیستم تولید برق فتوولتائیک، BESS و EMS است. برق DC تولید شده توسط یک اینورتر متصل به شبکه به برق AC تبدیل می شود. می تواند به طور همزمان بار و شبکه را تامین کند یا باتری را شارژ کند. انعطاف پذیری بالاتری دارد و برای مکان هایی با امکانات فتوولتائیک موجود مناسب است. این سیستم ها می توانند به شبکه متصل شوند یا یک ساختار ریزشبکه (Smart Energy Storage System) تشکیل دهند تا به طور مستقل عمل کنند و به استقلال انرژی و برنامه ریزی انعطاف پذیر دست یابند.
 

 

(1) اوج-آبیتراژ دره تحت سیاست قیمت برق اوج-دره، سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی صنعتی و تجاری با شارژ کردن با قیمت‌های پایین و تخلیه با قیمت‌های بالا، مزایای اقتصادی را به حداکثر می‌رسانند. به عنوان مثال، استفاده از یک سیستم ذخیره باتری مدولار برای شارژ در شب و تامین برق در روز می تواند هزینه برق شرکت ها را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

 

(2) زمان انرژی{1}}تغییر زمانی که منحنی تولید برق با منحنی بار همگام نیست، سیستم ذخیره انرژی می‌تواند کاهش انرژی باد و انرژی خورشیدی را با تغییر زمان انرژی کاهش دهد.

با ترکیب ذخیره‌سازی باتری خورشیدی خانگی با ذخیره‌سازی خورشیدی هیبریدی، مشاغل و خانواده‌ها می‌توانند نیروی فتوولتائیک اضافی در طول روز را برای استفاده در شب ذخیره کنند و به مزایای دوگانه «انتشار کربن کم و صرفه‌جویی در انرژی» دست یابند.

 

 

1. سرمایه گذاری مالک

مالک سیستم ذخیره انرژی را خریداری و می سازد و تمام سود را دریافت می کند. این مدل معمولاً توسط-شرکت‌های تولیدی بزرگ یا پارک‌های صنعتی استفاده می‌شود. این مدل را می‌توان با{3}}ذخیره‌سازی انرژی دیواری یا ذخیره‌سازی C&I (BESS) برای استفاده تجاری پیکربندی کرد، که استقرار انعطاف‌پذیر و بازگشت سریع سرمایه را ارائه می‌دهد.

 

2. لیزینگ خالص

شرکت ها نیازی به سرمایه گذاری اولیه ندارند و فقط تجهیزات و خدمات ذخیره سازی انرژی را اجاره می کنند. این مدل به طور گسترده در ایستگاه‌های انرژی ذخیره‌سازی انرژی یا سناریوهای مدیریت انرژی چند سایت- استفاده می‌شود و آستانه سرمایه‌گذاری را کاهش می‌دهد.

 

3. قرارداد عملکرد انرژی (EPC+EMC)

ارائه‌دهنده خدمات انرژی در سیستم سرمایه‌گذاری می‌کند و سود اوج-تا-دره آربیتراژ را با مالک به اشتراک می‌گذارد. این مدل به طور گسترده در شبکه-سیستم‌های ذخیره‌سازی صنعتی متصل و سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی هوشمند تجاری استفاده می‌شود و به طور مؤثری کارایی کلی انرژی را بهبود می‌بخشد.

 

4. مدل لیزینگ + مدیریت انرژی (لیزینگ + EMC)

معرفی یک ارائه دهنده لیزینگ در بالای مدل قرارداد مدیریت انرژی (EMC) ساختار سرمایه را بهینه می کند. ارائه‌دهنده لیزینگ مالک تجهیزات است، در حالی که ارائه‌دهنده خدمات انرژی سود را با مالک تقسیم می‌کند. این ساختار برای BESS برای استفاده تجاری و پروژه‌های ذخیره‌سازی انرژی کارخانه در مقیاس بزرگ مناسب است و یکپارچه‌سازی مدیریت سرمایه و انرژی را ارتقا می‌دهد.

 

 

1. توافقنامه مدیریت انرژی سیستم ذخیره سازی انرژی

قابل استفاده برای مدل EMC. این توافقنامه مسئولیت ها، توزیع سود و ضمانت های عملیات سیستم را بین ارائه دهنده خدمات انرژی و مالک تعریف می کند.

 

برای مثال، EMS یک سیستم ذخیره‌سازی انرژی هوشمند باید از نظارت بر زمان واقعی، برنامه‌ریزی انرژی، و مدیریت شارژ و دشارژ اطمینان حاصل کند تا از عملکرد پایدار درازمدت اطمینان حاصل شود.

 

2. قرارداد خدمات فنی

این قرارداد شامل انتخاب سیستم، طراحی، راه اندازی و نگهداری می شود. برای سیستم های ذخیره سازی باتری ماژولار، سازگاری ماژول، مقیاس پذیری و استانداردهای ایمنی BMS باید به طور خاص مشخص شود.

 

3. قرارداد فروش یا اجاره تجهیزات

این توافقنامه کیفیت تجهیزات و تعهدات گارانتی را روشن می کند. برای سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی در خانه و سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی مسکونی، این توافقنامه باید الزامات طراحی دیواری (دیواری-ذخیره‌سازی انرژی نصب‌شده)، ایمنی آتش‌سوزی و نظارت هوشمند را پوشش دهد.

 

4. قرارداد اجاره مالی

قابل اجرا برای پروژه های مربوط به تامین مالی. این قرارداد باید مسئولیت‌های روشنی را بین سرمایه‌گذار، ارائه‌دهنده خدمات انرژی و مالک برای حفاظت از ارزش بلندمدت دارایی ذخیره‌سازی انرژی تضمین کند.

 

 

با ادامه کاهش هزینه های فتوولتائیک توزیع شده (PV) و ذخیره انرژی، سیستم های ذخیره انرژی خانگی، سیستم های ذخیره انرژی مسکونی، و سیستم های ذخیره سازی C&I به تدریج یک اکوسیستم به هم پیوسته را تشکیل خواهند داد.

 

روندهای آینده عبارتند از:

طراحی ماژولار و استاندارد (ذخیره باتری مدولار):پشتیبانی از گسترش و نگهداری انعطاف پذیر؛

برنامه ریزی هوشمند انرژی (سیستم ذخیره سازی انرژی هوشمند):الگوریتم های هوش مصنوعی را برای بهینه سازی استراتژی های شارژ و تخلیه ادغام می کند.

ادغام خانه و تجاری (خورشیدی برای خانه با باتری):یک اکوسیستم انرژی یکپارچه "نسل{0}}ذخیره-استفاده کنید.

اینترنت انرژی:یک شبکه نیروگاه مجازی با نیروگاه‌های ذخیره انرژی به‌عنوان گره‌ها برای ارتقای هم‌افزایی بین سیستم‌های ذخیره‌سازی صنعتی متصل به شبکه-و منابع انرژی توزیع شده ایجاد می‌کند.

 

 

 

ذخیره سازی انرژی چه ذخیره باتری خورشیدی خانگی باشد و چه سیستم های ذخیره سازی تجاری و صنعتی (C&I)، ذخیره انرژی به زیرساخت اصلی سیستم های انرژی آینده تبدیل شده است. این نه تنها دارای ارزش اقتصادی کاهش هزینه‌های انرژی است، بلکه پشتیبانی فنی حیاتی برای دستیابی به یک شبکه برق کم-هوشمند و انعطاف‌پذیر فراهم می‌کند.

 

با هدایت سیاست‌ها، فناوری‌ها و بازارها، کاربرد یکپارچه ذخیره‌سازی خورشیدی هیبریدی و سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی هوشمند به گسترش خود ادامه خواهد داد و شتاب جدیدی را به دگرگونی ترکیب انرژی جهانی تزریق می‌کند.