Sähkölaskusi kertoo tarinan, jonka useimmat kiinteistönhoitajat eivät mieluummin lukisi. Jossain energiamaksujen ja kysyntämaksujen välissä on luku, jolla ei ole mitään tekemistä sen kanssa, kuinka paljon sähköä todellisuudessa käytit-ja kaikkeenkunkäytit sitä. Se 15 minuutin kysyntäpiikki tiistaina klo 16.30? Se vain asetti korkotasi koko kuukaudelle.
Kuorman siirto akun energian varastoinnin kanssa kääntää tämän ongelman päähän. Yritykset käyttävätakkujen energian varastointijärjestelmätvarastoimaan halpaa-sähköä ruuhkahuippujen ulkopuolella ja purkamaan sitä, kun verkkonopeudet ovat huipussaan. Ero näkyy yleensä ensimmäisellä laskutusjaksolla. Näemme kaupallisten laitosten vähentävän sähkökustannuksia 15–40 prosenttia hyvin -suunnitelluilla BESS-kokoonpanoilla- ja säästöjä, kun operaattorit oppivat hienosäätämään lataus-/purkausaikataulujaan ensimmäisten kuukausien aikana.
Mitä kuormituksen siirto tarkoittaa akkuenergian varastoinnissa
Kuorman siirtäminen siirtää sähkönkulutuksen kalliista ruuhka-ajoista halvempiin{0}}ruuhka-ikkunoihin. Et kuluta vähemmän energiaa-järjestät uudelleen, kun se kuluu. Konsepti on yksinkertainen-lataa akku hintaan 0,08 $/kWh yössä, purkaa se hintaan 0,25 $/kWh iltapäiväruuhkan aikana,-mutta se sekoitetaan kahteen toisiinsa liittyvään strategiaan.Huippu parranajorajoittaa korkeimman virrankulutuksesi vähentääkseen kysyntämaksuja.Kuorman tasaustasoittaa kulutusprofiiliasi koko päivän ajan. Kuorman siirto vaikuttaa erityisesti käyttöajan--käyttönopeuden eroon: sama kilowatti-tunti, hyvin erilainen lasku.
-Käyttöajan hinnoittelusta- on tullut standardi useimmilla Yhdysvaltain sähkömarkkinoilla. Myöhäisen iltapäivän ja alkuillan hinnat ovat kahdesta kolmeen kertaan korkeammat kuin yöpymisen hinnat{5}}joskus enemmän Kaliforniassa ja Massachusettsissa. Akun säilytysjärjestelmä latautuu halpojen ikkunoiden aikana ja vapauttaa varastoitua virtaa, kun hinnat nousevat. Toiminta ei pysähdy. Ristikko näkee vähemmän rasitusta. Lasku putoaa.
Kuinka BESS-tekniikka tekee kuormansiirrosta käytännöllistä
Kuorman siirto käsitteenä on ollut käytössä 1930-luvulta lähtien. Mutta suurimman osan historiasta yksittäisten yritysten käytettävissä olevat työkalut olivat melko rajalliset,-joko rajoittivat kuormitusta ja menettivät tuottavuutta tai käyttivät dieselgeneraattoria polttoainekustannuksineen ja päästöineen. Se, mikä muutti kaiken, oli litiumrautafosfaatti (LFP) -akkukemia, joka iski kaupalliseen mittakaavaan.
| Pyörän elämä | 5 000–6 000 sykliä 80 %:n teholla (13–15 vuotta päivittäistä pyöräilyä) |
| Meno-paluu{0}}tehokkuus | 85–95% |
| Vastausaika | Millisekuntia |
| Terminen karantumiskynnys | 270 astetta (vrt. ~150 astetta NMC:lle)-pienempi paloriski, pienemmät vakuutusmaksut |
Sitten kustannuskäyrä teki tehtävänsä. Akkupakkausten hinta laski 1 100 dollarista/kWh vuonna 2010 alle 140 dollariin kWh vuoteen 2023 mennessä (BloombergNEF). Takaisinmaksuajatkaupalliset akkuenergian varastointijärjestelmätlaskeutui 3,5-5 vuoden välillä. Se on numero, joka sai talousjohtajat kiinnittämään huomiota.
Kaupallinen ja teollinen kuormansiirto akkuvaraston avulla
Kaikki laitokset eivät saa samaa tuottoa. Talous riippuu kolmesta asiasta: hintarakenteesta, kuormitusprofiilistasi ja siitä, kuinka paljon joustavuutta sinulla on toimintojen suunnittelussa.
Tuotanto ja teolliset toiminnot
Tässä taloustilanne iskee eniten. Tyypillisellä teollisuuden sähkölaskulla kysyntämaksut muodostavat 30–50 prosenttia kokonaissummasta. Metallien valmistusta, muovien suulakepuristusta, kylmäsäilytystä tai elintarvikkeiden jalostusta harjoittavat tehtaat kohtaavat kaikki saman ongelman: yksittäinen 15{6}}minuutin kysyntäpiikki työvuoron vaihdon tai laitteiden käynnistyksen aikana määrittää maksun koko laskutuskaudelta. Yksi huono neljännestunti, 30 päivää korotettuja hintoja.
Korjaus on toimivampi kuin miltä se kuulostaa. Porrastele kompressorin ja kuljettimen käynnistykset, jotta ne eivät kaikki vedä kerralla. Vaihda LVI-esikäsittely yön yli, kun hinnat ovat alhaisimmat. Anna sitten BESSin imeä iltapäivän piikit. 1,5 MW:n huippukuormituksella toimiva laitos saattaa asentaa 1 MWh:n akkujärjestelmän ja vähentää 400–500 kW tehoa. Kun kysyntäkulut ovat 18 $/kW/kk, se on 7 200–9 000 $ joka kuukausi-yli 86 000 $ vuodessa ennen kuin energian arbitraasi lasketaan. Olemme nähneet tehtaiden maksavan takaisin alle neljässä vuodessa tällaisella profiililla, joskus nopeammin, kun valtion kannustimet ovat pelissä.
Kylmäsäilytys ansaitsee erityisen maininnan. Esi-jäähdytä varastoa yön yli hintaan 0,06–0,08 $/kWh ja anna sitten rakennuksen lämpömassan kuljettaa lämpötiloja iltapäivän hintaikkunan läpi, kun verkon hinnat kolminkertaistuvat. Akku hoitaa muut laitoksen kuormat näinä aikoina. Kompressorit tuskin käyvät. Kysyntämaksu laskee. Se on yksi puhtaimmista sovelluksista, koska itse rakennuksesta tulee osa varastointistrategiaa.
Kaupalliset kampukset ja toimistorakennukset
Yhteensopimattomuus on paperilla lähes koominen. Kaupallinen kampus, jossa on aurinkoenergiaa katolla, tuottaa huipputehonsa puolenpäivän tienoilla-aikoihin, kun käyttöaste on alhainen, jäähdytyskuormitukset ovat kohtuulliset ja sähkö on halpaa. Ilman varastointia ylijäämä joko viedään epäedullisilla nettomittaushinnoilla tai ei mene minnekään. BESS nappaa keskipäivän aurinkoenergian, pitää siitä kiinni ja työntää sen takaisin ulos klo 17.30, kun kaikki ovat palanneet, AC pyörii ja TOU-arvot saavuttavat päivittäisen maksiminsa. Yksi tarkastelemamme kampus siirsi 25 prosenttia kokonaiskulutuksesta halvempiin ikkunoihin ja leikkasi vuosittaisia sähkökustannuksia kymmenillä tuhansilla dollareilla vähentämättä käyttöä ollenkaan. Puhdas korkojen arbitraasi.
Grid-palvelut ja apuohjelmat{0}}mittakaavasovellukset
Myös voimalaitokset ottavat tätä lähestymistapaa{0}}varsinkin alueilla, joilla verkkoinfrastruktuuri ikääntyy tai uusiutuvien energialähteiden levinneisyys ylittää kysyntämallit.Konteissa BESSJakelutason asennukset voivat lykätä sähköasemien päivityksiä, jotka muutoin nousevat kymmeniin miljooniin. Kansainvälinen uusiutuvan energian järjestö arvioi, että potentiaalinen kysynnän väheneminen on jopa 20 prosenttia markkinoilla, joilla uusiutuvan energian osuus on suuri.
BESS-tekniikka ja mitoitus kuormansiirtosovelluksiin
Akun kemialla on väliä. Mutta niin myös sen päällä oleva energianhallintajärjestelmä ja se, onko koko paketti mitoitettu todelliseen kuormitusprofiiliin-ei teoreettiseen myyntipakkaukseen.
Tilojen vertailuunenergian varastointijärjestelmien tyypit ja tekniikat, LFP:stä on periaatteessa tullut päivittäisten{0}}pyöräilysovellusten oletusarvo. Koboltti ei tarkoita vakaita toimitusketjuja. Jakson käyttöikä pidentää NMC:tä 40–60 prosenttia todellisissa{5}}kiinteissä asennuksissa. Ja turvamarginaali-270 asteen lämpöpoikkeaman kynnys verrattuna NMC:n ~150 asteeseen - tekee konkreettisen eron vakuutusten myöntämisessä ja lupien myöntämisessä, erityisesti asuttujen rakennusten vieressä.
EMS-kerros on paikka, jossa säästöt optimoidaan. Hyvin-määritetty energianhallintajärjestelmä seuraa käyttömaksuja, säätietoja, laitoksen kuormituskuvioita ja akun latauksen tilaa säätämällä lataus-/purkausaikataulua reaaliajassa, jotta se havaitsee nopeuden erot, jotka manuaalinen ajoitus jättää huomiotta. Ennustavat algoritmit voivat porrastaa laitteiden käynnistystä, synkronoida purkauksen aurinkoenergian tuotantokäyrien kanssa ja tasapainottaa päivittäisiä tuloja pitkäkestoisen-kennon heikkenemisen kanssa. Ero perusajastin{5}}pohjaisen ohjaimen ja ennakoivan EMS:n välillä? Usein 20–30 prosentin vuosisäästö samasta laitteistosta.
Tyypilliset BESS-konfiguraatiot kuormansiirrolle
Mitoitus riippuu kuormaprofiilista, mutta suunnilleen näin se jakautuu:
| Kokoonpano | Kapasiteetti | Paras | Tyypillisiä säästöjä kysyntään |
|---|---|---|---|
| Ulkokaappi | 100-500 kWh | Vähittäiskauppa, toimisto, pieni valmistus | 1 000–5 000 $/kk |
| Yksi kontti | 1-2 MWh | Keskikokoiset{0}}teollisuuden kampukset | 5 000–15 000 dollaria kuukaudessa |
| Moni-säiliö | 3–5+ MWh | Raskas teollisuus, laitos-vieressä | 15 $,000+/kk |
Pienestä keskikokoiseen -mainokseen (100–500 kWh):Ulkokaappijärjestelmät toimivat hyvin täällä. Polinovellejaulkokaappi BESS60 kW / 121 kWh - 125 kW / 241 kWh kattaa 2–4 tunnin kysynnän tasauksen useimmissa liikerakennuksissa. Ne sopivat pysäköintialueille, kattoille tai mekaanisille pihoille, liitetään olemassa oleviin sähköpaneeleihin minimaalisella työpaikan valmistelulla ja toimitetaan integroidulla BMS:llä, nestejäähdytyksellä ja palonsammutusjärjestelmällä -ei useiden{8}}toimittajien integrointipäänsärkyä paikan päällä. 200 kWh:n kaappi yhdistettynä 100 kW:n invertteriin vähentää 100 kW:n tehoa rakennuksen iltapäiväpiikistä. Jos kysyntämaksusi on $15/kW/kk, tämä yksittäinen siirto säästää $1500/kk.
Teollinen ja suuri kampus (1 MWh+):Konttijärjestelmät. Tavallinen Polinovel 20 -jalkainen kontti, jossa on 1–2 MWh LFP-kapasiteettia ja 500 kW:n tehonmuunnosjärjestelmä, pyörii päivittäin yli vuosikymmenen ajan. Monikonttien käyttöönotot skaalautuvat 5 MWh:iin ja enemmän. Nämä yksiköt tulevat täysin integroiduiksi{10}}akkutelineet, PCS, lämmönhallinta, palonsammutus ja BMS, jotka kaikki on tehtaalla testattu ennen toimitusta. Käyttöönotto kestää yleensä viikkoja, ei kuukausia, jotka kuluisit erillisten akkujen, invertterin ja ohjainten toimittajien koordinointiin.
Energiansietokyky: sisäänrakennettu-bonus
Kuormaa{0}}siirtävällä BESS:llä on jo infrastruktuuri varavirtaa varten. Verkkokatkon aikana samat akut, jotka normaalisti optimoivat nopeuden arbitraasin, pitävät tärkeät toiminnot käynnissä-sairaaloissa, palvelinkeskuksissa, vedenkäsittelyssä ja jatkuvassa valmistuksessa. Varmuuskopiointikyvyn lisääminen olemassa olevaan järjestelmään maksaa murto-osan erillisen varmuuskopion käyttöönotosta. Yhdistä se paikan päällä olevaan-aurinkoenergiaan, niin järjestelmä on täysin erillinen.
Tämä ei ole useimpien projektien ensisijainen taloudellinen tekijä. Mutta se muuttaa riskilaskelmaa, erityisesti tiloissa, joissa neljän-tunnin käyttökatko maksaa enemmän kuin itse akkujärjestelmä.
BESS-kuormansiirron taloudellinen perustelu
Nosta sähkölaskusi. Erota kysyntämaksut energiamaksuista. Etsi TOU-maksuaikataulusi ja huomioi korkean-hinnan ja alhaisen-hinnan ikkunoiden välinen ero. Ota sitten käsiisi 12 kuukauden mittaustiedot-useimmat laitokset tarjoavat 15 minuutin tai tunnin mittaisia tietoja verkkoportaaliensa kautta.
Tässä toimiva esimerkki. Oletetaan, että sinulla on Texasissa 200 000 neliömetrin tuotantolaitos, jonka huippukysyntä on 2 MW, kysyntämaksu 14 dollaria/kW/kk ja 0,12 dollaria/kWh ero huippuhuippujen ja -huippujen välillä. Asennat 1 MWh / 500 kW kontti-BESSin.
Järjestelmä vähentää kuukausihuippusi 400 kW. 14 dollaria/kW tarkoittaa 5 600 dollaria kuukaudessa, mikä säästää pelkästään kysynnän kuluissa-67 200 dollaria vuodessa. Kerros energian arbitraasiin: 1 MWh:n päivittäminen 0,12 $/kWh:lla 90 %:n edestakaisella{12}}matkateholla tuottaa noin 27 000 $/vuosi 250 käyttöpäivän aikana. Yhdistetyt vuotuiset säästöt laskevat noin 94 000 dollariin. Täysin asennettuun hintaan 350 000–400 000 dollaria vastaan katsot 4–4,5 vuoden takaisinmaksuaikaa ennen kannustimia. Käytä liittovaltion investointiveron hyvitystä ja se laskee noin 3 vuoteen.
Kysyntävastausohjelmat ovat päällä. Jotkut laitokset maksavat 50–200 dollaria/kW/vuosi rekisteröidyn akun kapasiteetista. 500 kW:n järjestelmässä se on vielä 25 000–100 000 dollarin vuositulot markkinoista ja ohjelmarakenteesta riippuen.
Suunnitteluorganisaatioillelaajoja-akkuenergian varastointiprojekteja, talous paranee jatkuvasti. Akkujen hinnat ovat edelleen laskussa. Päivittäisten huippujen ja yön yli -ikkunoiden väliset korkoerot kasvavat useimmilla markkinoilla. Molemmat trendit lyhentävät takaisinmaksuaikoja.
Kuinka aloittaa kuormansiirtoprojekti oikealla BESSillä
- Aloita tiedoista, älä laitteista.Suorita energiakatselmus, kartoita kulutus tunneittain ja tunnista, mitkä kuormat voivat todella liikkua tuotantoa häiritsemättä. Yleisiä ehdokkaita ovat LVI-esikäsittely, veden lämmitys, sähköautojen lataus ja eräkäsittely. Jotkut laitokset huomaavat, että 30–40 prosenttia niiden kysyntäpiikistä tulee prosesseista, jotka voivat helposti siirtyä toiseen aikaväliin. Toiset huomaavat, että heidän huippunsa on sidottu tuotantoaikatauluihin, mikä tarkoittaa, että akun on kestettävä koko työvuoro.
- Koko kysynnän delta, ei kokonaiskulutus.Polinovelin suunnittelutiimi tekee tämän säännöllisesti{0}}analysoimalla intervallimittarin tietoja, mallintamalla kysyntämaksujen ja arbitraasin säästöjä eri kokoonpanoissa ja määritellen oikeaa kaappia tai säiliöjärjestelmää. Laitos, joka kuluttaa 50 000 kWh/kk, ei välttämättä tarvitse massiivista akkua. Se saattaa tarvita vain 200 kWh katkaistakseen kysyntäpiikin, joka on 35 prosenttia laskusta. Suurimmat virheet tapahtuvat, kun järjestelmät ylimitoivat kokonaiskWh:n perusteella todellisen huipun-to-off{10}}huippujen välisen eron sijaan.
- Varmista vaatimustenmukaisuus ennen hankintaa.Varmista, että järjestelmässäsi on UL 9540 -sertifiointi ja UL 9540A -palotestitiedot-nämä vaikuttavat suoraan lupa-aikatauluihin ja vakuutuskelpoisuuteen. Polinovel-järjestelmät toimitetaan molemmilla, sekä LFP-kennoilla, integroidulla BMS:llä, nestejäähdytyksellä ja palonsammutusjärjestelmällä, jotka kaikki on-tehdastestattu ja valmiina käyttöön viikkojen kuluessa toimituksesta.
- Optimoi jatkuvasti asennuksen jälkeen.Seuraa suorituskykyä kuukausittain. Säädä lataus-/purkausikkunoita, kun nopeusaikataulut vaihtuvat kausittain ja laitosten kuormitukset muuttuvat. Parhaat tuotot tuottavat projektit, joissa joku todella katselee kojelautaa-eivät ne, joissa akku on päällä eikä kukaan tarkista, vastaavatko EMS-asetukset edelleen nykyistä hintarakennetta.