O gerenciamento de picos de demanda tornou-se uma maneira muito prática de controlar os custos de projetos de energia solar, eólica e híbrida em escala de utilidade pública. Quando a demanda atinge o pico, a rede elétrica geralmente precisa de mais capacidade, energia de reserva ou compras de energia caras. Um sistema de armazenamento de energia em baterias, em contêineres, é capaz de armazenar eletricidade quando há abundância de oferta e liberá-la quando a demanda ou as tarifas aumentam. Para proprietários de projetos, empresas de engenharia, aquisição e construção (EPCs) e investidores em energia, o fator crucial não é tanto a quantidade de energia que um sistema consegue armazenar, mas sim a rapidez, a segurança e a confiabilidade com que a energia armazenada pode ser usada para reduzir os custos de operação de um projeto de energia.
Um design bem elaborado Solução de Escala de Utilidade Pode transformar a energia renovável variável em um ativo mais despachável. Em vez de perder valor durante os horários de baixa demanda, você pode transferir energia para os períodos de pico, suavizar a produção, apoiar a estabilidade da rede e reduzir a dependência de fontes de energia de emergência.
Por que o nivelamento de pico é importante para projetos de energia em escala de serviços públicos?
O gerenciamento de picos de demanda é importante porque muitos grandes projetos de energia não perdem dinheiro apenas com o consumo médio de energia. Eles perdem dinheiro quando picos de demanda curtos e intensos forçam custos mais altos na rede, atualizações de transformadores, redução da geração ou despacho instável. Um sistema de armazenamento de energia em baterias (BESS) em contêineres oferece uma reserva de energia controlável, permitindo que sua instalação responda mais rapidamente do que com a expansão de capacidade convencional.
Reduzir a pressão de pico da demanda
Durante períodos de alta demanda, um sistema de armazenamento de energia em baterias (BESS) pode descarregar a energia armazenada e reduzir a potência máxima consumida da rede ou de fontes auxiliares. Isso ajuda a suavizar picos de demanda de curta duração causados por cargas industriais, estações de carregamento ou necessidades repentinas de despacho da rede. Em muitos projetos, o pico de carga pode durar pouco tempo, mas ainda assim pode gerar altos custos de capacidade. O armazenamento ajuda a evitar o pagamento por infraestrutura necessária apenas para eventos de pico limitados.
Melhor aproveitamento da energia de baixo custo
Quando a produção de energia renovável é alta e a demanda é baixa, a energia armazenada geralmente tem mais valor posteriormente. Um sistema de armazenamento de energia em baterias (BESS) pode ser carregado durante períodos de preços baixos ou de geração excedente e descarregado quando o valor da eletricidade for maior. Essa estratégia de pico e vale é amplamente utilizada na economia do armazenamento de energia porque permite ajustar o consumo de energia sem alterar a fonte de geração do projeto.
Risco reduzido de redução da produção
Os projetos de energia solar e eólica frequentemente enfrentam um descompasso entre o tempo de geração e o tempo de consumo. Sem armazenamento, o excesso de energia renovável pode ser desperdiçado. Com sistemas de armazenamento de energia em baterias (BESS) em contêineres, é possível armazenar parte desse excedente e liberá-lo durante os picos de demanda noturnos, janelas de suporte à rede ou períodos de fornecimento contratados.
Como um sistema de armazenamento de energia em baterias (BESS) em contêineres funciona no gerenciamento de picos de demanda?
Um sistema de armazenamento de energia em baterias (BESS) de grande escala não é apenas uma grande caixa de baterias. É um sistema coordenado que inclui racks de baterias, gabinetes CC para baterias, PCS (Power Control and Power), transformadores, equipamentos de bypass, sistemas de segurança, controle de temperatura e monitoramento. Quanto mais robusta a integração do sistema, mais fácil será para a equipe do projeto gerenciar o desempenho, a segurança e os custos a longo prazo.
Módulos de bateria armazenam e liberam energia.
O lado da bateria armazena energia CC e a libera com base na estratégia de controle do projeto. A química da bateria LiFePO4 é amplamente utilizada em projetos de armazenamento devido à sua longa vida útil, alto desempenho de segurança e operação estável de carga e descarga. Em aplicações de redução de pico de demanda, a vida útil, a profundidade de descarga, a temperatura e o método de operação afetam o valor da bateria a longo prazo.
Conversão de energia para controles PCS
O PCS converte a energia CC da bateria em energia CA para uso na rede elétrica ou no lado da carga. Ele também controla o comportamento de carga e descarga. Para redução de picos de demanda em escala de concessionária, a velocidade de resposta e a precisão de controle do PCS são cruciais, pois o sistema deve reagir às variações de carga sem causar instabilidade. A linha de produtos da WonVolt inclui inversores de bateria com capacidade de PCS de até 630 kW por unidade, o que permite configurações de projetos maiores.
Projeto de transformador e bypass suporta conexão à rede
Um sistema de armazenamento de energia em baterias (BESS) em contêineres para grandes projetos geralmente requer um transformador e um projeto de bypass para se conectar à arquitetura elétrica do local. O transformador oferece suporte à adaptação de tensão, enquanto o projeto de bypass PBD pode proporcionar flexibilidade ao sistema e facilitar o planejamento de manutenção. Esses detalhes ajudam seu projeto a reduzir os riscos de integração durante a construção e a operação.
O que torna o sistema de armazenamento de energia em contêineres da WonVolt adequado para uso em escala de serviços públicos?
A WonVolt foi fundada em 2016 e opera duas fábricas em Hefei, na China. A empresa concentra-se em sistemas de energia limpa, incluindo painéis solares, sistemas de armazenamento de energia em contêineres (BESS), baterias de lítio com refrigeração líquida, baterias de lítio inteligentes com refrigeração a ar para projetos industriais e comerciais e baterias para uso residencial. Sua capacidade de produção inclui 1,2 GW para painéis solares e 2,5 GWh para baterias de lítio, e seus produtos atendem a mais de 90 países e regiões.
Através WonVoltCom essa ferramenta, você pode avaliar produtos de energia limpa, incluindo módulos fotovoltaicos, inversores, sistemas de armazenamento de energia e soluções para projetos. Isso é útil quando seu projeto de redução de pico de demanda precisa de mais de uma categoria de produto, como geração solar, armazenamento e conversão de energia.
Capacidade flexível do contêiner
Para projetos de grande escala, o planejamento de capacidade deve ser compatível com a curva de carga, a área do local, o ponto de conexão à rede e a duração esperada da descarga. A linha de sistemas de armazenamento de energia em baterias (BESS) em contêineres da WonVolt inclui o ThorVolt 2.0, com capacidades de 115 kWh a 1,7 MWh, e o PoseidonVolt 2.0 BESS Container, com capacidade de até 5 MWh. Isso oferece flexibilidade na escolha de um sistema com base na duração do pico diário, na produção de energia renovável e em planos de expansão futura.
Arquitetura de sistema integrada
Um layout conteinerizado pode incluir gabinete de baterias CC, sistema de baterias, bypass PBD, PCS, transformador, controle de temperatura, sistema de monitoramento e proteção de segurança. Essa integração reduz o trabalho de coordenação no local em comparação com a construção de cada subsistema separadamente. Também ajuda as equipes de EPC a reduzir o tempo de projeto e simplificar a entrega.
Operação mais segura por meio de monitoramento e proteção.
O armazenamento de energia em escala de utilidade pública deve abordar riscos de incêndio, desequilíbrio de temperatura, sobrecorrente, sobretensão, curto-circuito e subtensão. Os sistemas de baterias WonVolt utilizam proteção BMS inteligente, e a solução em contêiner pode incluir supressão automática de incêndio por meio de sensores de fumaça e temperatura. Para o seu projeto, isso significa que a segurança não é tratada como um acessório, mas sim como parte integrante do projeto do sistema.
Como os sistemas de armazenamento de energia em baterias (BESS) podem reduzir mais do que apenas as contas de eletricidade?
O corte de pico é frequentemente discutido como uma ferramenta para reduzir as contas de luz, mas o armazenamento em escala de serviços públicos pode gerar um valor econômico mais amplo. Quando projetado com a estratégia de controle adequada, o armazenamento pode proteger equipamentos, dar suporte à operação da rede, melhorar a utilização de energias renováveis e reduzir a pressão sobre futuras atualizações.
Expansão da grade de atraso
As melhorias na rede elétrica ou nos transformadores podem ser caras e demoradas. Se a demanda de pico ocorrer apenas em horários específicos, um sistema de armazenamento de energia em baterias (BESS) pode descarregar durante esses períodos, reduzindo a capacidade necessária da rede. Essa abordagem pode atrasar ou reduzir o investimento em expansão, especialmente quando a demanda do projeto cresce mais rapidamente do que o cronograma de melhorias da rede local.
Melhorar a utilização de energias renováveis
O armazenamento pode aumentar a parcela utilizável de energia solar ou eólica, transferindo o excedente de produção para os horários de pico de demanda. Em projetos de energia solar com armazenamento, isso ajuda a reduzir o desperdício de energia e torna o projeto mais estável como fonte de energia. Você pode consultar configurações mais abrangentes de energia limpa por meio do site da WonVolt. Solução Consulte esta página se o seu projeto combinar geração, armazenamento e gerenciamento de carga.
Apoio às necessidades de energia de emergência
Um sistema de armazenamento de energia em baterias (BESS) também pode suportar cargas críticas durante falhas na rede ou interrupções de energia. Embora não deva substituir todo o planejamento de emergência, ele pode fornecer suporte de energia temporário para sistemas de controle, equipamentos de monitoramento, sistemas de comunicação e outras cargas elétricas essenciais. Essa resiliência adicional pode reduzir as perdas causadas por paradas repentinas.
O que você deve verificar antes de escolher um sistema de armazenamento de energia em baterias (BESS) em contêineres?
A compra de um sistema de armazenamento de energia em baterias (BESS) não deve começar apenas pela capacidade. Um contêiner grande pode parecer atraente, mas o melhor sistema é aquele que se adapta à sua curva de pico, às condições da rede elétrica, aos requisitos de segurança, ao clima e ao seu plano de operação.
Adequar a capacidade à curva de carga real.
Antes de selecionar a capacidade, você deve calcular a duração dos picos de demanda, os ciclos diários, a produção de energia renovável, a estrutura de preços da rede e os requisitos de energia de reserva. Um projeto com picos de demanda curtos, porém intensos, pode exigir uma geração de energia mais robusta. Já um projeto com demanda prolongada no período noturno pode necessitar de uma capacidade energética maior.
Verifique o ciclo de vida e as condições de operação.
A vida útil da bateria é afetada pela taxa de carga e descarga, profundidade de descarga, temperatura e método de operação. As informações de garantia da bateria WonVolt referem-se à operação em condições normais de uso, com as condições de garantia de desempenho vinculadas a 10 anos ou 6.000 ciclos, o que ocorrer primeiro. A temperatura de carregamento deve permanecer entre 0 °C e 55 °C, e a temperatura de descarga deve permanecer entre -20 °C e 55 °C. Para projetos de uso externo, a ventilação, o sombreamento, o projeto térmico e as regras de operação devem ser verificados previamente.
Confirme o suporte de engenharia e serviço.
A WonVolt oferece serviços de engenharia pré-venda no local para investigação de campo antes da fase de projeto, bem como suporte técnico pós-venda para instalação, testes de comissionamento e treinamento técnico, quando necessário. Para um projeto de grande escala, isso é importante porque as condições do local geralmente determinam o layout final do sistema. Você pode saber mais através de [link para a página de informações]. Sobre WonVolt ou envie os detalhes do projeto através do Contacte-nos página.
Como estimar o retorno do investimento em redução de picos de demanda?
O retorno do investimento depende das diferenças nos preços da eletricidade, das tarifas de demanda, das perdas por redução de geração, do custo do sistema, dos ciclos operacionais, do financiamento e da manutenção. Uma estimativa simples deve comparar o custo do armazenamento com o custo evitado da eletricidade nos horários de pico, a expansão da rede elétrica evitada, a redução da redução de geração e o valor de reserva.
Para uma triagem inicial, você pode começar com três perguntas. Quantos eventos de pico ocorrem por mês? Quanta energia precisa ser reduzida durante cada evento? Quantas horas o sistema de armazenamento de energia em baterias (BESS) precisa descarregar? Uma vez que esses números estejam claros, a capacidade, a classificação PCS, o projeto do transformador e o tamanho do contêiner se tornam mais fáceis de definir.
Um sistema de armazenamento de energia em baterias (BESS) em contêineres reduz os custos de pico de demanda de forma mais eficaz quando dimensionado com base em dados reais de operação, em vez de estimativas aproximadas de capacidade. Para projetos de grande escala, um projeto adequado pode reduzir a pressão da demanda de pico, melhorar o despacho de energias renováveis, apoiar a segurança energética e tornar os custos de energia a longo prazo mais previsíveis.
FAQ
P1: Como um sistema de armazenamento de energia em baterias (BESS) em contêineres reduz os custos de redução de pico de demanda?
A: Ela carrega durante períodos de baixo custo ou excedente de energia e descarrega durante períodos de alta demanda. Isso reduz a demanda de pico da rede, diminui a pressão sobre os transformadores e ajuda a evitar o uso de energia de reserva dispendiosa.
Q2: O contêiner BESS PoseidonVolt 2.0 é adequado para projetos de grande escala?
R: Sim. O contêiner PoseidonVolt 2.0 BESS de até 5 MWh é adequado para projetos de maior porte que necessitam de armazenamento de alta capacidade, deslocamento de energia renovável, redução de picos de demanda e suporte à rede elétrica.
Q3: Por que o PCS é importante em um BESS de escala de utilidade pública?
A: O PCS controla a conversão de energia entre a energia da bateria CC e a energia da rede CA. Ele afeta a resposta de carga e descarga, a qualidade da conexão à rede e a precisão do corte de pico.
Q4: Quais recursos de segurança um contêiner BESS deve incluir?
A: Um contêiner BESS robusto deve incluir BMS inteligente, controle de temperatura, monitoramento, proteção contra sobrecorrente, proteção contra sobretensão, proteção contra curto-circuito e supressão automática de incêndio por detecção de fumaça e temperatura.
P5: Quando devo contatar a WonVolt para um projeto de BESS em escala de utilidade pública?
A: Você deve entrar em contato com a WonVolt quando tiver dados de carga do projeto, registros de demanda de pico, localização do local, duração esperada do armazenamento, necessidades de conexão à rede e planos de geração de energia renovável. Isso ajuda a equipe de engenharia a projetar uma solução mais adequada.