Зменшення пікової потужності на заводі за допомогою двонаправленої системи контролю заряду (PCS) працює, коли потужність інвертора, енергія акумулятора та графіки керування відповідають пікам попиту на об'єкті. Завод, який купує забагато акумуляторів, але занадто мало потужності PCS, не може розрядитися достатньо швидко, щоб зменшити короткочасний сплеск попиту. Система з великою потужністю PCS, але невеликим зарядом акумулятора може досягти своєї межі заряду (SOC) до закінчення тарифного вікна. Практичне завдання проектування полягає в тому, щоб відобразити профіль навантаження, визначити тривалість піку, зарезервувати робочий діапазон SOC та вибрати обладнання, яке може багаторазово видавати необхідну потужність (кВт). Такий підхід зменшує витрати на попит, одночасно захищаючи термін служби акумулятора та підтримуючи стабільність виробничих навантажень.

Проблема потужності та енергії, що стоїть за піковим голінням

Зменшення пікової потужності – це, перш за все, проблема живлення, а вже потім – проблема енергії. PCS контролює миттєву швидкість заряду або розряду в кіловатах. Акумулятор визначає, як довго може тривати ця швидкість у кіловат-годинах. Якщо виробнича лінія створює пік попиту 400 кВт протягом 30 хвилин, мінімальна ідеальна енергія становить 200 кВт⋅год до резерву, втрат перетворення, впливу температури та обмежень стану заряду (SOC). PCS також повинна покривати вимоги до розряду 400 кВт, з запасом для реагування керування та похибки вимірювання.

Перш ніж вибирати обладнання, прочитайте криву навантаження

Використовуйте інтервальні дані з лічильника комунального підприємства або з лічильника якості електроенергії, встановленого на місці. П'ятнадцятихвилинні дані є корисною відправною точкою, але одномінутні вимірювання виявляють короткі пуски двигунів, компресорів, зварювальних апаратів та піки в пакетній техніці, які можуть зникнути в усереднених записах попиту. Позначте щомісячний максимум, типову тривалість піку, кількість піків на день та мінімальне навантаження протягом тарифного вікна.

Відокремте короткі піки від стійких піків

Короткий пік може вимагати високої потужності PCS та помірної енергії. Двогодинний післяобідній пік потребує більшої кількості корисної енергії акумулятора та графіка керування, який запобігає передчасному розряду. Не визначайте розмір на основі єдиного найвищого значення, якщо воно виникло внаслідок несправності або одноразового випробування. Порівняйте щонайменше три репрезентативні виробничі дні та перевірте, чи одне й те саме обладнання викликає пік кожного разу.

Перетворіть тарифне вікно на план диспетчеризації

Встановіть цільову стелю імпорту з мережі нижче порогу навантаження на енергоспоживання, а потім дозвольте EMS дати команду PCS утримувати імпорт поблизу цієї стелі. Залиште резервний рівень заряду (SOC) для неочікуваних піків та потреб у резервному копіюванні. У проектній документації повинні бути зазначені мінімальний та максимальний рівень заряду (SOC), затримка запуску, швидкість нарощування та період заряджання на відновлення.

Як зіставити потужність PCS із заводськими навантаженнями

Систему захисту акумуляторів (PCS) слід вибирати з урахуванням навантаження, яке необхідно контролювати, а не з урахуванням паспортної таблички акумулятора. Двонаправлений інвертор повинен поглинати потужність зарядки під час періодів низького навантаження та забезпечувати потужність розрядки під час пікових навантажень. Він також потребує сумісних функцій напруги, захисту, зв'язку та підтримки мережі.

Використовуйте запас для двигунів та похибки вимірювання

Якщо цільове зниження становить 300 кВт, вибір системи захисту від перевантаження (PCS) з номінальною потужністю точно 300 кВт не залишає запасу на похибку датчика, допоміжне споживання або запуск другого навантаження в той самий момент. Підтвердьте запас для конкретного проекту після перегляду одномінутної кривої навантаження та кривої перевантаження PCS. У технічній пропозиції запитуйте дані про номінальні значення безперервного навантаження, номінальні значення короткочасного перевантаження, діапазон коефіцієнта потужності та час відгуку.

Виберіть архітектуру для розширення

Одна велика система PCS може спростити керування та обслуговування, тоді як кілька паралельних блоків PCS забезпечують ступінчасту потужність та часткову роботу, коли один блок не працює в мережі. Паралельна робота вимагає чіткої стратегії керування, узгодженого програмного забезпечення, селективного захисту та пусконалагоджувальних випробувань на циркулюючий струм. Для проектів, що можуть зростати, модульні блоки PCS зменшують ризик заміни всього інвертора при розширенні виробництва.

Для заводу, який оцінює широкий діапазон потужності, 100KW-1MW Інвертор батареї двосторонній PCS100-1000-US є відповідним еталонним продуктом для двонаправленого перетворення енергії акумулятора. Перед оформленням замовлення підтвердьте кінцеву напругу змінного струму, схему захисту, профіль перевантаження, протокол зв'язку та вимоги до місцевої мережі.

Ємність акумулятора – це рішення, яке приймає відправник

Ємність акумулятора повинна покривати енергію, яку необхідно перенести, плюс втрати та резерв, який запобігає роботі на межі вікна заряду (SOC). Потрібен простий довідковий розрахунок: корисна енергія = цільове зниження пікової потужності x кількість годин розряду. Якщо заводу потрібно 250 кВт протягом 1,2 годин, базова вимога становить 300 кВт·год. У специфікації закупівлі має бути зазначено, чи є заявлена ​​потужність номінальною чи корисною, а також за яких температурі, коефіцієнті розряду (C) та кінцевій напрузі розряду.

Виберіть кластер, який може зростати разом із сайтом

У Кластер літієвих акумуляторів ємністю 100-261 кВт·год може слугувати модульним будівельним блоком для планування комерційних та промислових сховищ. Його зазначена конфігурація 51,2 В, 314 Аг є відправною точкою для порівняння кількості стійок, конструкції шини постійного струму та корисної енергії. Перевірте остаточну комбінацію модулів, обмеження BMS, метод охолодження, клас захисту корпусу та гарантійні умови в кошторисі проекту.

Таблиця розмірів

Деталі щодо керування, безпеки та введення в експлуатацію

Система керування енергопостачанням (EMS) не повинна відстежувати кожне незначне коливання. Зона нечутливості запобігає непотрібним циклам, а обмеження рампи зменшує різкі зміни на заводській шині. Координуйте PCS з трансформатором заводу, конденсаторними батареями, генераторами та логікою перемикання критичного навантаження. Якщо генератор запускається під час події в мережі, EMS повинна блокувати конфліктуючі команди заряду та розряду.

Дві польові перевірки, які запобігають дорогому переробленню

Спочатку перевірте розташування лічильника. Датчик, встановлений нижче за течією від великої технологічної гілки, може не враховувати навантаження, яке використовується для виставлення рахунків. Порівняйте показання EMS з лічильником доходу під час контрольованого етапу навантаження. По-друге, перевірте теплову поведінку за запланованого коефіцієнта теплового навантаження (C-rate). Температура акумулятора, потужність HVAC та відстань між шафами можуть обмежувати корисну потужність, навіть якщо табличка з електричними характеристиками виглядає адекватною.

WonVolt підтримує планування на рівні рішень через свої рішення для зберігання енергії в промисловому та комерційному секторі ресурси. Підготуйте однолінійну схему, дані про попит за дванадцять місяців, тарифні правила, діапазон температур навколишнього середовища, вимоги пожежної безпеки та бажаний робочий резерв.

Коли Peak Shaving не є правильною першою інвестицією

Зменшення пікових навантажень може мати обмежену цінність, коли нарахування попиту невеликі, піки непередбачувані або на об'єкті немає практичного вікна зарядки. Це також не підходить, якщо приміщення з електроприладами не може відповідати вимогам щодо простору, вентиляції, протипожежного захисту або прокладання кабелів. У таких випадках слід виправити вимірювання навантаження, покращити графік технологічних процесів або оцінити меншу систему, орієнтовану на резервне копіювання, перш ніж переходити на великий акумуляторний блок.

Повний проект повинен показувати базову криву попиту, очікувану криву після відправлення, річні цикли, допоміжне споживання, припущення щодо заміни та варіант чутливості до нижчого, ніж очікувалося, зниження пікової потужності. WonVolt може обговорити проектну документацію та підтримку введення в експлуатацію через свої контактний канал.

Часто задані питання

Яка ємність акумулятора потрібна для пікової заводської потужності 500 кВт?

Почніть з тривалості. Пікова потужність 500 кВт тривалістю одну годину потребує 500 кВт⋅год корисної енергії до втрат та резерву. Підтвердьте тривалість на основі інтервальних даних, а потім застосуйте вікно заряду та припущення щодо ефективності.

Чи може система постачання електроенергії (PCS) потужністю 100 кВт зменшити пік попиту на 300 кВт?

Він може зменшити імпорт потужності в мережу приблизно на 100 кВт у межах своєї безперервної потужності. Він не може усунути повний пік, якщо не встановлено більше потужності PCS або навантаження не керується паралельно.

Який асортимент SOC підходить для щоденного пікового гоління?

Дотримуйтесь експлуатаційних обмежень, температурних умов та гарантійних умов постачальника акумуляторів. Залишайте певний резерв та уникайте спрацьовування до абсолютно мінімального рівня заряду під час нормальної роботи.

Чи повинна фабрика використовувати одну велику систему контролю систем (PCS) чи кілька менших одиниць?

Один блок спрощує координацію. Паралельні блоки покращують поступове введення в експлуатацію та часткову доступність, але вимагають узгодженого керування, вибіркового захисту та документованого випробування на введення в експлуатацію.

Які документи слід запросити перед замовленням двонаправленої PCS?

Запитуйте технічні характеристики, криву ефективності, профіль перевантаження, функції мережевого коду, налаштування захисту, карту зв'язку, монтажні зазори, план випробувань, гарантійні умови та однолінійну схему.

Практичний наступний крок

Спочатку зберіть криву навантаження та вкажіть цільову граничну потужність імпорту з мережі. Потім порівняйте потужність PCS, корисну енергію акумулятора, резерв заряду, теплові обмеження та обсяг введення в експлуатацію на тій самій основі. WonVolt може допомогти перетворити ці вхідні дані на архітектуру акумуляторного накопичувача, яка відповідає об'єкту, а не змушує об'єкт відповідати каталожним характеристикам.