C&I-Energiespeicher vs. Großbatteriespeicher

Während sich die Welt auf eine nachhaltigere und sauberere Energiezukunft zubewegt, sind Energiespeichersysteme zu einem entscheidenden Bestandteil des Energiemixes geworden. Unter diesen Systemen sind die gewerbliche und industrielle Energiespeicherung (C&I) und die Batteriespeicherung im großen Maßstab zwei herausragende Lösungen, die in den letzten Jahren entstanden sind. In diesem Aufsatz werden wir die Unterschiede zwischen diesen beiden Arten von Energiespeichersystemen und ihre Anwendungen untersuchen.

Industrielle und gewerbliche Energiespeicher werden meist integriert und mit einem Schrank aufgebaut. Gewerbliche und industrielle Energiespeichersysteme dienen der Notstromversorgung von Einrichtungen wie Gewerbegebäuden, Krankenhäusern und Rechenzentren. Diese Systeme sind typischerweise kleiner als große Batteriespeichersysteme, haben Kapazitäten von einigen hundert Kilowatt bis zu mehreren Megawatt und sind darauf ausgelegt, Strom für kurze Zeiträume, oft bis zu einigen Stunden, bereitzustellen. Gewerbliche und industrielle Energiespeichersysteme werden auch verwendet, um den Energiebedarf während der Spitzenzeiten zu reduzieren und die Stromqualität durch Spannungsregelung und Frequenzregelung zu verbessern.C&I-Energiespeichersystemekönnen vor Ort oder aus der Ferne installiert werden und erfreuen sich zunehmender Beliebtheit bei Einrichtungen, die ihre Energiekosten senken und die Energiestabilität erhöhen möchten.

Im Gegensatz dazu sind große Batteriespeichersysteme darauf ausgelegt, Energie aus erneuerbaren Quellen wie Wind- und Sonnenenergie zu speichern. Diese Systeme verfügen über eine Kapazität von mehreren zehn bis mehreren hundert Megawatt und können Energie über längere Zeiträume speichern, die von einigen Stunden bis zu mehreren Tagen reichen. Sie werden häufig zur Bereitstellung von Netzdienstleistungen wie Spitzenausgleich, Lastausgleich und Frequenzregulierung eingesetzt. Große Batteriespeichersysteme können je nach Anwendung in der Nähe erneuerbarer Energiequellen oder in der Nähe des Stromnetzes platziert werden und erfreuen sich im Zuge der weltweiten Entwicklung hin zu einem nachhaltigeren Energiemix zunehmender Beliebtheit.

Strukturdiagramm für kommerzielle und industrielle Energiespeichersysteme

Strukturdiagramm des Energiespeicheranlagensystems

C&I-Energiespeicher vs. Großbatteriespeicher: Kapazität
Gewerbliche und industrielle (C&I) Energiespeichersysteme haben typischerweise eine Kapazität von einigen hundert Kilowatt (kW) bis einigen Megawatt (MW). Diese Systeme sind darauf ausgelegt, für kurze Zeiträume, in der Regel bis zu einigen Stunden, Notstrom bereitzustellen und den Energiebedarf während der Spitzenzeiten zu reduzieren. Sie werden auch zur Verbesserung der Stromqualität durch Spannungsregulierung und Frequenzsteuerung eingesetzt.

Im Vergleich dazu haben große Batteriespeichersysteme eine deutlich höhere Kapazität als C&I-Energiespeichersysteme. Sie haben typischerweise eine Kapazität von mehreren zehn bis Hunderten Megawatt und sind für die Speicherung von Energie aus erneuerbaren Quellen wie Wind- und Solarenergie ausgelegt. Diese Systeme können Energie über längere Zeiträume speichern, die von mehreren Stunden bis zu mehreren Tagen reichen, und werden zur Bereitstellung von Netzdienstleistungen wie Spitzenausgleich, Lastausgleich und Frequenzregelung eingesetzt.

C&I-Energiespeicher vs. Großbatteriespeicher: Größe
Auch die physische Größe von C&I-Energiespeichersystemen ist typischerweise kleiner als die von großen Batteriespeichersystemen. C&I-Energiespeichersysteme können vor Ort oder aus der Ferne installiert werden und sind so konzipiert, dass sie kompakt sind und sich leicht in bestehende Gebäude oder Anlagen integrieren lassen. Im Gegensatz dazu benötigen große Batteriespeichersysteme mehr Platz und befinden sich typischerweise auf großen Feldern oder in speziellen Gebäuden, die speziell für die Unterbringung der Batterien und anderer zugehöriger Geräte konzipiert sind.

Der Unterschied in Größe und Kapazität zwischen C&I-Energiespeichern und großen Batteriespeichersystemen ist in erster Linie auf die unterschiedlichen Anwendungen zurückzuführen, für die sie konzipiert sind. C&I-Energiespeichersysteme sollen Notstrom liefern und den Energiebedarf einzelner Anlagen in Spitzenzeiten reduzieren. Im Gegensatz dazu sollen große Batteriespeichersysteme Energiespeicher in viel größerem Maßstab bereitstellen, um die Integration erneuerbarer Energiequellen in das Netz zu unterstützen und Netzdienstleistungen für die breitere Gemeinschaft bereitzustellen.

C&I-Energiespeicher vs. Großbatteriespeicher: Batterien
Kommerzielle und industrielle Energiespeichernutzt energiebasierte Batterien. Bei der gewerblichen und industriellen Energiespeicherung sind die Anforderungen an die Reaktionszeit relativ gering, und energiebasierte Batterien werden für eine umfassende Berücksichtigung von Kosten, Lebensdauer, Reaktionszeit und anderen Faktoren verwendet.

Energiespeicherkraftwerke nutzen zur Frequenzregelung Leistungsbatterien. Ähnlich wie bei der kommerziellen und industriellen Energiespeicherung verwenden die meisten Energiespeicherkraftwerke Batterien vom Energietyp, aber aufgrund der Notwendigkeit, Energiehilfsdienste bereitzustellen, sind die Anforderungen an die Reaktionszeit und die Frequenz des FM-Kraftwerks-Energiespeicherbatteriesystems für die Zykluslebensdauer höher Regulierung, Notstrombatterien müssen den Stromtyp wählen, einige Energiespeicherunternehmen im Netzmaßstab haben die Zykluszeiten von Kraftwerksbatteriesystemen eingeführt. Einige Energiespeicherunternehmen im Netzmaßstab haben die Zykluszeiten von Kraftwerksbatteriesystemen eingeführt, die etwa das 8000-fache erreichen können, was höher ist als bei herkömmlichen Energietypen Batterie.

C&I-Energiespeicher vs. Großbatteriespeicher: BMS
Kommerzielle und industrielle Energiespeicherbatteriesysteme können Schutzfunktionen für Überladung, Überentladung, Überstrom, Übertemperatur, Untertemperatur, Kurzschluss und Strombegrenzung bereitstellenAkkupack. Kommerzielle und industrielle Energiespeicherbatteriesysteme können auch Spannungsausgleichsfunktionen während des Ladevorgangs, Parameterkonfiguration und Datenüberwachung durch Hintergrundsoftware, Kommunikation mit vielen verschiedenen Arten von PCS und gemeinsame intelligente Verwaltung von Energiespeichersystemen bereitstellen.

Das Energiespeicherkraftwerk verfügt über eine komplexere Strukturebene mit der einheitlichen Verwaltung der Batterien in Schichten und Ebenen. Entsprechend den Eigenschaften jeder Schicht und Ebene berechnet und analysiert das Energiespeicherkraftwerk verschiedene Parameter und den Betriebsstatus der Batterie und realisiert ein effektives Management wie Ausgleich, Alarm und Schutz, sodass jede Batteriegruppe die gleiche Leistung erzielen und sicherstellen kann dass das System den besten Betriebszustand und die längste Betriebszeit erreicht. Es kann genaue und effektive Informationen zum Batteriemanagement bereitstellen, die Effizienz der Batterieenergienutzung erheblich verbessern und die Lasteigenschaften durch Batterieausgleichsmanagement optimieren. Gleichzeitig kann dadurch die Batterielebensdauer maximiert und die Stabilität, Sicherheit und Zuverlässigkeit des Energiespeichersystems gewährleistet werden.

C&I-Energiespeicher vs. Großbatteriespeicher: PCS
Der Energiespeicherkonverter (PCS) ist das Schlüsselgerät zwischen Energiespeichergerät und Netz. Im Vergleich dazu sind kommerzielle und industrielle Energiespeicher-PCS relativ einfach und anpassungsfähiger. Gewerbliche und industrielle Energiespeicher-Wechselrichter basieren auf bidirektionaler Stromumwandlung, kompakter Größe, flexibler Erweiterung entsprechend den eigenen Bedürfnissen und einfacherer Integration in das Batteriesystem; Mit einem extrem weiten Spannungsbereich von 150–750 V kann es die Anforderungen von Blei-Säure-Batterien, Lithium-Batterien, LEP und anderen Batterien in Reihe und parallel erfüllen. Einwegladung und -entladung, angepasst an verschiedene Arten von PV-Wechselrichtern.

Das Energiespeicherkraftwerk PCS verfügt über eine Netzstützfunktion. Die DC-Seitenspannung des Energiespeicher-Kraftwerkskonverters ist breit und kann bei Volllast mit 1500 V betrieben werden. Zusätzlich zu den Grundfunktionen des Konverters verfügt er auch über die Funktionen der Netzunterstützung, wie z. B. Primärfrequenzregelung, Funktion zur schnellen Planung der Quellennetzlast usw. Das Netz ist hochgradig anpassungsfähig und kann eine schnelle Leistungsreaktion (<30 ms) erreichen. .

Industrielle und kommerzielle Energiespeicher im Vergleich zu großen Batteriespeichern: EMS
Die Funktionen von kommerziellen und industriellen Energiespeicher-EMS-Systemen sind grundlegender. Die meisten kommerziellen und industriellen Energiespeichersysteme (EMS) müssen keine Netzverteilung akzeptieren, sondern müssen nur eine gute Arbeit beim lokalen Energiemanagement leisten, das Batteriegleichgewichtsmanagement des Speichersystems unterstützen, die Betriebssicherheit gewährleisten und eine schnelle Reaktion im Millisekundenbereich unterstützen , um eine integrierte Verwaltung und zentrale Regulierung der Energiespeicher-Subsystemausrüstung zu erreichen.

Das EMS-System von Energiespeicherkraftwerken ist anspruchsvoller. Zusätzlich zur grundlegenden Energiemanagementfunktion muss es auch eine Grid-Dispatching-Schnittstelle und eine Energiemanagementfunktion für das Mikronetzsystem bereitstellen. Es muss eine Vielzahl von Kommunikationsstatuten unterstützen, über eine Standard-Stromversorgungsschnittstelle verfügen und in der Lage sein, die Energie von Anwendungen wie Energieübertragung, Mikronetz und Netzfrequenzregelung zu verwalten und zu überwachen sowie die Überwachung komplementärer Systeme mit mehreren Energien zu unterstützen, z als Quelle, Netzwerk, Last und Speicher.

Industrielle und kommerzielle Energiespeicher im Vergleich zu großen Batteriespeichern: Anwendungen
C&I-Energiespeichersysteme sind in erster Linie für Anwendungen zur Energiespeicherung und -verwaltung vor Ort oder in der Nähe des Standorts konzipiert, darunter:

• Notstrom: C&I-Energiespeichersysteme dienen der Notstromversorgung im Falle eines Stromausfalls oder -ausfalls. Dadurch wird sichergestellt, dass kritische Vorgänge wie Rechenzentren, Krankenhäuser und Produktionsanlagen unterbrechungsfrei weitergeführt werden können.
• Lastverlagerung: C&I-Energiespeichersysteme können dazu beitragen, die Energiekosten zu senken, indem sie den Energieverbrauch von Spitzenlastzeiten auf Schwachlastzeiten verlagern, in denen Energie günstiger ist.
• Nachfragesteuerung: C&I-Energiespeichersysteme können verwendet werden, um den Spitzenenergiebedarf in Zeiten mit hohem Energieverbrauch, beispielsweise während Hitzewellen, zu reduzieren, indem sie Energie in Zeiten außerhalb der Spitzenlast speichern und sie dann in Zeiten mit Spitzenbedarf abgeben.
• Stromqualität: C&I-Energiespeichersysteme können zur Verbesserung der Stromqualität beitragen, indem sie Spannungsregulierung und Frequenzsteuerung ermöglichen, was für empfindliche Geräte und Elektronik wichtig ist.

Im Gegensatz dazu sind große Batteriespeichersysteme für Energiespeicher- und -verwaltungsanwendungen im Netzmaßstab konzipiert, darunter:

Speicherung von Energie aus erneuerbaren Quellen: Große Batteriespeichersysteme werden zur Speicherung von Energie aus erneuerbaren Quellen wie Wind- und Sonnenenergie verwendet, die intermittierend sind und eine Speicherung erfordern, um eine konsistente Energieversorgung sicherzustellen.

• Spitzenlastausgleich: Große Batteriespeichersysteme können dazu beitragen, den Spitzenenergiebedarf zu reduzieren, indem sie gespeicherte Energie in Zeiten hoher Nachfrage entladen. Dadurch kann der Bedarf an teuren Spitzenkraftwerken, die nur in Spitzenzeiten genutzt werden, vermieden werden.
• Lastausgleich: Große Batteriespeichersysteme können dazu beitragen, das Netz auszugleichen, indem sie Energie in Zeiten geringer Nachfrage speichern und in Zeiten hoher Nachfrage entladen, was dazu beitragen kann, Stromausfälle zu verhindern und die Stabilität des Netzes zu verbessern.
• Frequenzregulierung: Große Batteriespeichersysteme können dabei helfen, die Frequenz des Netzes zu regulieren, indem sie Energie bereitstellen oder absorbieren, um eine konstante Frequenz aufrechtzuerhalten, was für die Gewährleistung der Stabilität des Netzes wichtig ist.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sowohl C&I-Energiespeicher als auch große Batteriespeichersysteme einzigartige Anwendungen und Vorteile haben. C&I-Systeme verbessern die Stromqualität und bieten Backup für Anlagen, während Großspeicher erneuerbare Energien integrieren und das Netz unterstützen. Die Wahl des richtigen Systems hängt von den Anwendungsanforderungen, der Speicherdauer und der Kosteneffizienz ab.

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