C&I אחסון אנרגיה לעומת אחסון סוללות בקנה מידה גדול

ככל שהעולם מתקדם לעבר עתיד אנרגיה בר קיימא ונקייה יותר, מערכות אחסון אנרגיה הפכו למרכיב קריטי בתמהיל האנרגיה. בין המערכות הללו, אחסון אנרגיה מסחרי ותעשייתי (C&I) ואחסון סוללות בקנה מידה גדול הם שני פתרונות בולטים שצצו בשנים האחרונות. במאמר זה, נחקור את ההבדלים בין שני סוגי מערכות אחסון אנרגיה אלו והיישומים שלהן.

אחסון אנרגיה תעשייתי ומסחרי משולב ברובו ובנוי עם ארון אחד. מערכות אחסון אנרגיה מסחריות ותעשייתיות נועדו לספק כוח גיבוי למתקנים כגון מבנים מסחריים, בתי חולים ומרכזי נתונים. מערכות אלו הן בדרך כלל קטנות יותר ממערכות אחסון סוללות גדולות, עם הספקים הנעים בין כמה מאות קילוואט למספר מגה וואט, והן מיועדות לספק חשמל לפרקי זמן קצרים, לרוב עד כמה שעות. מערכות אחסון אנרגיה מסחריות ותעשייתיות משמשות גם להפחתת הביקוש לאנרגיה בשעות השיא ולשיפור איכות החשמל על ידי מתן ויסות מתח ובקרת תדרים.מערכות אחסון אנרגיה של C&Iניתן להתקין באתר או מרחוק והם הופכים פופולריים יותר ויותר עבור מתקנים המעוניינים להפחית את עלויות האנרגיה ולהגדיל את גמישות האנרגיה.

לעומת זאת, מערכות אחסון אנרגיה גדולות של סוללות נועדו לאגור אנרגיה ממקורות מתחדשים, כמו רוח ואנרגיה סולארית. למערכות אלו הספקים של עשרות עד מאות מגה וואט והן יכולות לאגור אנרגיה לפרקי זמן ארוכים יותר, הנעים בין מספר שעות למספר ימים. הם משמשים לעתים קרובות כדי לספק שירותי רשת כגון גילוח שיא, איזון עומסים וויסות תדרים. מערכות אחסון סוללות גדולות יכולות להיות ממוקמות ליד מקורות אנרגיה מתחדשים או ליד הרשת, בהתאם ליישום, והן הופכות יותר ויותר פופולריות ככל שהעולם מתקדם לעבר תמהיל אנרגיה בר קיימא יותר.

דיאגרמת מבנה מערכת אחסון אנרגיה מסחרית ותעשייתית

תרשים מבנה מערכת מפעל אגירת אנרגיה

C&I אחסון אנרגיה לעומת אחסון סוללה בקנה מידה גדול: קיבולת
למערכות אחסון אנרגיה מסחריות ותעשייתיות (C&I) יש בדרך כלל קיבולת של כמה מאות קילוואט (kW) עד כמה מגה וואט (MW). מערכות אלו נועדו לספק כוח גיבוי לתקופות קצרות, בדרך כלל עד כמה שעות, ולהפחית את הביקוש לאנרגיה בשעות השיא. הם משמשים גם לשיפור איכות החשמל על ידי מתן ויסות מתח ובקרת תדר.

לשם השוואה, למערכות אחסון סוללות בקנה מידה גדול יש קיבולת גבוהה בהרבה ממערכות אחסון אנרגיה של C&I. הם בדרך כלל בעלי קיבולת של עשרות עד מאות מגה וואט והם מיועדים לאגור אנרגיה ממקורות מתחדשים כמו רוח ואנרגיה סולארית. מערכות אלו יכולות לאגור אנרגיה לתקופות ארוכות יותר, הנעות בין מספר שעות למספר ימים, ומשמשות למתן שירותי רשת כגון גילוח שיא, איזון עומסים וויסות תדרים.

C&I אחסון אנרגיה לעומת אחסון סוללה בקנה מידה גדול: גודל
הגודל הפיזי של מערכות אחסון אנרגיה של C&I הוא גם בדרך כלל קטן יותר ממערכות אחסון סוללות בקנה מידה גדול. מערכות אחסון אנרגיה C&I ניתנות להתקנה באתר או מרחוק והן מתוכננות להיות קומפקטיות ומשולבות בקלות בבניינים או מתקנים קיימים. לעומת זאת, מערכות אחסון סוללות בקנה מידה גדול דורשות יותר מקום והן ממוקמות בדרך כלל בשדות גדולים או במבנים מיוחדים שתוכננו במיוחד לאכלס את הסוללות ושאר הציוד הנלווה.

ההבדל בגודל ובקיבולת בין אחסון אנרגיה C&I למערכות אחסון סוללות בקנה מידה גדול נובע בעיקר מהיישומים השונים שעבורם הם מיועדים. מערכות אחסון אנרגיה C&I נועדו לספק כוח גיבוי ולהפחית את הביקוש לאנרגיה בשעות השיא עבור מתקנים בודדים. לעומת זאת, מערכות אחסון סוללות בקנה מידה גדול נועדו לספק אגירת אנרגיה בקנה מידה גדול בהרבה כדי לתמוך בשילוב מקורות אנרגיה מתחדשים ברשת ולספק שירותי רשת לקהילה הרחבה יותר.

אחסון אנרגיה של C&I לעומת אחסון סוללות בקנה מידה גדול: סוללות
אגירת אנרגיה מסחרית ותעשייתיתמשתמש בסוללות מבוססות אנרגיה. לאחסון אנרגיה מסחרי ותעשייתי דרישות זמן תגובה נמוכות יחסית, וסוללות מבוססות אנרגיה משמשות לשיקול מקיף של עלות וחיי מחזור, זמן תגובה וגורמים אחרים.

תחנות כוח לאחסון אנרגיה משתמשות בסוללות מסוג כוח לוויסות תדרים. בדומה לאגירת אנרגיה מסחרית ותעשייתית, רוב תחנות הכוח לאחסון אנרגיה משתמשות בסוללות מסוג אנרגיה, אך בגלל הצורך לספק שירותי עזר מתח, ולכן מערכת סוללות אחסון האנרגיה של תחנת הכוח FM לחיי מחזור, דרישות זמן התגובה גבוהות יותר, לתדירות רגולציה, סוללות גיבוי חירום צריכות לבחור סוג חשמל, חברות מסוימות לאחסון אנרגיה בקנה מידה רשת השיקו את זמני המחזור של מערכת הסוללה של תחנת הכוח. פי 8000, גבוה יותר מסוללה מסוג אנרגיה רגילה.

אחסון אנרגיה של C&I לעומת אחסון סוללה בקנה מידה גדול: BMS
מערכת סוללות אחסון אנרגיה מסחרית ותעשייתית יכולה לספק פונקציות הגנה מפני טעינת יתר, פריקת יתר, זרם יתר, טמפרטורת יתר, תת-טמפרטורה, קצר חשמלי וגבול זרם עבורערכת סוללות. מערכות סוללות אחסון אנרגיה מסחריות ותעשייתיות יכולות לספק פונקציות השוואת מתח במהלך טעינה, תצורת פרמטרים וניטור נתונים באמצעות תוכנת רקע, תקשורת עם סוגים רבים ושונים של PCS וניהול חכם משותף של מערכות אחסון אנרגיה.

לתחנת הכוח לאגירת אנרגיה יש רמת מבנה מורכבת יותר עם ניהול אחיד של סוללות בשכבות וברמות. על פי המאפיינים של כל שכבה ורמה, תחנת הכוח לאגירת אנרגיה מחשבת ומנתחת פרמטרים ומצב תפעול שונים של הסוללה, מיישמת ניהול יעיל כגון איזון, אזעקה והגנה, כך שכל קבוצת סוללות תוכל להשיג תפוקה שווה ולהבטיח שהמערכת מגיעה למצב ההפעלה הטוב ביותר ולזמן ההפעלה הארוך ביותר. זה יכול לספק מידע מדויק ויעיל על ניהול הסוללה ולשפר מאוד את יעילות ניצול אנרגיית הסוללה ולייעל את מאפייני העומס באמצעות ניהול השוואת הסוללה. יחד עם זאת, הוא יכול למקסם את חיי הסוללה ולהבטיח את היציבות, הבטיחות והאמינות של מערכת אחסון האנרגיה.

C&I אחסון אנרגיה לעומת אחסון סוללה בקנה מידה גדול: PCS
ממיר אחסון אנרגיה (PCS) הוא מכשיר המפתח בין התקן אחסון אנרגיה לרשת, באופן יחסי, PCS אחסון אנרגיה מסחרי ותעשייתי הוא בעל פונקציה יחידה וניתנת להתאמה יותר. ממירי אחסון אנרגיה מסחריים ותעשייתיים מבוססים על המרת זרם דו-כיוונית, גודל קומפקטי, הרחבה גמישה בהתאם לצרכיהם, קל יותר לשילוב עם מערכת הסוללות; עם טווח מתחים רחב במיוחד של 150-750V, יכול לענות על הצרכים של סוללות עופרת, סוללות ליתיום, LEP וסוללות אחרות בסדרות ובמקבילות; טעינה ופריקה חד כיוונית, מותאמת למגוון סוגי ממירי PV.

לתחנת כוח לאחסון אנרגיה PCS יש פונקציית תמיכה ברשת. מתח הצד DC של ממיר תחנת הכוח לאחסון אנרגיה הוא רחב, ניתן להפעיל 1500V בעומס מלא. בנוסף לפונקציות הבסיסיות של הממיר, יש לו גם את הפונקציות של תמיכת רשת, כגון וויסות תדר ראשוני, פונקציית תזמון מהירה של עומסי רשת מקור וכו'. הרשת ניתנת להתאמה גבוהה ויכולה להשיג תגובת הספק מהירה (<30ms) .

אחסון אנרגיה תעשייתי ומסחרי לעומת אחסון סוללות בקנה מידה גדול: EMS
פונקציות מערכת EMS לאחסון אנרגיה מסחרית ותעשייתית הן בסיסיות יותר. רוב מערכת אחסון האנרגיה המסחרית והתעשייתית EMS לא צריכה לקבל שיגור רשת, רק צריך לעשות עבודה טובה של ניהול אנרגיה מקומי, צריך לתמוך בניהול איזון הסוללה של מערכת האחסון, כדי להבטיח בטיחות תפעולית, לתמוך בתגובה מהירה של אלפיות שנייה , כדי להשיג ניהול משולב ורגולציה מרוכזת של ציוד משנה לאחסון אנרגיה.

מערכת EMS של תחנות כוח לאחסון אנרגיה תובענית יותר. בנוסף לפונקציית ניהול האנרגיה הבסיסית, היא גם צריכה לספק ממשק שיגור רשת ופונקציית ניהול אנרגיה עבור מערכת המיקרו-רשת. הוא צריך לתמוך במגוון חוקי תקשורת, יש לו ממשק שיגור חשמל סטנדרטי, ולהיות מסוגל לנהל ולנטר את האנרגיה של יישומים כגון העברת אנרגיה, מיקרו-רשת ותדרי חשמל, ולתמוך בניטור של מערכות משלימות רב-אנרגיות כגון כמקור, רשת, עומס ואחסון.

אחסון אנרגיה תעשייתי ומסחרי לעומת אחסון סוללות בקנה מידה גדול: יישומים
מערכות אחסון אנרגיה C&I מיועדות בעיקר ליישומי אחסון וניהול אנרגיה באתר או ליד האתר, כולל:

• כוח גיבוי: מערכות אחסון אנרגיה של C&I משמשות לספק כוח גיבוי במקרה של הפסקה או כשל ברשת. זה מבטיח שפעולות קריטיות יכולות להימשך ללא הפרעה, כגון מרכזי נתונים, בתי חולים ומפעלי ייצור.
• העברת עומסים: מערכות אחסון אנרגיה של C&I יכולות לסייע בהפחתת עלויות האנרגיה על ידי העברת השימוש באנרגיה מתקופות ביקוש שיא לתקופות מחוץ לשיא שבהן האנרגיה זולה יותר.
• תגובת הביקוש: ניתן להשתמש במערכות אחסון אנרגיה של C&I להפחתת ביקוש שיא לאנרגיה בתקופות של שימוש באנרגיה גבוהה, כגון במהלך גלי חום, על ידי אגירת אנרגיה בתקופות שיא ולאחר מכן פריקתה בתקופות ביקוש שיא.
• איכות חשמל: מערכות אחסון אנרגיה של C&I יכולות לעזור לשפר את איכות החשמל על ידי מתן ויסות מתח ובקרת תדרים, שחשובים עבור ציוד ואלקטרוניקה רגישים.

לעומת זאת, מערכות אחסון סוללות בקנה מידה גדול מיועדות ליישומי אחסון וניהול אנרגיה בקנה מידה רשת, כולל:

אגירת אנרגיה ממקורות מתחדשים: מערכות אחסון סוללות בקנה מידה גדול משמשות לאגירת אנרגיה ממקורות מתחדשים, כמו רוח ואנרגיה סולארית, שהן לסירוגין ודורשות אחסון כדי לספק אספקת אנרגיה עקבית.

• גילוח שיא: מערכות אחסון סוללות בקנה מידה גדול יכולות לסייע בהפחתת דרישת שיא האנרגיה על ידי פריקת אנרגיה מאוחסנת בתקופות של ביקוש גבוה, מה שיכול לעזור למנוע את הצורך במפעלי שיא יקרים המשמשים רק בתקופות שיא.
• איזון עומסים: מערכות אחסון סוללות בקנה מידה גדול יכולות לסייע באיזון הרשת על ידי אגירת אנרגיה בתקופות של ביקוש נמוך ופריקה בתקופות של ביקוש גבוה, מה שיכול לסייע במניעת הפסקות חשמל ולשפר את יציבות הרשת.
• ויסות תדר: מערכות אחסון סוללות בקנה מידה גדול יכולות לעזור לווסת את תדירות הרשת על ידי אספקת או קליטת אנרגיה כדי לסייע בשמירה על תדר עקבי, שחשוב להבטחת יציבות הרשת.

לסיכום, גם לאחסון אנרגיה של C&I וגם למערכות אחסון סוללות בקנה מידה גדול יש יישומים ויתרונות ייחודיים. מערכות C&I משפרות את איכות החשמל ומספקות גיבוי למתקנים, בעוד אחסון בקנה מידה גדול משלב אנרגיה מתחדשת ותומך ברשת. בחירת המערכת הנכונה תלויה בצרכי האפליקציה, משך האחסון והעלות-תועלת.

מוכן למצוא את פתרון האחסון הטוב ביותר עבור הפרויקט שלך? מַגָעBSLBATTכדי לחקור כיצד מערכות אחסון האנרגיה המותאמות שלנו יכולות לענות על הצרכים הספציפיים שלך ולעזור לך להשיג יעילות אנרגיה רבה יותר!