工商業儲能與大規模電池存儲

隨著世界走向更永續和清潔的能源未來，儲能係統已成為能源結構的重要組成部分。在這些系統中，商業和工業（C&I）儲能和大規模電池儲存是近年來出現的兩種突出的解決方案。在本文中，我們將探討這兩類儲能係統及其應用之間的差異。

工商業儲能多採用一體化、一櫃搭建。商業和工業儲能係統旨在為商業建築、醫院和資料中心等設施提供備用電源。這些系統通常比大型電池儲存系統小，容量從幾百千瓦到幾兆瓦不等，設計用於短時間（通常長達數小時）供電。商業和工業儲能係統也用於減少高峰時段的能源需求，並透過提供電壓調節和頻率控制來提高電能品質。工商業儲能係統可以現場或遠端安裝，對於尋求降低能源成本和提高能源彈性的設施來說越來越受歡迎。

相較之下，大型電池儲能係統旨在儲存來自風能和太陽能等再生能源的能量。這些系統的容量為數十至數百兆瓦，可以儲存較長的能量，從幾小時到幾天不等。它們通常用於提供調峰、負載平衡和頻率調節等電網服務。大型電池儲存系統可以位於再生能源附近或電網附近，具體取決於應用，隨著世界轉向更永續的能源結構，大型電池儲存系統變得越來越受歡迎。

工商業儲能係統結構圖

儲能電站系統結構圖

工商業儲能與大規模電池儲存：容量
商業和工業 (C&I) 儲能係統的容量通常為數百千瓦 (kW) 到幾兆瓦 (MW)。這些系統旨在提供短時間（通常長達數小時）的備用電源，並減少尖峰時段的能源需求。它們也用於透過提供電壓調節和頻率控制來提高電能品質。

相較之下，大型電池儲存系統的容量遠高於工商業儲能係統。它們的容量通常為數十至數百兆瓦，旨在儲存風能和太陽能等再生能源的能量。這些系統可以儲存較長的能量，從幾個小時到幾天不等，並用於提供調峰、負載平衡和頻率調節等電網服務。

工商業儲能與大規模電池儲存：尺寸
工商業儲能係統的實體尺寸通常也小於大型電池儲存系統。工商業儲能係統可以現場或遠端安裝，設計緊湊，易於整合到現有建築物或設施中。相較之下，大型電池儲存系統需要更多空間，通常位於大片場地或專門設計用於容納電池和其他相關設備的特殊建築物中。

工商業儲能和大型電池儲存系統在尺寸和容量上的差異主要是由於它們設計的應用不同。工商業儲能係統旨在提供備用電源並減少各個設施高峰時段的能源需求。相較之下，大規模電池儲存系統旨在提供更大規模的能源存儲，以支援再生能源併入電網，並為更廣泛的社區提供電網服務。

工商業儲能與大規模電池儲存：電池
商業和工業儲能使用能源電池。商業和工業儲能對反應時間要求相對較低，綜合考慮成本和循環壽命、反應時間等因素，採用能源型電池。

儲能電站採用動力型電池進行調頻。與商業和工業儲能類似，儲能電站大多採用能量型電池，但由於需要提供電力輔助服務，因此調頻電站儲能電池系統對於循環壽命、響應時間要求較高，對於頻率監管規定，應急備用電池需要選擇功率類型，一些電網規模儲能公司推出的電站電池系統循環次數一些電網規模儲能公司推出的電站電池系統循環次數可以達到8000次左右，高於普通能源類型電池。

工商業儲能與大規模電池儲存：BMS
工商業儲能電池系統可為電池提供過充、過放、過流、過溫、欠溫、短路、限流等保護功能電池組。商業和工業儲能電池系統還可以透過後台軟體提供充電時的電壓均衡功能、參數配置和資料監控、與多種不同類型的PCS通訊以及儲能係統的聯合智慧管理。

儲能電站結構層次更複雜，電池分層分級統一管理。儲能電站根據各層、各級別的特點，對電池的各種參數及運行狀態進行計算分析，實現均衡、警報、保護等有效管理，使各組電池實現均等輸出，保證使系統達到最佳運行狀態和最長運轉時間。它可以提供準確有效的電池管理訊息，並透過電池平衡管理大大提高電池能量利用效率和優化負載特性。同時可以最大限度地延長電池壽命，確保儲能係統的穩定性、安全性和可靠性。

工商業儲能與大規模電池儲存：PCS
儲能變流器（PCS）是儲能裝置與電網之間的關鍵設備，相對而言，商業和工業儲能PCS功能相對單一，適應性更強。工商業儲能逆變器基於雙向電流變換，體積緊湊，可根據自身需求靈活擴展，更容易與電池系統整合；具備150-750V超寬電壓範圍，可滿足鉛酸電池、鋰電池、LEP等電池串並聯的需求；單向充放電，適應多種類型光伏逆變器。

儲能電站PCS具有併網支援功能。儲能電站變流器直流側電壓寬，1500V可滿載運轉。除具備變流器的基本功能外，還具有電網支撐功能，如具有一次調頻、源網負載快速調度功能等。

工業和商業儲能與大規模電池儲存：EMS
商業及工業儲能EMS系統功能較為基礎。大部分工商業儲能係統EMS不需要接受電網調度，只需要做好本地能源管理，需要支援儲能係統電池平衡管理，確保運作安全，支援毫秒快速回應，實現儲能子系統設備的整合管理和集中調控。

儲能電站的EMS系統要求更高。除了基本的能源管理功能外，還需要為微電網系統提供電網調度介面和能源管理功能。需要支援多種通訊規約，具有標準的電力調度接口，能夠對電能傳輸、微電網、工頻調節等應用的能源進行管理和監控，支援多能互補系統的監控作為源、網路、負載和儲存。

工業和商業儲能與大規模電池儲存：應用
工商業儲能係統主要針對現場或近場儲能和管理應用而設計，包括：

• 備用電源：工商業儲能係統用於在電網停電或故障時提供備用電源。這可確保關鍵營運能夠不間斷地繼續進行，例如資料中心、醫院和製造工廠。
• 負載轉移：工商業儲能係統可以透過將能源使用從高峰需求期轉移到能源更便宜的非高峰期來幫助降低能源成本。
• 需求響應：工商業儲能係統可用於在高能源使用期間（例如熱浪期間）減少高峰能源需求，方法是在非尖峰時段儲存能量，然後在高峰需求時段放電。
• 電能品質：工商業儲能係統可以透過提供電壓調節和頻率控制來幫助改善電能質量，這對於敏感設備和電子產品非常重要。

相較之下，大型電池儲存系統專為電網規模的能源儲存和管理應用而設計，包括：

儲存再生能源：大型電池儲存系統用於儲存再生能源，例如風能和太陽能，這些能源是間歇性的，需要儲存來提供持續的能源供應。

• 調峰：大型電池儲存系統可以透過在高需求期間釋放儲存的能量來幫助減少尖峰能源需求，這可以幫助避免需要僅在高峰時段使用的昂貴的調峰裝置。
• 負載平衡：大規模電池儲存系統可以透過在低需求時段儲存能量並在高需求時段釋放能量來幫助平衡電網，這有助於防止停電並提高電網的穩定性。
• 頻率調節：大型電池儲存系統可以透過提供或吸收能量來幫助調節電網的頻率，以幫助保持頻率一致，這對於確保電網的穩定性非常重要。

綜上所述，工商業儲能和大型電池儲能係統都具有獨特的應用和優勢。工商業系統提高電能品質並為設施提供備份，而大規模儲存則整合再生能源並為電網提供支援。選擇正確的系統取決於應用需求、儲存持續時間和成本效益。

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