يشير تخزين الطاقة التجارية إلى أنظمة البطاريات المثبتة في المنشآت التجارية لتقليل تكاليف الكهرباء، وتحسين جودة الطاقة، وتوفير الطاقة الاحتياطية. توفر Injet HanCang أنظمة تخزين الطاقة التجارية المصممة لمتاجر البيع بالتجزئة ومباني المكاتب والفنادق والمرافق الصناعية الخفيفة. تعرض هذه المقالة أساليب تغيير حجم النظام، والاستراتيجيات التشغيلية، وبيانات الأداء من المنشآت التجارية.
يخدم تخزين الطاقة التجارية ثلاثة تطبيقات أساسية في المباني التجارية. التطبيق الأول هو الحد من الطلب الذروة. تشتمل فواتير الكهرباء التجارية على رسوم الطلب بناءً على أعلى متوسط سحب للطاقة خلال خمسة عشر دقيقة خلال فترة الفاتورة. يتم تفريغ تخزين الطاقة التجاري خلال فترات ذروة الطلب لتقليل الطاقة المسحوبة من الشبكة، مما يؤدي إلى خفض رسوم الطلب. التطبيق الثاني هو المراجحة وقت الاستخدام. تتقاضى المرافق أسعارًا مختلفة للكهرباء في أوقات مختلفة من اليوم. رسوم تخزين الطاقة التجارية خلال فترات المعدل المنخفض والتفريغ خلال فترات المعدل المرتفع، مما يقلل من رسوم الطاقة. التطبيق الثالث هو الطاقة الاحتياطية. يوفر تخزين الطاقة التجاري الطاقة أثناء انقطاع الشبكة لفترة وجيزة، مما يحمي المعدات الحساسة ويتجنب انقطاع الأعمال.
قامت Injet HanCang بتركيب أنظمة تخزين الطاقة التجارية في أكثر من خمسين منشأة تجارية. ويبين الجدول أدناه عينة من المشاريع المنجزة. نوع المنشأة سعة النظام العاكس الطاقة التطبيق الأساسي تخفيض الفاتورة الشهرية سوبر ماركت 500 كيلووات ساعة 250 كيلووات تخفيض ذروة الطلب 22 بالمائة برج المكاتب 1000 كيلووات ساعة 500 كيلووات وقت الاستخدام المراجحة 18 بالمائة فندق 300 كيلووات ساعة 150 كيلووات طاقة احتياطية 15 بالمائة مركز تسوق 800 كيلووات ساعة 400 كيلووات خفض ذروة الطلب 20 بالمائة مركز البيانات 1500 كيلووات/ساعة 750 كيلووات طاقة احتياطية 12 بالمائة
يتطلب الحجم المناسب لتخزين الطاقة التجارية تحليل ملف تعريف أحمال المنشأة وهيكل معدل المنفعة. يستخدم Injet HanCang منهجية تحديد الحجم المكونة من خمس خطوات. تجمع الخطوة الأولى بيانات التحميل الفاصلة لمدة خمس عشرة دقيقة للأشهر الاثني عشر الماضية. تحدد الخطوة الثانية هيكل معدل المنفعة بما في ذلك رسوم الطاقة ورسوم الطلب وأي فترات زمنية للاستخدام. الخطوة الثالثة تحسب إمكانية خفض الطلب الأقصى من خلال تحليل مدة وتكرار قمم الطلب. الخطوة الرابعة تحسب إمكانية المراجحة من خلال مقارنة أسعار الطاقة في أوقات الذروة وخارجها. تحدد الخطوة الخامسة السعة المثلى التي توازن بين التوفير وتكلفة النظام. بالنسبة لمبنى مكتبي نموذجي يبلغ ذروة الحمل فيه خمسمائة كيلووات ورسوم طلب شهرية قدرها خمسة عشر دولارًا لكل كيلووات، يتم حساب إمكانية خفض ذروة الطلب على النحو التالي. تبلغ ذروة الطلب في المنشأة ما بين خمسة عشر إلى ثلاثين دقيقة خلال فترة ما بعد الظهر خلال أيام الأسبوع.
يمكن لنظام تخزين الطاقة التجاري الذي يحتوي على عاكس بقدرة خمسمائة كيلووات وسعة مائتي كيلووات في الساعة أن يوفر خمسين كيلووات من كل من أعلى خمس قمم للطلب. ويكون توفير الطلب الشهري خمسين كيلووات مضروبًا في خمسة عشر دولارًا للكيلووات الواحد، أي ما يعادل سبعمائة وخمسين دولارًا شهريًا. ويبلغ توفير الطلب السنوي تسعة آلاف دولار.
يمكن تشغيل أنظمة تخزين الطاقة التجارية بموجب استراتيجيات مختلفة اعتمادًا على أهداف المنشأة. تقدم Injet HanCang ثلاث استراتيجيات تشغيلية قياسية.
الاستراتيجية الأولى هي إدارة الطلب والشحن. يقوم النظام بمراقبة سحب الطاقة في المنشأة ويقوم بتفريغ البطارية عندما يتجاوز السحب حدًا محددًا مسبقًا. تم تعيين العتبة لتجنب ذروة الطلب دون الحد من العمليات العادية.
الاستراتيجية الثانية هي المراجحة وقت الاستخدام. يقوم النظام بالشحن خلال فترة المعدل الأدنى ويتم تفريغه خلال فترة المعدل الأعلى. أما الاستراتيجية الثالثة فهي عبارة عن نهج هجين يجمع بين إدارة رسوم الطلب والمراجحة. يحتفظ النظام ببعض سعة البطارية لذروات الطلب بينما يستخدم السعة المتبقية للمراجحة. يقارن الجدول أدناه الاستراتيجيات الثلاث لمنشأة تجارية نموذجية. الإستراتيجية تخفيض رسوم الطلب تخفيض رسوم الطاقة توافر النسخ الاحتياطية التعقيد إدارة رسوم الطلب مرتفع لا شيء جزئي منخفض موازنة وقت الاستخدام لا شيء مرتفع لا شيء متوسط هجين متوسط متوسط كامل عالي Injet توصي شركة HanCang بالاستراتيجية الهجينة لمعظم المرافق التجارية لأنها توفر وفورات متوازنة مع الحفاظ على القدرة الاحتياطية. تحتفظ خوارزمية التحكم بعشرين بالمائة من سعة البطارية للطاقة الاحتياطية، وتستخدم أربعين بالمائة لإدارة الطلب والشحن، وتستخدم أربعين بالمائة للمراجحة.
قامت شركة Injet HanCang بجمع بيانات الأداء من منشآت تخزين الطاقة التجارية على مدار عامين. يعمل النظام المتوسط ثلاثمائة وخمسة وستين يومًا سنويًا مع وقت تشغيل يصل إلى تسعة وتسعين فاصل خمسة بالمائة. يبلغ متوسط إنتاجية الطاقة دورة واحدة يوميًا، مما يعني أنه يتم شحن البطارية وتفريغها مرة واحدة يوميًا. ويبلغ متوسط كفاءة الرحلة ذهابًا وإيابًا تسعة وثمانين بالمائة، مما يعني أن النظام يوفر تسعة وثمانين كيلووات/ساعة لكل مائة كيلووات/ساعة مستهلكة أثناء الشحن. يوضح الجدول أدناه بيانات الأداء التفصيلية من ثلاث منشآت تجارية.
متري سوبر ماركت برج المكاتب قدرة النظام الفندقي 500 كيلووات في الساعة 1000 كيلووات في الساعة 300 كيلووات في الساعة الطاقة السنوية المشحونة 175 ميجاوات في الساعة 350 ميجاوات في الساعة 105 ميجاوات في الساعة الطاقة السنوية المفرغة 156 ميجاوات في الساعة 312 ميجاوات في الساعة 93 ميجاوات في الساعة كفاءة ذهابًا وإيابًا 89 بالمائة 89 بالمائة 88 بالمائة خفض رسوم الطلب 24 بالمائة 16 بالمائة 18 بالمائة تخفيض رسوم الطاقة 14 بالمائة 19 بالمائة 12 بالمائة إجمالي التخفيض في الفاتورة 22 بالمائة 18 بالمائة 15 بالمائة تدهور البطارية بعد عامين 2.1 بالمائة 1.8 بالمائة 2.3 بالمائة
ظهرت العديد من الأفكار التقنية من منشآت تخزين الطاقة التجارية Injet HanCang.
الفكرة الأولى هي أن التنبؤ بالحمل يعمل على تحسين أداء النظام. تتمتع المرافق التجارية بأنماط تحميل يومية وأسبوعية يمكن التنبؤ بها بدقة معقولة. يستخدم Injet HanCang خوارزمية التعلم الآلي التي تتنبأ بملف تعريف التحميل في اليوم التالي استنادًا إلى البيانات التاريخية وتوقعات الطقس واليوم من الأسبوع. تعمل الخوارزمية على تقليل خطأ التنبؤ من اثني عشر بالمائة إلى ستة بالمائة مقارنة بالمتوسط البسيط. يسمح هذا التنبؤ المحسن لوحدة التحكم بتخصيص سعة البطارية بشكل أفضل بين إدارة الطلب والمراجحة.
الفكرة الثانية هي أن درجة الحرارة المحيطة تؤثر على أداء البطارية أكثر من المتوقع. تشهد المرافق التجارية في المناخات الحارة انخفاضًا في سعة البطارية بنسبة تصل إلى خمسة عشر بالمائة خلال فترة ما بعد الظهيرة في الصيف. تتضمن Injet HanCang الآن نماذج للسعة المعدلة حسب درجة الحرارة في منهجية تحديد الحجم. يعمل النموذج المعدل على زيادة سعة البطارية بنسبة عشرين بالمائة للتركيبات في المناطق التي تزيد درجات حرارة الصيف فيها عن خمسة وثلاثين درجة مئوية.
الفكرة الثالثة تتعلق باختيار العاكس. تتطلب أنظمة تخزين الطاقة التجارية محولات ذات كفاءة عالية عبر نطاق حمل واسع. يختلف ملف تعريف الحمل للمنشأة التجارية من عشرة بالمائة إلى مائة بالمائة من تصنيف العاكس. تقوم شركة Injet HanCang باختيار العاكسات التي تحافظ على كفاءة أعلى من خمسة وتسعين بالمائة من الحمل الذي يتراوح من عشرين بالمائة إلى مائة بالمائة. يعمل هذا الاختيار على تحسين كفاءة النظام الإجمالية بحوالي نقطتين مئويتين مقارنة بالعاكسات القياسية.
يجب أن تكون أنظمة تخزين الطاقة التجارية متكاملة مع البنية التحتية الكهربائية الحالية للمنشأة. يستخدم Injet HanCang أسلوب تكامل خاص بالموقع يقلل من التعطيل. تبدأ عملية التكامل بمسح الموقع الكهربائي لتحديد نقطة الاتصال المثالية. عادة ما تكون نقطة الاتصال هي لوحة المفاتيح الرئيسية أو لوحة فرعية مخصصة. يتصل النظام بالحافلة الكهربائية من خلال قاطع الدائرة ومحولات التيار. يقوم نظام التحكم بمراقبة حمل المنشأة من خلال محولات التيار هذه ويقوم بضبط طاقة البطارية وفقًا لذلك. تتطلب عملية التكامل التنسيق مع المرافق المحلية. تتطلب العديد من المرافق الإخطار أو الموافقة على منشآت تخزين الطاقة التجارية التي تزيد عن خمسين كيلووات. تساعد Injet HanCang العملاء في عملية تقديم طلب المرافق. تتطلب العملية عادةً من أربعة إلى ثمانية أسابيع اعتمادًا على الجدول الزمني لمراجعة الأداة المساعدة.
يتراوح عائد الاستثمار لتخزين الطاقة التجارية من خمسة عشر إلى ثلاثين بالمائة اعتمادًا على معدلات المرافق وتكلفة النظام. تحقق المرافق ذات رسوم الطلب المرتفعة والفروق الكبيرة في الأسعار في وقت الاستخدام أعلى عائد على الاستثمار.
عادةً ما يستمر نظام تخزين الطاقة التجاري من عشرة إلى خمسة عشر عامًا. تتطلب البطارية الاستبدال في العام العاشر تقريبًا. عادةً ما يستمر نظام العاكس والتحكم لمدة خمسة عشر عامًا كاملة.
نعم، تم تصميم أنظمة تخزين الطاقة التجارية Injet HanCang للتوسع المعياري. يمكن إضافة وحدات بطارية إضافية لزيادة السعة. يجب أن يكون حجم العاكس ونظام التحكم مناسبًا لقدرة التوسعة النهائية.
تتطلب أنظمة تخزين الطاقة التجارية صيانة سنوية بما في ذلك اختبار السعة والفحص الحراري وتحديثات البرامج. يتطلب نظام التبريد تنظيف الفلتر كل ثلاثة أشهر. وتبلغ تكلفة الصيانة السنوية الإجمالية حوالي ألفي دولار لنظام بقدرة خمسمائة كيلووات/ساعة.
تتم تغطية معظم أنظمة تخزين الطاقة التجارية بموجب التأمين القياسي على الممتلكات التجارية. توفر Injet HanCang الوثائق اللازمة لاكتتاب التأمين. قد تكون التغطية الإضافية لانقطاع الأعمال مناسبة للتطبيقات الهامة.
توفر أنظمة تخزين الطاقة التجارية Injet HanCang تخفيضات قابلة للقياس في الفواتير عبر تطبيقات البيع بالتجزئة والمكاتب والضيافة ومراكز البيانات. تأخذ منهجية تحديد حجم النظام في الاعتبار ملفات تعريف الأحمال ومعدلات المرافق والظروف المناخية. وتشمل الاستراتيجيات التشغيلية إدارة رسوم الطلب، ومراجحة وقت الاستخدام، والنهج الهجين. تُظهر بيانات الأداء إجمالي التخفيضات في الفاتورة بنسبة خمسة عشر إلى اثنين وعشرين بالمائة. أدت الرؤى الفنية المتعلقة بالتنبؤ بالأحمال وتأثيرات درجة الحرارة واختيار العاكس إلى تحسين تصميم النظام. يمكن للمنشآت المهتمة بتخزين الطاقة التجارية أن تطلب تقييم الموقع وتقدير التوفير من Injet HanCang.