Les systèmes commerciaux de stockage d’énergie par batterie sont des solutions intégrées complètes qui incluent des batteries, une conversion d’énergie, une gestion thermique et un logiciel de contrôle. Injet HanCang conçoit des systèmes commerciaux de stockage d'énergie par batterie pour les entreprises cherchant à réduire leurs coûts énergétiques, à améliorer la qualité de l'énergie et à fournir une protection de secours. Cet article présente les spécifications du système, les données de performances, les options d'intégration et les études de cas pour les systèmes commerciaux de stockage d'énergie par batterie.
Un système commercial complet de stockage d’énergie par batterie comprend six sous-systèmes travaillant ensemble.
Le premier sous-système est le parc de batteries, composé de modules au lithium fer phosphate montés dans des racks.
Le deuxième sous-système est le système de conversion de puissance, comprenant l'onduleur et les convertisseurs DC DC.
Le troisième sous-système est le système de gestion de la batterie, qui surveille et contrôle le parc de batteries.
Le quatrième sous-système est le système de gestion thermique, qui comprend les unités de refroidissement et la circulation de l'air.
Le cinquième sous-système est le système de gestion de l'énergie, qui contrôle le fonctionnement du système en fonction des tarifs des services publics et des conditions de charge. Le sixième sous-système est le boîtier, qui protège l'équipement et assure le contrôle de l'environnement.
Les systèmes de stockage d'énergie par batterie commerciale Injet HanCang sont disponibles dans des configurations conteneurisées et intérieures. Les systèmes conteneurisés sont construits dans des conteneurs d'expédition standard et incluent tous les sous-systèmes intégrés. Les systèmes intérieurs sont conçus pour être installés dans des salles électriques existantes et peuvent être configurés pour passer à travers des portes standard. Le système de stockage d’énergie par batterie commerciale conteneurisé est la configuration la plus populaire, représentant soixante-dix pour cent des ventes.
L’ingénierie de systèmes commerciaux de stockage d’énergie par batterie a généré plusieurs connaissances techniques. La première idée est que la configuration des chaînes de batteries affecte la fiabilité. Les systèmes avec des chaînes de batteries parallèles connectées au bus CC sont sensibles aux courants de circulation lorsque les résistances des chaînes diffèrent. Injet HanCang utilise une architecture de bus commune avec des contacteurs de chaîne individuels qui peuvent isoler n'importe quelle chaîne à des fins de maintenance ou d'isolation des défauts. Cette conception réduit l'impact d'une défaillance d'une seule chaîne sur l'ensemble du système. Le deuxième aspect technique des systèmes commerciaux de stockage d’énergie par batterie est que la conception du filtre de l’onduleur affecte la qualité de l’énergie. Les filtres LCL standard peuvent introduire une résonance qui provoque une distorsion de tension.
Injet HanCang utilise un filtre LCL amorti avec des résistances d'amortissement passives. Cette conception réduit la distorsion harmonique totale à moins de deux pour cent à pleine charge, contre cinq pour cent pour les filtres standards. La troisième idée est que le boîtier du système de stockage d’énergie par batterie commerciale doit répondre aux exigences thermiques de la batterie et de l’électronique de puissance. Les batteries nécessitent un refroidissement modéré pour maintenir des températures optimales. L'électronique de puissance produit un flux thermique élevé pendant le fonctionnement. Injet HanCang utilise une conception de refroidissement à double zone avec circulation d'air séparée pour le compartiment de la batterie et le compartiment de l'électronique de puissance. Cette conception réduit la température du compartiment de la batterie de cinq degrés par rapport au refroidissement à zone unique.
Une usine de fabrication de l’Ohio a installé un système de stockage d’énergie par batterie commerciale de six cents kilowattheures d’Injet HanCang. L'installation a une charge moyenne de deux cent cinquante kilowatts avec des pointes atteignant quatre cent cinquante kilowatts lors des changements de quart de travail. Les services publics exigent des frais basés sur la moyenne des trente minutes de consommation la plus élevée chaque mois, à seize dollars le kilowatt. Le système commercial de stockage d’énergie par batterie a été configuré pour l’écrêtage des pointes. La batterie se décharge lorsque la charge de l'installation dépasse trois cents kilowatts, maintenant ainsi la consommation du réseau en dessous de ce seuil. La batterie se recharge pendant les périodes de faible charge pendant la nuit. Après six mois d'exploitation, les frais liés à la demande de l'installation sont passés de huit mille deux cents dollars à quatre mille cinq cents dollars par mois.
Les économies annuelles résultant de la réduction de la demande s'élevaient à quarante-quatre mille dollars. Le système permettait également d'arbitrer le temps d'utilisation, en déplaçant quotidiennement cent cinquante kilowattheures des périodes creuses vers les périodes de pointe, ce qui permettait d'économiser huit mille dollars supplémentaires par an. Les économies annuelles totales étaient de cinquante-deux mille dollars. Le coût d’installation du système commercial de stockage d’énergie par batterie était de cent quatre-vingt mille dollars. La période de récupération est de trois virgule cinq ans. La batterie devrait durer douze ans sur la base du cycle de pointe quotidien de rasage.
Les systèmes commerciaux de stockage d’énergie par batterie peuvent bénéficier de diverses incitations et avantages réglementaires. Aux États-Unis, le crédit d'impôt à l'investissement accorde un crédit de trente pour cent pour les systèmes commerciaux de stockage d'énergie par batterie installés à l'énergie solaire ou qui se rechargent à partir de l'énergie solaire. Des incitations supplémentaires au niveau des États sont disponibles en Californie, au Massachusetts et à New York. En Europe, les systèmes commerciaux de stockage d’énergie par batterie peuvent bénéficier de frais de connexion au réseau réduits et d’une participation aux marchés de réponse en fréquence. Injet HanCang fournit une documentation pour prendre en charge les applications d'incitation, notamment les spécifications des équipements, les rapports de tests de performances et les certifications des fabricants. La société maintient une base de données de programmes d'incitation par région pour aider les clients à identifier les avantages disponibles. Dans de nombreux cas, les incitations réduisent de quarante à cinquante pour cent le coût effectif des systèmes commerciaux de stockage d’énergie par batterie.
Les systèmes commerciaux conteneurisés de stockage d’énergie par batterie peuvent être installés en deux à trois jours. Les systèmes intérieurs nécessitent quatre à sept jours selon la complexité des connexions électriques et la préparation de l’espace.
La période de récupération des systèmes commerciaux de stockage d’énergie par batterie varie de trois à sept ans en fonction des tarifs des services publics, du profil de charge et des incitations disponibles. Injet HanCang fournit une analyse de retour sur investissement gratuite pour chaque client potentiel.
Oui, les systèmes commerciaux de stockage d’énergie par batterie sont extensibles. Des modules de batterie supplémentaires peuvent être ajoutés pour augmenter la capacité énergétique. L'onduleur et les commandes prennent en charge la mise à l'échelle pour doubler la capacité initiale avec des ajustements logiciels.
Les systèmes de stockage d'énergie par batterie commerciale Injet HanCang prennent en charge Modbus TCP, Modbus RTU, BACnet et CEI 61850. Les systèmes peuvent également s'interfacer avec des compteurs de services publics à l'aide d'entrées d'impulsions et de sorties relais.
Aux États-Unis, les systèmes commerciaux de stockage d’énergie par batterie sont éligibles au crédit d’impôt à l’investissement lorsqu’ils sont installés avec de l’énergie solaire ou lorsqu’ils sont chargés à partir de l’énergie solaire au moins soixante-quinze pour cent du temps. Injet HanCang peut fournir la documentation requise pour les demandes d'incitation.
Les systèmes commerciaux de stockage d’énergie par batterie dotés d’une capacité d’îlotage peuvent fournir une alimentation de secours en cas de panne du réseau. Le système se déconnecte automatiquement du réseau et alimente les charges désignées. Le temps de transfert est inférieur à cent millisecondes dans les systèmes Injet HanCang.
Les systèmes commerciaux de stockage d'énergie par batterie d'Injet HanCang sont des solutions intégrées complètes avec des capacités énergétiques de deux cents à deux mille kilowattheures. Les données de performances de quarante installations montrent une efficacité aller-retour du courant alternatif de quatre-vingt-sept virgule huit pour cent, une disponibilité de quatre-vingt-dix-huit virgule six pour cent et une dégradation annuelle de zéro virgule neuf pour cent. Informations techniques concernant la configuration des chaînes de batteries, le filtrage des onduleurs et la conception du système de guidage de zonage thermique. L'intégration avec l'énergie solaire photovoltaïque, les générateurs et la gestion des bâtiments est prise en charge via plusieurs protocoles. Une étude de cas sur une usine de fabrication a démontré des économies annuelles de cinquante-deux mille dollars avec une période de récupération de trois virgule cinq ans. Les incitations peuvent encore améliorer la situation économique. Les clients potentiels peuvent demander une proposition de système et une analyse de retour sur investissement à Injet HanCang.