Les systèmes de stockage d'énergie englobent une large catégorie de technologies qui stockent l'énergie électrique pour une utilisation ultérieure. Injet HanCang fournit des systèmes de stockage d'énergie pour les applications commerciales, industrielles et utilitaires. Cet article présente un aperçu des technologies de stockage d'énergie, des composants du système, des catégories d'applications et des considérations techniques pour la sélection des systèmes de stockage d'énergie.
Les systèmes de stockage d’énergie comprennent plusieurs types de technologies. La technologie la plus courante pour les applications commerciales et industrielles est le stockage électrochimique utilisant des batteries. Injet HanCang se concentre sur les systèmes de stockage d'énergie par batterie au lithium fer phosphate en raison de leur durée de vie, de leur sécurité et de leurs caractéristiques de performance. Le tableau ci-dessous compare les technologies de systèmes de stockage d'énergie pertinentes pour les applications commerciales et industrielles. Technologie Densité énergétique Densité de puissance Cycle de vie Efficacité Échelle typique Lithium fer phosphate 120 à 160 wattheures par kilogramme 1 000 à 2 000 watts par kilogramme 4 000 à 6 000 cycles 88 à 91 pour cent 100 à 5 000 kilowattheures Nickel manganèse cobalt 200 à 250 wattheures par kilogramme 800 à 1 500 watts par kilogramme 2 000 à 3 000 cycles 90 à 93 pour cent 100 à 2 000 kilowattheures Plomb acide 30 à 40 wattheures par kilogramme 200 à 400 watts par kilogramme 500 à 1 000 cycles 75 à 85 pour cent 50 à 1 000 kilowattheures Batterie à débit 15 à 30 wattheures par kilogramme 50 à 100 watts par kilogramme 10 000 cycles 70 à 80 pour cent 1 000 à 10 000 kilowattheures Volant d'inertie 5 à 10 wattheures par kilogramme 5 000 watts par kilogramme 20 000 cycles 90 à 95 pour cent Jusqu'à 100 kilowatts Injet HanCang sélectionne le phosphate de fer et de lithium comme technologie principale pour les systèmes de stockage d'énergie commerciaux et industriels. Cette sélection offre le meilleur équilibre entre durée de vie, sécurité et coût pour la plupart des applications.
Les systèmes de stockage d'énergie d'Injet HanCang comprennent plusieurs composants qui fonctionnent ensemble pour fournir une fonctionnalité complète. Les composants principaux comprennent le support de stockage (batterie), l'équipement de conversion d'énergie, le système de contrôle et la gestion thermique. Les composants supplémentaires incluent l'appareillage de commutation, les transformateurs et les équipements de communication requis par l'application. Le parc de batteries est le support de stockage et constitue généralement le composant le plus important en termes de poids et de coût. Les batteries Injet HanCang utilisent des cellules prismatiques au lithium fer phosphate disposées en modules.
Les modules sont installés dans des racks à l'intérieur d'un boîtier. Le parc de batteries comprend un système de gestion de batterie qui surveille chaque cellule. L'équipement de conversion de puissance comprend un ou plusieurs onduleurs qui convertissent la puissance CC en puissance CA pour la décharge et la puissance CA en puissance CC pour la charge. Les onduleurs sont bidirectionnels, ce qui signifie qu’ils peuvent fonctionner en mode charge et décharge. L'équipement de conversion de puissance comprend des dispositifs de protection, notamment des disjoncteurs, des fusibles et des parasurtenseurs. Le système de contrôle comprend le système de gestion de l'énergie, qui exécute la stratégie opérationnelle. Le système de gestion de l'énergie reçoit les entrées de l'installation, du réseau et de la batterie. Il détermine quand charger et décharger en fonction des paramètres programmés.
Les systèmes de stockage d'énergie servent plusieurs applications dans différents segments de clientèle. Le tableau ci-dessous présente les principales applications et leurs caractéristiques. Application Segment client Avantage Durée typique Plage de puissance typique Réduction de la charge de demande Commercial, industriel Factures de services publics réduites 15 à 60 minutes 100 à 1 000 kilowatts Arbitrage Commercial, industriel Coûts énergétiques réduits 2 à 4 heures 100 à 1 000 kilowatts Alimentation de secours Commercial, industriel, critique Fiabilité de l'alimentation 1 à 4 heures 100 à 2 000 kilowatts Lissage solaire Commercial avec PV Utilisation accrue du PV 2 à 4 heures 100 à 500 kilowatts Régulation de fréquence Stabilité du réseau électrique Quelques secondes à minutes 1 000 à 10 000 kilowatts Report de transmission Économie de coûts d'infrastructure de service public 1 à 4 heures Les systèmes de stockage d'énergie Injet HanCang servent de segments principaux aux applications commerciales et industrielles. La société fournit également des systèmes pour des applications à grande échelle via sa gamme de produits à grande échelle.
La sélection de systèmes de stockage d’énergie nécessite la prise en compte de plusieurs facteurs techniques. Le premier facteur est l’exigence de durée de vie. Les applications avec cyclage quotidien nécessitent des batteries à longue durée de vie. Les batteries au lithium fer phosphate avec quatre mille à six mille cycles conviennent au cyclisme quotidien. Les batteries au plomb avec cinq cents cycles ne conviennent pas aux applications de cyclage quotidiennes. Le deuxième facteur est le rapport puissance/énergie. Certaines applications nécessitent une puissance élevée pendant une courte durée. Les applications d'alimentation de secours nécessitent généralement trois à quatre heures de durée de décharge, ce qui correspond à un rapport puissance/énergie de zéro virgule deux cinq à zéro virgule trois trois. Les applications d’écrêtement de pointe peuvent nécessiter seulement quinze à trente minutes de décharge, ce qui correspond à un rapport puissance/énergie plus élevé. Le troisième facteur est la plage de température de fonctionnement. Les systèmes de stockage d’énergie installés dans des espaces non conditionnés doivent fonctionner sur une large plage de températures. Les systèmes de stockage d'énergie Injet HanCang incluent une gestion thermique qui maintient la température de la batterie dans une plage optimale, même dans des environnements difficiles. Le quatrième facteur est l’intégration avec les équipements existants. Les systèmes de stockage d’énergie doivent être connectés au système électrique de l’installation. L'intégration peut nécessiter une coordination avec l'appareillage de commutation, les générateurs et les systèmes d'énergie renouvelable. Injet HanCang fournit une ingénierie d'intégration dans le cadre de la conception du système.
Plusieurs informations techniques issues des projets de systèmes de stockage d'énergie d'Injet HanCang guident les décisions de sélection. Le premier constat est que la proposition de valeur varie considérablement selon les régions. Les installations situées dans les régions où les frais de demande sont élevés bénéficient le plus de l’écrêtement des pointes. Les installations situées dans les régions où les charges de demande sont faibles mais où les prix de l’énergie sont élevés bénéficient le plus de l’arbitrage. L’application optimale dépend de la structure tarifaire des services publics locaux. La deuxième idée est que les performances des systèmes de stockage d’énergie se dégradent avec l’âge. La capacité diminue d’environ un à deux pour cent par an. La capacité de puissance diminue également, mais à un rythme plus lent. Injet HanCang fournit des projections de dégradation de capacité basées sur le profil d'exploitation attendu. Ces projections aident les clients à planifier le remplacement des batteries. La troisième idée est que les systèmes de stockage d’énergie peuvent fournir simultanément plusieurs flux de valeur. Un seul système peut fournir une réduction de la demande, un arbitrage et une alimentation de secours. Les systèmes de gestion de l'énergie Injet HanCang coordonnent ces flux de valeur pour maximiser le bénéfice total. L'algorithme de contrôle priorise les applications en fonction de leur valeur économique et de leurs contraintes opérationnelles.
Les arguments économiques en faveur des systèmes de stockage d’énergie dépendent du coût du système, des tarifs des services publics et des incitations disponibles. Injet HanCang a développé un modèle économique basé sur les données des installations terminées. Le modèle fournit des indications sur les rendements attendus et les périodes de récupération. Le tableau ci-dessous présente les paramètres économiques pour différents scénarios d'application. Scénario Coût du système par kilowattheure Économies annuelles par kilowattheure Période de récupération Taux de rendement interne Réduction de la demande seulement 350 dollars 75 dollars 4,7 ans 16 pour cent Arbitrage seulement 350 dollars 60 dollars 5,8 ans 12 pour cent Hybride (demande plus arbitrage) 350 dollars 95 dollars 3,7 ans 21 pour cent Sauvegarde seulement 350 dollars 40 dollars 8,8 ans 6 pour cent Le scénario hybride fournit le rendement le plus élevé car le système capture plusieurs flux de valeur. Le scénario de sauvegarde uniquement offre le rendement le plus faible car l'alimentation de secours n'est pas fréquemment utilisée. Cependant, l’alimentation de secours a une valeur qui va au-delà du retour financier direct en termes d’interruption d’activité évitée.
Les principaux types sont électrochimiques (batteries), mécaniques (volants d’inertie, pompe hydraulique), thermiques (stockage de glace, sel fondu) et chimiques (hydrogène). Injet HanCang fournit des systèmes de stockage d'énergie électrochimique utilisant des batteries au lithium fer phosphate.
L'installation prend généralement de deux à huit semaines selon la taille du système et les conditions du site. Les systèmes à grande échelle nécessitent des périodes d’installation plus longues. La mise en service ajoute deux à cinq jours.
Les systèmes de stockage d’énergie nécessitent des tests de capacité et une inspection thermique annuels. Les filtres du système de refroidissement doivent être nettoyés tous les trimestres. Le logiciel de gestion de la batterie reçoit des mises à jour chaque année. Injet HanCang fournit des calendriers de maintenance pour chaque système.
Oui, les systèmes de stockage d'énergie Injet HanCang incluent une surveillance à distance via un portail Web. Les utilisateurs autorisés peuvent afficher l'état du système, les données de performances et les alertes depuis n'importe quel appareil connecté à Internet.
Injet HanCang offre une garantie de cinq ans sur l'ensemble du système. Le parc de batteries bénéficie d'une garantie de performance distincte de dix ans pour une rétention de capacité de soixante-dix pour cent. Des garanties prolongées sont disponibles.
Les systèmes de stockage d'énergie Injet HanCang fournissent des solutions complètes pour les applications commerciales, industrielles et utilitaires. Les systèmes utilisent des batteries au lithium fer phosphate pour leur durée de vie et leur sécurité. Les composants comprennent les parcs de batteries, la conversion de puissance, les commandes et la gestion thermique. Les applications incluent la réduction de la demande, l’arbitrage, l’alimentation de secours et l’intégration des énergies renouvelables. Les considérations techniques pour la sélection incluent la durée de vie, le rapport puissance/énergie, la température de fonctionnement et les exigences d'intégration. L'analyse économique montre des périodes de récupération de trois à sept ans selon l'application. Les clients peuvent demander une consultation sur le système de stockage d'énergie à Injet HanCang.