Scegliendo un Un sistema di accumulo dell’energia commerciale non è semplicemente una questione di scelta della batteria più grande o del prezzo dell’attrezzatura più basso. Le aziende devono considerare il consumo di elettricità, i picchi di domanda, i requisiti di backup, la generazione di energia rinnovabile, le condizioni del sito, la capacità della batteria, la potenza erogata, la sicurezza, i sistemi di controllo e i costi operativi a lungo termine.
Un adeguatamente configurato sistema commerciale di accumulo dell’energia a batteria (BESS) può supportare il peak shaving, la gestione dell’energia in base al tempo di utilizzo, l’autoconsumo solare, l’alimentazione di backup, il funzionamento della microrete e la ricarica dei veicoli elettrici.
Per questo motivo, gli utenti commerciali e industriali dovrebbero valutare l'architettura completa del sistema prima di prendere una decisione di acquisto.
INJET New Energy sviluppa soluzioni di accumulo di energia commerciale e industriale che integrano sistemi di batterie, PCS, EMS, gestione termica, protezione di sicurezza e tecnologie di monitoraggio per diversi requisiti applicativi.
Il giusto ESS commerciale dipende da come l’azienda intende utilizzare l’energia immagazzinata.
Prima di contattare un produttore di sistemi di accumulo di energia è utile definire:
Picco della domanda di elettricità
Consumo medio di elettricità
Orari di funzionamento giornalieri
Struttura tariffaria dell'energia elettrica
Durata del backup richiesta
Capacità solare esistente
Spazio di installazione disponibile
Condizioni di connessione alla rete
Clima locale
Piani di espansione futuri
Questi fattori determinano la capacità della batteria richiesta, l'alimentazione del PCS, la configurazione del sistema e la strategia di controllo.
Un sistema progettato per uno stabilimento di produzione può quindi essere molto diverso da quello installato in un edificio per uffici, magazzino, centro commerciale o stazione di ricarica per veicoli elettrici.
Il primo passo è determinare il motivo per cui l’azienda ha bisogno di stoccaggio dell’energia.
Se una struttura ha una domanda elevata di elettricità in determinati periodi, la batteria può scaricarsi per ridurre la quantità di energia prelevata dalla rete.
Il peak shaving può essere particolarmente rilevante per le strutture con:
Motori di grandi dimensioni
Sistemi HVAC
Attrezzature di produzione
Refrigerazione
Caricabatterie per veicoli elettrici
Macchinari industriali
Laddove i prezzi dell’elettricità variano durante il giorno, il sistema può caricarsi durante i periodi a basso costo e scaricare quando i prezzi dell’elettricità sono più alti.
Il valore potenziale dipende dalla struttura tariffaria locale e dal profilo di carico effettivo della struttura.
Alcune aziende necessitano di stoccaggio dell’energia principalmente per proteggere le operazioni critiche durante le interruzioni della rete.
I carichi critici tipici possono includere:
Sistemi di controllo della produzione
Refrigerazione
Apparecchiature di comunicazione
Infrastruttura dati
Sistemi di sicurezza
Illuminazione di emergenza
Le aziende con impianti fotovoltaici montati su tetto o a terra possono utilizzare l’accumulo di batterie per trattenere la produzione solare in eccesso per un uso successivo.
Ciò può aumentare l’autoconsumo solare e ridurre la dipendenza dall’elettricità della rete durante i periodi in cui la produzione solare è bassa.
Per le strutture che richiedono una maggiore indipendenza energetica, il BESS commerciale può diventare parte di una microrete che integra:
Solare fotovoltaico
Stoccaggio della batteria
Potenza della rete
Generatori diesel
Carichi elettrici locali
Le soluzioni commerciali di stoccaggio dell'energia di INJET sono progettate per applicazioni tra cui microreti, alimentazione di backup, integrazione solare e gestione intelligente dell'energia.
Uno degli errori più comuni nella scelta di un sistema di accumulo di energia commerciale è confondere la capacità di potenza con la capacità di energia.
kW rappresenta la potenza che il sistema può erogare in un dato momento.
kWh rappresenta la quantità di energia che la batteria può immagazzinare.
Ad esempio, una struttura potrebbe richiedere:
500kW di potenza di scarica
1.000kWh di energia utilizzabile
Ciò fornirebbe teoricamente due ore di funzionamento a un carico costante di 500 kW, prima di considerare l’efficienza, la capacità di riserva e altre limitazioni del sistema.
Il PCS deve quindi essere selezionato in base alla potenza di carica e scarica richiesta, mentre la capacità della batteria dovrebbe riflettere la durata energetica richiesta.
Dopo aver definito i requisiti energetici, determinare la quantità di energia necessaria alla struttura.
Un semplice punto di partenza è:
Energia richiesta = Carico × Tempo di funzionamento
Tuttavia, il dimensionamento del sistema commerciale dovrebbe considerare anche:
Capacità utilizzabile della batteria
Efficienza del sistema
Profondità di scarico
Capacità di riserva
Degrado della batteria
Crescita futura del carico
Ad esempio, una struttura che richiede un supporto di picco di breve durata potrebbe necessitare di una configurazione della batteria diversa da un'azienda che richiede diverse ore di backup.
Il sovradimensionamento può aumentare la spesa in conto capitale, mentre il sottodimensionamento può impedire al sistema di raggiungere lo scopo previsto.
Un processo di dimensionamento BESS commerciale affidabile dovrebbe basarsi su dati elettrici effettivi piuttosto che su ipotesi.
Ove disponibili, i dati dell'intervallo storico possono rivelare:
Modelli di carico giornaliero
Picco mensile della domanda
Cambiamenti stagionali
Durata della domanda di picco
Variabilità del carico
Orari operativi
La guida alla pianificazione commerciale BESS di INJET raccomanda di utilizzare i dati storici sul carico a intervalli e le informazioni sulle tariffe dei servizi pubblici durante la fase di fattibilità per stabilire la base tecnica ed economica per il dimensionamento del sistema.
Una fabbrica può avere un picco di domanda elevato solo per diversi minuti al giorno.
Un magazzino può avere un carico relativamente stabile.
Una stazione di ricarica per veicoli elettrici potrebbe subire picchi di potenza brevi ma significativi.
Questi diversi profili richiedono diverse configurazioni di batteria e PCS.
La tariffa elettrica locale può avere un effetto importante sul valore economico dello stoccaggio commerciale dell’energia.
Revisione:
Cariche energetiche
Spese di domanda
Periodi di punta
Periodi non di punta
Tariffe stagionali
Tariffazione in base al tempo di utilizzo
Opportunità di risposta alla domanda
Ad esempio, se la bolletta elettrica di una struttura è fortemente influenzata dai picchi di domanda, il sistema può essere configurato in base al peak shaving.
Se la tariffazione in base al tempo di utilizzo crea una grande differenza tra i prezzi dell’elettricità non di punta e quelli di punta, l’arbitraggio energetico potrebbe diventare più rilevante.
Il sistema dovrebbe quindi essere dimensionato sulla base della bolletta elettrica effettiva piuttosto che su una generica specifica BESS commerciale.
La chimica della batteria influisce sulla sicurezza, sulle caratteristiche del ciclo di vita, sulla densità energetica e sulla progettazione del sistema.
Per molte applicazioni commerciali fisse, le batterie al litio ferro fosfato (LFP) sono ampiamente utilizzate.
Importanti criteri di valutazione includono:
Caratteristiche termiche
Prestazioni del ciclo
Capacità utilizzabile
Temperatura operativa
Comportamento di degrado
Progettazione della sicurezza
Requisiti di manutenzione
Le informazioni BESS di INJET identificano la tecnologia delle batterie LFP come una scelta comune per i moderni sistemi di stoccaggio dell'energia commerciale e industriale.
La batteria dovrebbe essere valutata insieme al BMS, alla gestione termica, al PCS e all’architettura complessiva del sistema anziché come componente indipendente.
I sistemi di accumulo di energia commerciali possono utilizzare diverse configurazioni fisiche.
Adatto quando una struttura dispone di un'adeguata area attrezzata interna.
I potenziali vantaggi includono:
Installazione compatta
Ambiente controllato
Comodo accesso
Un sistema per esterni può semplificare l'installazione quando lo spazio interno è limitato.
La progettazione dovrebbe considerare:
Temperatura
Piovere
Polvere
Ventilazione
Grado di protezione
Accesso per manutenzione
L'ESS containerizzato è adatto per applicazioni commerciali e industriali più grandi in cui sono richieste una maggiore capacità energetica e un'architettura di sistema integrata.
La scelta tra armadio ed ESS containerizzato dovrebbe basarsi sulla capacità, sulle condizioni del sito, sui requisiti di installazione e sull'espansione futura.
Il sistema di conversione dell'energia (PCS) è responsabile della conversione dell'energia tra il lato CC della batteria e il sistema elettrico CA della struttura.
Quando selezioni un BESS commerciale, controlla:
Potenza nominale
Potenza di carica
Potenza di scarica
Tensione CA
Compatibilità con la rete
Efficienza
Funzionamento connesso alla rete
Funzionalità off-grid
Capacità di potenza reattiva
Il PCS deve corrispondere alle caratteristiche elettriche della struttura.
Una batteria con capacità kWh sufficiente non è utile se il PCS non è in grado di fornire la potenza kW richiesta.
Il sistema di gestione dell'energia (EMS) determina il modo in cui la batteria funziona all'interno della struttura.
Un EMS commerciale può gestire:
Orari di ricarica
Orari di scarico
Rasatura di punta
Autoconsumo solare
Coordinamento del generatore
Interazione con la griglia
Stato di carica della batteria
Monitoraggio remoto
Per le applicazioni commerciali, l’EMS può essere importante quanto l’hardware della batteria perché determina il modo in cui il sistema risponde alle mutevoli condizioni energetiche.
L'architettura BESS commerciale di INJET include funzioni EMS e SCADA per il monitoraggio e il controllo.
Se l’impianto dispone di un impianto solare fotovoltaico e di un generatore diesel, l’EMS dovrebbe essere in grado di coordinare più fonti.
Una tipica configurazione ibrida può includere:
PV + BESS + Rete + Generatore Diesel + Carico
La strategia di controllo determina quale fonte di energia dovrebbe alimentare il carico in diverse condizioni operative.
La sicurezza dovrebbe essere considerata sia a livello di batteria che di sistema.
Le caratteristiche importanti includono:
Sistema di gestione della batteria
Monitoraggio della tensione delle celle
Monitoraggio della temperatura
Protezione da sovracorrente
Protezione da cortocircuito
Gestione termica
Rilevazione incendio
Soppressione degli incendi
Arresto di emergenza
Allarmi di sistema
Per i sistemi all’aperto o in container, anche la tutela dell’ambiente è importante.
Un BESS commerciale dovrebbe essere selezionato in base all'ambiente di installazione locale e ai requisiti elettrici e di sicurezza antincendio applicabili.
La temperatura della batteria può influire sulle prestazioni, sul degrado e sulla sicurezza.
A seconda della progettazione del sistema, la gestione termica può utilizzare:
Raffreddamento ad aria
Raffreddamento a liquido
Riscaldamento
Monitoraggio della temperatura
Controllo automatico del raffreddamento
I grandi sistemi di accumulo di energia commerciale possono richiedere una gestione termica più avanzata rispetto alle installazioni più piccole.
L'acquirente dovrebbe chiedere al produttore come il sistema gestisce la temperatura nel clima locale e nel carico operativo previsti.
Il sito fisico può influenzare la scelta dell'ESS commerciale.
Prima di selezionare il sistema, valutare:
Misurare l'area disponibile per:
Armadi batteria
Contenitori
PZ
Trasformatori
Quadro elettrico
Percorsi via cavo
Accesso per manutenzione
Considerare:
Temperatura ambiente
Umidità
Polvere
Piovere
Esposizione al sale
Altitudine
Ventilazione
Controllo:
Capacità del trasformatore esistente
Quadro principale
Tensione di rete
Punto di connessione
Sistema di protezione
Capacità elettrica disponibile
La guida alla pianificazione del progetto di INJET include l'ispezione del sito e la valutazione dello spazio disponibile, dell'infrastruttura elettrica e delle condizioni ambientali prima della progettazione finale del sistema.
Il BESS commerciale può essere progettato per diverse modalità operative.
Il sistema funziona insieme alla rete pubblica.
Le applicazioni tipiche includono:
Rasatura di punta
Arbitraggio energetico
Autoconsumo solare
Gestione della domanda
Per le aziende che necessitano di maggiore resilienza, il sistema può essere progettato per disconnettersi dalla rete e continuare a fornire carichi selezionati.
Ciò richiede appropriato:
Configurazione del PC
Sistema di controllo
Protezione
Apparecchiature di commutazione
Progettazione a carico critico
Le soluzioni commerciali BESS di INJET supportano applicazioni collegate alla rete, in isola e microreti a seconda della configurazione del sistema.
La domanda di elettricità può aumentare man mano che un’azienda si espande.
Quando si sceglie un sistema di accumulo di energia commerciale, valutare se l'architettura consente futuri aumenti di capacità.
Un sistema scalabile può essere utile quando un’azienda prevede di aggiungere:
Attrezzature di produzione
Solare fotovoltaico
Caricabatterie per veicoli elettrici
Nuovi edifici
Carichi di backup aggiuntivi
L'architettura del sistema modulare può rendere più semplice l'espansione futura rispetto alla sostituzione dell'intera installazione.
Il preventivo iniziale più basso non corrisponde necessariamente al costo a lungo termine più basso.
Un investimento ESS commerciale può includere:
Attrezzatura + Installazione + Trasporto + Messa in servizio + Manutenzione + Sostituzione della batteria + Costi operativi
Quando confronti i fornitori, valuta anche:
Garanzia sulla batteria
Garanzia di prestazione
Degrado previsto
Efficienza del sistema
Disponibilità del servizio
Supporto software
Pezzi di ricambio
Monitoraggio remoto
Espansione futura
Ciò fornisce un quadro più realistico del costo del sistema di accumulo dell’energia commerciale.
Un BESS commerciale non viene semplicemente consegnato e collegato come un normale apparecchio elettrico.
L’attuazione del progetto può comportare:
Valutazione del sito
Progettazione del sistema
Ingegneria elettrica
Permettendo
Consegna dell'attrezzatura
Installazione meccanica
Collegamento elettrico
Configurazione del sistema
Test
Messa in servizio
Il processo di progetto commerciale BESS di INJET copre l'analisi di fattibilità, la progettazione tecnica, l'autorizzazione, l'installazione, la messa in servizio e il monitoraggio continuo.
Per i progetti all'estero, gli acquirenti dovrebbero chiarire quali responsabilità appartengono al produttore, all'appaltatore EPC, all'installatore locale e al proprietario del sito.
Lo stoccaggio commerciale dell’energia è un’infrastruttura a lungo termine.
Un fornitore dovrebbe fornire adeguate capacità di monitoraggio e assistenza.
Le caratteristiche importanti includono:
Monitoraggio del sistema in tempo reale
Monitoraggio dello stato della batteria
Allarmi di guasto
Diagnostica remota
Dati sulle prestazioni
Supporto per la manutenzione
Aggiornamenti firmware o software
Disponibilità pezzi di ricambio
Il monitoraggio remoto è particolarmente utile per le strutture in cui il personale tecnico non è sempre disponibile in loco.
Prima di richiedere un preventivo, le aziende possono preparare le seguenti informazioni:
Articolo |
Informazioni per prepararsi |
|---|---|
Tipo di struttura |
Fabbrica, magazzino, ufficio, vendita al dettaglio, ecc. |
Carico di punta |
kW massimi |
Carico medio |
kW medi |
Consumo energetico |
kWh giornalieri/mensili |
Tariffa di utilità |
Struttura di punta/non di punta |
Requisito di backup |
Ore richieste |
Solare fotovoltaico |
Capacità esistente o pianificata |
Griglia |
Informazioni sulla tensione e sulla connessione |
Sito |
Area interna/esterna/disponibile |
Clima |
Temperatura e condizioni ambientali |
Modalità operativa |
Connesso alla rete, backup, microgrid o off-grid |
Espansione futura |
Carico aggiuntivo previsto |
Posizione |
Paese e luogo del progetto |
Quanto più complete sono queste informazioni, tanto più accurato da parte del produttore di un sistema di accumulo di energia . sarà il dimensionamento della soluzione
Aziende diverse possono dare priorità a caratteristiche di sistema diverse.
Applicazione |
Requisito principale |
Importanti fattori di selezione |
|---|---|---|
Impianto di produzione |
Gestione della domanda di picco |
Alimentazione PCS, capacità della batteria, EMS |
Magazzino |
Backup e gestione del carico |
Runtime, scalabilità, monitoraggio |
Edificio per uffici |
Backup e controllo della domanda |
Design compatto, sicurezza, EMS |
Centro commerciale |
Gestione dei picchi di carico |
Capacità di potenza, gestione termica |
Sito di ricarica per veicoli elettrici |
Elevata potenza a breve termine |
Alimentazione PCS, risposta della batteria |
Sito commerciale solare |
Autoconsumo solare |
Capacità della batteria, EMS |
Struttura remota |
Funzionamento fuori rete |
Controllo ibrido, durata del backup |
Cantiere |
Potere temporaneo |
Mobilità, funzionamento ibrido |
Parco industriale |
Gestione multicarico |
Scalabilità, EMS, integrazione con la rete |
INJET New Energy sviluppa soluzioni integrate di stoccaggio dell'energia per utenti commerciali e industriali.
Le sue soluzioni combinano componenti chiave tra cui:
Sistemi di batterie
Sistema di gestione della batteria
Sistema di conversione della potenza
Sistema di gestione dell'energia
Gestione termica
Protezione antincendio
Monitoraggio e controllo
La piattaforma HanCang dell'azienda fornisce diverse configurazioni di stoccaggio dell'energia per diversi requisiti applicativi, mentre le sue soluzioni commerciali BESS sono progettate per il peak shaving, l'energia di backup, l'integrazione delle energie rinnovabili e le applicazioni di microrete.
Per applicazioni specifiche del progetto, la scelta del sistema può essere basata sul profilo di carico della struttura, sui requisiti di alimentazione, sulla capacità energetica, sull'ambiente operativo e sulla strategia di gestione energetica prevista.
Prima di effettuare un ordine, gli acquirenti devono chiedere al fornitore:
Il produttore dovrebbe essere in grado di spiegare la capacità kWh consigliata in base ai dati di carico effettivi e all'applicazione prevista.
Il PCS dovrebbe corrispondere alla potenza di carica e scarica richiesta dalla struttura.
Richiedi informazioni specifiche su BMS, gestione termica, rilevamento incendi, soppressione incendi e spegnimento di emergenza.
Se il fotovoltaico è installato o pianificato, verificare come la batteria e l'EMS si coordineranno con il sistema solare.
Se è necessaria l'alimentazione di backup, chiarire se il sistema supporta il funzionamento in isola e quali carichi possono essere sottoposti a backup.
Chiedere se è possibile aggiungere in seguito ulteriore capacità della batteria o apparecchiature di conversione dell'energia.
Chiarire la messa in servizio, il monitoraggio remoto, la manutenzione, i pezzi di ricambio, la garanzia e il supporto tecnico.
Un prezzo basso della batteria non fornisce informazioni sufficienti sul costo totale del progetto o sulle prestazioni previste.
Senza dati elettrici effettivi, il sistema potrebbe essere sovradimensionato o sottodimensionato.
La capacità energetica della batteria e la potenza erogata sono specifiche diverse.
Il valore economico del peak shaving e dello spostamento dell’energia dipende dall’effettiva struttura tariffaria.
La batteria necessita di una strategia di controllo adeguata per fornire le funzioni di gestione energetica previste.
Un sistema che non si adatta facilmente alla domanda futura può creare costi aggiuntivi in seguito.
La dimensione richiesta dipende dal carico di punta, dal consumo medio di elettricità, dai requisiti di backup, dalla struttura tariffaria, dalla generazione solare e dalla strategia operativa.
Non esiste un’unica capacità della batteria adatta a ogni struttura commerciale.
Entrambi sono importanti.
kW determina quanta potenza può fornire il sistema, mentre kWh determina quanta energia può essere immagazzinata.
Il rapporto corretto dipende dall'applicazione.
Le batterie LFP sono ampiamente utilizzate nei sistemi di accumulo di energia commerciali e industriali stazionari per le loro caratteristiche di sicurezza e le prestazioni del ciclo.
SÌ. Il BESS commerciale può essere integrato con il solare fotovoltaico per immagazzinare la generazione in eccesso e utilizzarla successivamente, a seconda dell'architettura del sistema.
SÌ. Un sistema adeguatamente configurato può fornire carichi critici designati durante un'interruzione della rete. La capacità della batteria richiesta e l'alimentazione del PCS dipendono dal carico e dalla durata di backup desiderata.
Le informazioni utili includono bollette elettriche, dati di carico, picchi di domanda, requisiti di backup, capacità solare, ubicazione del sito, spazio disponibile, tensione di rete e futuri piani di espansione.
La scelta di un sistema di accumulo di energia commerciale richiede molto più che il semplice confronto tra la capacità della batteria e i prezzi delle apparecchiature.
Le aziende dovrebbero iniziare con il problema energetico reale: picchi di domanda, tariffe elettriche, requisiti di backup, utilizzo di energia rinnovabile, affidabilità della rete o una combinazione di questi fattori.
Il processo di selezione dovrebbe quindi considerare:
Potenza kW richiesta
Capacità kWh richiesta
Chimica della batteria
Configurazione del PC
Funzionalità EMS
Architettura di sicurezza
Gestione termica
Ambiente di installazione
Funzionamento in rete e in isola
Scalabilità
Monitoraggio
Garanzia e servizio post-vendita
Costo totale di proprietà
Un BESS commerciale di dimensioni corrette può svolgere più funzioni all’interno della stessa struttura, tra cui il peak shaving, lo stoccaggio dell’energia solare, l’alimentazione di backup, il supporto della microrete e la gestione intelligente dell’energia.
INJET New Energy fornisce soluzioni integrate di accumulo di energia commerciale e industriale progettate in base a requisiti di progetto specifici, aiutando le aziende a selezionare la combinazione appropriata di stoccaggio di batterie, PCS, EMS, sistemi di sicurezza e tecnologie di controllo.
INJET Nuova Energia
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E-mail: info@injet.com
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