As instalações industriais e comerciais enfrentam requisitos de energia cada vez mais complexos. A procura de eletricidade pode mudar ao longo do dia, a geração renovável nem sempre é consistente e alguns locais necessitam de energia de reserva quando a capacidade da rede é limitada ou indisponível.
Um Sistema Híbrido de Armazenamento de Energia (HESS) fornece uma maneira flexível de coordenar o armazenamento de energia com a rede, energia solar, geração de diesel e outras fontes de energia.
Em vez de usar o armazenamento de energia apenas como backup, uma solução HESS pode ser configurada de acordo com os requisitos operacionais reais de um projeto. Dependendo da aplicação, ele pode suportar gerenciamento de pico de carga, utilização de energia renovável, energia temporária, energia de reserva e fonte de alimentação híbrida.
Para utilizadores industriais, instalações comerciais, projetos de construção, operações mineiras, portos e outras aplicações exigentes, a questão principal não é simplesmente quanta energia pode ser armazenada. É assim que o sistema de energia completo pode fornecer, armazenar e gerenciar a eletricidade de forma eficiente sob condições operacionais variáveis.
Um Sistema Híbrido de Armazenamento de Energia , comumente conhecido como HESS, é uma solução integrada de armazenamento de energia que combina armazenamento de energia com conversão inteligente de energia e gerenciamento de energia.
Dependendo do projeto, um sistema híbrido de armazenamento de energia pode funcionar com:
Armazenamento de energia da bateria
Energia solar fotovoltaica
Geradores a diesel
Rede de utilidades
Sistemas de conversão de energia
Sistemas de gestão de energia
Diferentes tipos de cargas elétricas
A configuração exata depende dos requisitos de energia da aplicação, do consumo de energia, do ambiente operacional e da capacidade de backup ou renovável necessária.
Isso torna o HESS diferente de um gabinete de bateria independente.
Uma bateria autônoma pode fornecer principalmente eletricidade armazenada, enquanto uma solução completa de sistema híbrido de armazenamento de energia pode coordenar múltiplas fontes de energia e modos de operação.
Para muitos utilizadores industriais e comerciais, a electricidade não é simplesmente um custo de serviço público. A disponibilidade e a estabilidade da energia podem afetar diretamente a produção, a operação dos equipamentos e os cronogramas do projeto.
Os desafios comuns incluem:
Equipamentos industriais podem operar com cargas diferentes ao longo do dia. Canteiros de obras e projetos temporários podem sofrer mudanças ainda maiores à medida que os equipamentos e os cronogramas de trabalho mudam.
Alguns locais não conseguem obter capacidade de rede suficiente para os picos de procura, enquanto projectos remotos podem não ter uma ligação conveniente à rede.
A energia solar varia de acordo com as condições climáticas e de luz do dia. O armazenamento de energia pode ajudar a adequar a geração renovável à procura real de eletricidade.
Instalações críticas podem exigir uma fonte de energia alternativa quando a rede ficar indisponível.
As instalações que dependem fortemente da produção de diesel ou que registam picos significativos de procura de electricidade podem necessitar de uma estratégia de gestão de energia mais flexível.
Estas são algumas das razões pelas quais as empresas avaliam sistemas industriais de armazenamento de energia e soluções de energia híbrida.
As instalações industriais geralmente têm requisitos de energia mais complicados do que os usuários residenciais ou comerciais de pequeno porte.
Fábricas, fábricas de processamento, armazéns, instalações logísticas e instalações industriais pesadas podem operar grandes equipamentos elétricos enquanto mantêm cronogramas de produção que exigem energia confiável.
Um sistema híbrido de armazenamento de energia para aplicações industriais pode ser projetado para funcionar juntamente com a infraestrutura de energia existente no local.
As funções típicas podem incluir:
Armazenamento de energia
Suporte de pico de carga
Energia de reserva
Integração de energia solar
Operação em rede e fora da rede
Coordenação da fonte de energia
Fonte de alimentação temporária
A configuração real deve basear-se no perfil de carga medido da instalação, em vez de simplesmente selecionar uma bateria de acordo com a sua classificação em kWh.
Os edifícios comerciais podem ter um perfil de carga diferente das instalações industriais.
Prédios de escritórios, estabelecimentos comerciais, hotéis, armazéns e outras propriedades comerciais podem passar por períodos previsíveis de alta e baixa demanda de eletricidade.
Um sistema comercial de armazenamento de energia pode armazenar electricidade durante períodos adequados e fornecer energia durante períodos de maior procura, dependendo das tarifas locais de electricidade e da estratégia operacional do projecto.
Para um projeto comercial, o projeto do sistema pode considerar:
Consumo diário de eletricidade
Períodos de pico de demanda
Estrutura tarifária de serviços públicos
Capacidade de rede disponível
Geração solar
Energia de reserva necessária
Demanda futura de eletricidade
Isto permite que o sistema de armazenamento seja projetado em torno do perfil energético real do local comercial.
Uma das aplicações práticas de um sistema de armazenamento de energia para instalações comerciais e industriais é a gestão de curtos períodos de elevada procura de eletricidade.
Uma instalação pode ter uma carga base relativamente estável, mas experimentar uma demanda maior quando múltiplas máquinas ou sistemas operam simultaneamente.
Um HESS pode ser integrado ao sistema de energia para fornecer energia adicional durante períodos de pico selecionados.
Uma estratégia operacional simplificada pode ser representada como:
Grade → HESS → Carga da Instalação
Durante períodos de menor demanda, o sistema pode cobrar de acordo com a estratégia configurada.
Durante períodos de maior demanda, a energia armazenada pode suportar a carga da instalação.
Esta abordagem pode ajudar as empresas a gerir a relação entre o consumo de eletricidade, a capacidade disponível da rede e o armazenamento de energia.
O benefício económico real depende das tarifas locais de electricidade, das regras de cobrança da procura, da eficiência do sistema, dos ciclos operacionais e das condições específicas do projecto.
A energia solar está se tornando um componente importante dos sistemas de energia industriais e comerciais.
No entanto, a geração solar nem sempre corresponde ao momento em que a eletricidade é necessária.
Por exemplo, uma instalação pode produzir uma quantidade substancial de electricidade solar durante o meio do dia, enquanto a sua procura de electricidade permanece elevada no final da tarde ou à noite.
Um Sistema Híbrido de Armazenamento de Energia para energias renováveis pode fornecer uma forma de armazenar a eletricidade disponível e disponibilizá-la num momento diferente.
Uma configuração típica pode incluir:
Solar Fotovoltaico → HESS → Carga Industrial ou Comercial
O HESS também pode coordenar a geração solar com a eletricidade da rede ou outras fontes de energia disponíveis.
Para as empresas que consideram projetos de energia solar mais armazenamento, isto cria uma arquitetura energética mais flexível do que apenas a geração solar.
A plataforma HanCang da INJET foi projetada em torno de aplicações de energia híbrida e pode integrar energia fotovoltaica, armazenamento, geração de diesel e energia da rede, dependendo da configuração.
A energia de reserva é outra aplicação importante do HESS.
Os sistemas de backup tradicionais geralmente dependem fortemente de geradores a diesel. Embora os geradores possam fornecer energia de longa duração, eles nem sempre são ideais como a única fonte de energia para todas as condições operacionais.
Um sistema híbrido pode combinar:
Armazenamento de Bateria + Rede + Energia Renovável + Gerador
O sistema de armazenamento pode fornecer energia quando necessário, enquanto o gerador pode permanecer disponível como fonte de energia adicional quando for necessária uma operação de longa duração.
Este tipo de configuração pode ser útil para:
Instalações industriais
Instalações de emergência
Projetos de construção
Operações remotas
Instalações logísticas
Infraestrutura temporária
Sites comerciais críticos
A combinação apropriada depende da duração necessária do backup, do perfil de carga, da geração renovável disponível e das condições do local.
A energia temporária é uma aplicação cada vez mais importante para armazenamento de energia móvel e flexível.
Estaleiros de construção, projectos de pontes, instalações temporárias, eventos ao ar livre, projectos de infra-estruturas e outras operações temporárias podem necessitar de electricidade antes que a infra-estrutura energética permanente esteja disponível.
Uma solução tradicional pode depender fortemente de geradores a diesel.
Um sistema de armazenamento temporário de energia pode fornecer outra opção, combinando o armazenamento em bateria com outras fontes de energia disponíveis.
As principais considerações incluem:
Potência necessária
Consumo diário de energia
Duração do projeto
Cronograma de operação do equipamento
Mobilidade local
Disponibilidade da rede
Disponibilidade de energia renovável
Requisitos de backup
A INJET posiciona o HanCang 261kWh como uma solução compacta de energia distribuída para aplicações que incluem locais remotos, estações de telecomunicações, pequenas instalações fora da rede e energia temporária. A configuração de 522 kWh está posicionada para projetos de construção, projetos de pontes, energia de emergência e aplicações híbridas de média escala.
Os projectos de construção raramente têm uma procura de electricidade perfeitamente estável.
Os requisitos de energia podem mudar à medida que os diferentes estágios da construção começam ou terminam. Equipamentos pesados podem operar durante determinados períodos, enquanto outros equipamentos podem ter necessidades energéticas mais baixas.
Isso torna o HESS para canteiros de obras uma aplicação prática para avaliar quando é necessária energia temporária, implantação flexível ou geração híbrida.
Uma solução HESS pode ser configurada em torno de:
Equipamento de construção
Edifícios temporários
Iluminação
Bombas
Equipamento de soldagem
Escritórios locais
Equipamento de manuseio de materiais
Para projetos de infraestruturas de maior dimensão, o armazenamento de energia também pode funcionar em conjunto com geradores e fontes de energia renováveis.
O objetivo é criar um sistema de energia que possa se adaptar à medida que o projeto se desenvolve, em vez de dimensionar permanentemente toda a infraestrutura de energia em torno da maior demanda possível.
Locais de mineração e instalações portuárias podem ter cargas elétricas exigentes e ambientes operacionais desafiadores.
As operações de mineração podem envolver máquinas pesadas, equipamentos de processamento, sistemas de bombeamento e infraestrutura de energia remota.
As operações portuárias podem incluir guindastes, equipamentos logísticos, instalações de armazenamento e outros sistemas elétricos de alta demanda.
Para estas aplicações, a solução HESS precisa considerar mais do que a capacidade da bateria.
Fatores importantes incluem:
Potência máxima
Potência contínua
Ciclos operacionais do equipamento
Infraestrutura elétrica do local
Requisitos de backup
Condições ambientais
Disponibilidade de energia renovável
Requisitos de expansão
da INJET O HanCang 1044kWh está especificamente posicionado para mineração, logística portuária, engenharia de grande escala e centros de comando de emergência. O produto combina baterias LFP, BMS, conversão de armazenamento de energia, gerenciamento térmico, proteção contra incêndio, geração de diesel e controle de despacho.
Isto torna a plataforma de 1.044 kWh uma direção de produto relevante para grandes projetos de energia industriais e de infraestrutura.
Um projeto HESS bem-sucedido deve começar com os requisitos reais de energia do local.
Em vez de selecionar um sistema baseado apenas na capacidade da bateria, os promotores do projeto devem primeiro compreender como a eletricidade é gerada e consumida.
Registro:
Carga média
Carga máxima
Carga mínima
Flutuações de carga
Horário de funcionamento
Mudanças sazonais
Equipamento de alta potência
Um perfil de carga medido fornece a base para o dimensionamento do sistema.
Determine se o site tem:
Eletricidade da rede
Energia solar fotovoltaica
Energia eólica
Geração diesel
Armazenamento de bateria existente
Outras fontes de energia
O HESS pode ser necessário principalmente para:
Gerenciamento de pico de carga
Energia de reserva
Integração de energia renovável
Poder temporário
Operação fora da rede
Gestão de custos de energia
Confiabilidade de energia
Um projeto pode ter mais de um objetivo, mas as prioridades devem ser definidas antes da seleção dos equipamentos.
Potência e energia são parâmetros diferentes.
kW ou MW descreve quanta energia o sistema pode fornecer.
kWh ou MWh descreve quanta energia pode ser armazenada.
Um projeto industrial com eventos curtos de alta potência pode exigir uma capacidade energética substancial sem precisar de uma capacidade energética extremamente grande.
Outro projeto pode exigir muitas horas de backup e, portanto, exigir maior capacidade energética.
Após a compreensão dos objetivos de carga e operação, o sistema pode ser configurado de acordo com os requisitos do projeto.
Isto pode incluir a seleção da capacidade apropriada da bateria, classificação PCS, estratégia de controle, integração renovável, configuração do gerador e sistema de proteção.
Para compradores B2B que procuram um fabricante de HESS , fornecedor de sistema de armazenamento de energia híbrido ou fabricante de armazenamento de energia industrial , comparar a capacidade da bateria por si só não é suficiente.
Vários fatores devem ser avaliados.
Verifique se o fornecedor oferece uma gama adequada de capacidades de sistema e classificações de potência.
Um fornecedor deve compreender os requisitos operacionais da aplicação alvo, seja ela produção industrial, construção, mineração, energia de emergência ou energia renovável.
HESS é um sistema de energia completo e não simplesmente uma coleção de módulos de bateria.
A integração de sistemas de baterias, PCS, BMS, EMS, gerenciamento térmico, proteção contra incêndio e outros componentes deve ser considerada.
Para aplicações temporárias e remotas, o transporte, a instalação, o comissionamento, o monitoramento e a manutenção podem ser importantes.
Os projetos podem mudar após a instalação. Um sistema escalável pode fornecer mais flexibilidade quando a demanda por eletricidade aumenta.
Projetos internacionais podem exigir suporte de engenharia, assistência no comissionamento, monitoramento remoto, peças de reposição e serviço pós-venda.
Por esta razão, os compradores devem avaliar a capacidade completa do projeto do fornecedor, em vez de comparar apenas os preços dos produtos.
A família de produtos HanCang da INJET está posicionada em torno de aplicações flexíveis de energia híbrida.
A linha de produtos atual inclui:
Modelo HESS |
Capacidade |
Direção da aplicação |
|---|---|---|
HanCang 261 kWh |
261 kWh |
Energia distribuída, energia temporária, locais remotos |
HanCang 522 kWh |
522 kWh |
Construção, projetos de pontes, energia de emergência |
HanCang 1044 kWh |
1.044 kWh |
Mineração, logística portuária, engenharia em grande escala |
As diferentes configurações permitem que os requisitos do projeto sejam combinados com diferentes capacidades de armazenamento, em vez de aplicar um sistema fixo para cada aplicação.
A plataforma HanCang também pode integrar diferentes fontes de energia dependendo da configuração do projeto, incluindo energia fotovoltaica, rede elétrica, geração a diesel e armazenamento de energia.
Para clientes B2B, este tipo de gama de produtos pode suportar diferentes escalas de projetos, mantendo ao mesmo tempo uma direção comum de solução híbrida de armazenamento de energia.
Se você estiver procurando um fornecedor de Sistema Híbrido de Armazenamento de Energia , fornecer informações detalhadas do projeto pode ajudar o fabricante a avaliar a configuração correta.
Uma RFQ útil deve incluir:
Localização do Projeto
País, clima, altitude e ambiente de instalação.
Fonte de energia
Tensão da rede, frequência, capacidade do transformador e potência de rede disponível.
Carregar informações
Carga média, carga de pico, cargas críticas e principais equipamentos elétricos.
Consumo de energia
Consumo de eletricidade diário ou mensal e horas de funcionamento.
Energia Renovável
Capacidade solar fotovoltaica ou eólica existente ou planejada.
Gerador
Capacidade existente do gerador a diesel e requisitos operacionais.
Requisito de backup
Energia de backup necessária e duração esperada do backup.
Instalação
Instalação interna ou externa, espaço disponível, restrições de transporte e condições ambientais.
Expansão Futura
Aumentos esperados na carga ou equipamento adicional.
Com essas informações, um fabricante de HESS pode avaliar melhor a capacidade de energia necessária, a potência nominal, os modos de operação e a configuração do sistema.
A diferença entre HESS e uma arquitetura de energia tradicional é principalmente a forma como as diferentes fontes de energia são coordenadas.
Exigência |
Sistema tradicional de fonte única |
Sistema Híbrido de Armazenamento de Energia |
|---|---|---|
Energia da rede |
Fonte principal |
Pode ser integrado |
Geração diesel |
Backup ou fonte principal |
Pode ser integrado |
Energia solar |
Sistema separado |
Pode ser integrado |
Armazenamento de bateria |
Opcional |
Componente central |
Gestão de energia |
Muitas vezes separados |
Integrado ao design do sistema |
Implantação temporária |
Depende do equipamento |
Pode ser configurado para implantação flexível |
Utilização renovável |
Mais limitado sem armazenamento |
O armazenamento pode melhorar a flexibilidade |
Vários modos de operação |
Mais limitado |
Pode apoiar a operação coordenada |
As vantagens reais dependem do projeto do local, configuração do equipamento, estratégia operacional e condições energéticas locais.
Não existe uma configuração única de sistema híbrido de armazenamento de energia adequada para cada aplicação.
Um projeto distribuído menor pode exigir um sistema de armazenamento compacto com implantação flexível.
Um projeto de construção pode precisar de coordenação temporária de energia e gerador.
Um edifício comercial pode priorizar o gerenciamento da demanda de pico e a energia de reserva.
Um projeto de mineração ou porto pode exigir capacidade de armazenamento e produção de energia significativamente maiores.
Um projeto de energia renovável pode concentrar-se no armazenamento do excesso de geração e na gestão de flutuações.
A solução HESS correta deve, portanto, ser selecionada de acordo com o perfil de carga + fonte de energia + objetivo operacional + ambiente de implantação.
Esta abordagem baseada em projetos é particularmente importante para a aquisição de armazenamento de energia B2B porque a mesma capacidade de bateria pode ter requisitos muito diferentes em diferentes aplicações.
Um Sistema Híbrido de Armazenamento de Energia pode ser usado para gerenciamento de energia industrial, armazenamento de energia comercial, energia de reserva, energia temporária, integração de energia renovável, operação fora da rede e outras aplicações onde múltiplas fontes de energia precisam ser coordenadas.
Sim. O HESS pode ser configurado para instalações industriais com demanda de energia variável, geração renovável, requisitos de backup ou capacidade de rede limitada.
Sim. Um sistema híbrido de armazenamento de energia pode ser configurado para funcionar com energia solar fotovoltaica e outras fontes de energia, dependendo da arquitetura do projeto.
O HESS não substitui necessariamente um gerador a diesel. Em muitas configurações híbridas, o armazenamento em bateria e a geração a diesel trabalham juntos, com cada fonte desempenhando uma função diferente.
BESS geralmente se refere a um sistema de armazenamento de energia de bateria centrado no armazenamento de bateria. HESS refere-se a uma arquitetura híbrida na qual o armazenamento de energia e/ou múltiplos recursos de energia são coordenados para atender a diferentes requisitos de potência e energia.
Comece com o perfil de carga do local, potência de pico, consumo médio de energia, duração do backup, geração renovável e objetivos operacionais. Os kW/MW e kWh/MWh necessários devem então ser determinados a partir destes parâmetros.
A família de produtos HanCang da INJET atualmente inclui configurações de 261 kWh, 522 kWh e 1044 kWh, visando diferentes aplicações de energia distribuída, temporária, industrial, de infraestrutura e de emergência.
O site da INJET posiciona o HanCang em vários cenários de aplicação e requisitos de energia personalizados. A configuração do projeto deve ser discutida com o fabricante com base no perfil de carga, fontes de energia e requisitos operacionais do local.
Um Sistema Híbrido de Armazenamento de Energia (HESS) pode servir como mais do que um sistema de backup de bateria. Para utilizadores industriais e comerciais, pode tornar-se parte de uma solução energética mais ampla que coordena o armazenamento de energia com a rede, a geração renovável, a geração a diesel e as cargas locais.
A configuração mais adequada depende do que o projeto precisa resolver.
Para um cliente, a prioridade pode ser o gerenciamento de picos de carga . Por outro lado, pode ser energia de reserva, energia temporária, integração de energia renovável ou fornecimento de energia flexível para uma instalação industrial remota..
É por isso que a aquisição de HESS deve começar com a aplicação e o perfil de carga, em vez de simplesmente procurar uma capacidade específica de bateria.
A linha HanCang da INJET oferece configurações de 261 kWh, 522 kWh e 1044 kWh para diferentes direções de aplicação, incluindo energia temporária, construção, energia de emergência, mineração, logística portuária e engenharia em grande escala.
Para empresas que avaliam um fabricante de HESS, um fornecedor de sistema de armazenamento de energia híbrido ou uma solução personalizada de armazenamento de energia , o próximo passo é fornecer a demanda de energia do projeto, o consumo de energia, as fontes de energia, o ambiente operacional e os requisitos de backup para que o sistema possa ser compatível com a aplicação real.
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