Коммерческие аккумуляторные системы хранения энергии представляют собой комплексные интегрированные решения, включающие в себя батареи, преобразователи энергии, управление температурным режимом и управляющее программное обеспечение. Injet HanCang разрабатывает коммерческие аккумуляторные системы хранения энергии для предприятий, стремящихся снизить затраты на электроэнергию, улучшить качество электроэнергии и обеспечить резервную защиту. В этой статье представлены характеристики системы, данные о производительности, варианты интеграции и практические примеры коммерческих аккумуляторных систем хранения энергии.
Полная коммерческая аккумуляторная система хранения энергии включает в себя шесть подсистем, работающих вместе.
Первая подсистема — это аккумуляторный блок, состоящий из литий-железо-фосфатных модулей, установленных в стойках.
Вторая подсистема — это система преобразования энергии, включающая инвертор и преобразователи постоянного тока.
Третья подсистема — это система управления батареями, которая отслеживает и контролирует аккумуляторную батарею.
Четвертая подсистема — система терморегулирования, включающая в себя блоки охлаждения и циркуляции воздуха.
Пятая подсистема — это система управления энергопотреблением, которая контролирует работу системы на основе тарифов на коммунальные услуги и условий нагрузки. Шестая подсистема — кожух, защищающий оборудование и обеспечивающий экологический контроль.
Коммерческие аккумуляторные системы хранения энергии Injet HanCang доступны в контейнерной и внутренней конфигурации. Контейнерные системы строятся в стандартных транспортных контейнерах и включают в себя все интегрированные подсистемы. Внутренние системы предназначены для установки в существующих электрощитовых помещениях и могут быть сконфигурированы так, чтобы проходить через стандартные дверные проемы. Контейнерная коммерческая аккумуляторная система хранения энергии является самой популярной конфигурацией, на ее долю приходится семьдесят процентов продаж.
Разработка коммерческих аккумуляторных систем хранения энергии позволила сделать несколько технических выводов. Первый вывод заключается в том, что конфигурация комплекта батарей влияет на надежность. Системы с параллельными цепочками батарей, подключенными к шине постоянного тока, чувствительны к циркулирующим токам, когда сопротивления цепочек различаются. Injet HanCang использует общую шинную архитектуру с отдельными контакторами цепочки, которые могут изолировать любую цепочку для обслуживания или устранения неисправностей. Такая конструкция снижает влияние неисправности одной струны на всю систему. Второй технический вывод о коммерческих аккумуляторных системах хранения энергии заключается в том, что конструкция инверторного фильтра влияет на качество электроэнергии. Стандартные фильтры LCL могут вызвать резонанс, вызывающий искажение напряжения.
Injet HanCang использует демпфированный LCL-фильтр с пассивными демпфирующими резисторами. Такая конструкция снижает общие гармонические искажения до уровня ниже двух процентов при полной нагрузке по сравнению с пятью процентами для стандартных фильтров. Третий вывод заключается в том, что корпус коммерческой аккумуляторной системы хранения энергии должен соответствовать температурным требованиям как аккумулятора, так и силовой электроники. Батареи требуют умеренного охлаждения для поддержания оптимальной температуры. Силовая электроника во время работы создает высокий тепловой поток. В Injet HanCang используется двухзонная конструкция охлаждения с отдельной циркуляцией воздуха для аккумуляторного отсека и отсека силовой электроники. Такая конструкция снижает температуру батарейного отсека на пять градусов по сравнению с однозонным охлаждением.
На производственном предприятии в Огайо была установлена коммерческая аккумуляторная система хранения энергии мощностью шестьсот киловатт-часов от Injet HanCang. Средняя нагрузка объекта составляет двести пятьдесят киловатт с пиками, достигающими четырехсот пятидесяти киловатт во время смены. За коммунальные услуги взимается плата, основанная на среднем среднем расходе электроэнергии за тридцать минут в месяц по цене шестнадцать долларов за киловатт. Коммерческая аккумуляторная система хранения энергии была настроена на снижение пиковых нагрузок. Батарея разряжается, когда нагрузка объекта превышает триста киловатт, поддерживая потребление электроэнергии ниже этого порога. Аккумулятор заряжается в периоды низкой нагрузки в течение ночи. После шести месяцев работы плата за пользование объектом снизилась с восьми тысяч двухсот долларов до четырех тысяч пятисот долларов в месяц.
Годовая экономия от сокращения спроса составила сорок четыре тысячи долларов. Система также обеспечивала арбитраж времени использования, перемещая сто пятьдесят киловатт-часов ежедневно с периодов низкой нагрузки на периоды пиковой нагрузки, экономя дополнительно восемь тысяч долларов ежегодно. Общая годовая экономия составила пятьдесят две тысячи долларов. Стоимость установки коммерческой аккумуляторной системы хранения энергии составила сто восемьдесят тысяч долларов. Срок окупаемости – три целых пять десятых года. Согласно прогнозам, срок службы батареи составит двенадцать лет, исходя из ежедневного пикового цикла бритья.
Коммерческие аккумуляторные системы хранения энергии могут претендовать на различные льготы и нормативные льготы. В Соединенных Штатах инвестиционная налоговая льгота предоставляет тридцатипроцентную скидку на коммерческие аккумуляторные системы хранения энергии, установленные на солнечной энергии или заряжающиеся от солнечной энергии. Дополнительные льготы на уровне штата доступны в Калифорнии, Массачусетсе и Нью-Йорке. В Европе коммерческие аккумуляторные системы хранения энергии могут претендовать на снижение платы за подключение к сети и участие в рынках частотных характеристик. Injet HanCang предоставляет документацию для поддержки приложений стимулирования, включая спецификации оборудования, отчеты об испытаниях производительности и сертификаты производителя. Компания ведет базу данных программ стимулирования по регионам, чтобы помочь клиентам определить доступные преимущества. Во многих случаях стимулы снижают эффективную стоимость коммерческих аккумуляторных систем хранения энергии на сорок-пятьдесят процентов.
Коммерческие контейнерные аккумуляторные системы хранения энергии можно установить за два-три дня. Для внутренних систем требуется от четырех до семи дней в зависимости от сложности электрических соединений и подготовки помещения.
Срок окупаемости коммерческих аккумуляторных систем хранения энергии варьируется от трех до семи лет в зависимости от тарифов на коммунальные услуги, профиля нагрузки и имеющихся стимулов. Injet HanCang предоставляет бесплатный анализ окупаемости для каждого потенциального клиента.
Да, коммерческие аккумуляторные системы хранения энергии можно расширять. Для увеличения энергоемкости можно добавить дополнительные аккумуляторные модули. Инвертор и элементы управления поддерживают масштабирование до удвоения начальной мощности с помощью программных настроек.
Коммерческие аккумуляторные системы хранения энергии Injet HanCang поддерживают Modbus TCP, Modbus RTU, BACnet и IEC 61850. Системы также могут взаимодействовать со счетчиками коммунальных услуг, используя импульсные входы и релейные выходы.
В Соединенных Штатах коммерческие аккумуляторные системы хранения энергии имеют право на инвестиционный налоговый кредит, если они установлены на солнечной энергии или заряжаются от солнечной энергии не менее семидесяти пяти процентов времени. Injet HanCang может предоставить необходимую документацию для подачи заявок на поощрительные выплаты.
Коммерческие аккумуляторные системы хранения энергии с возможностью изолированного энергоснабжения могут обеспечить резервное питание во время сбоев в сети. Система автоматически отключается от сети и подает питание на назначенные нагрузки. Время передачи в системах Injet HanCang составляет менее ста миллисекунд.
Коммерческие аккумуляторные системы хранения энергии от Injet HanCang представляют собой законченные интегрированные решения с энергетической мощностью от двухсот до двух тысяч киловатт-часов. Данные о производительности сорока установок показывают, что эффективность передачи переменного тока туда и обратно составляет восемьдесят семь целых восемьдесят процентов, доступность — девяносто восемь целых шестьдесят процентов и годовая деградация — ноль целых девять десятых процента. Техническая информация о конфигурации аккумуляторных батарей, фильтрации инвертора и проектировании системы управления тепловым зонированием. Интеграция с фотоэлектрическими солнечными батареями, генераторами и управлением зданием поддерживается посредством нескольких протоколов. Исследование производственного предприятия продемонстрировало ежегодную экономию в размере пятидесяти двух тысяч долларов при сроке окупаемости три целых пять лет. Стимулы могут еще больше улучшить экономику. Потенциальные клиенты могут запросить системное предложение и анализ окупаемости у Injet HanCang.