Shranjevanje električne energije Tehnologije, ki podpirajo industrijsko inovacijo
Napredki litij-evodnih baterij za težke uporabe
Nova razvoja v tehnologiji litijevodikovnih baterij je znatno povečala njihovo uporabo v težkih aplikacijah. Predvsem so izboljšave v gostoti energije pomagale tem baterijam delovati dlje, kar je ključni element za številne sektorje, ki uporabljajo takšno opremo 24 x 7. S tem tehnološkim napredkom lahko organizacije zdaj zmanjšajo neaktivne obdobje zaradi ponovitve polnjenja. Hitrosti polnjenja in življenjska doba ciklov so tudi znatno napredovale. Te izboljšave omogočajo širše uporabo litijevodikovnih baterij v industriji, omejujejo čas polnjenja na minimum in podaljšujejo storitveno življenje posameznih enot baterij. Učinkovitost teh baterij se nadaljuje poviševati, medtem ko se stroški proizvodnje stalno zmanjšujejo, in kot je navedeno v poročilu, so te baterije zelo ekonomične za težke aplikacije.
Sistemi tokovnih baterij za dolgotrajne industrijske potrebe
Tokovne baterije so v visoki povpraševanju v industrijskih sektorjih, ki jih potrebujejo za dolgotrajno shranjevanje energije. V nasprotju z običajnimi baterijami, tokovne baterije delujejo z uporabo dveh tekočih elektrolitov, kar jih postavlja med enokratno uporabljive baterije in tiste, ki ponujajo stalno izpuske energije. Nekatere sektorje, vključno s elektrarnami na osnovi obnovljivih virov energije, že uporabljajo to tehnologijo za upravljanje s vrhom ter stabilizacijo cene energije. Svetovni trg tokovnih baterij se znatno razvija zaradi njihove versatilnosti pri nadzoru mrežne energije in sposobnosti zagotavljanja energije za dolge obdobje. Na primer, je bilo dokazano, da tokovne baterije pridobivajo pomembno tržno deležo, kar poudarja njihovo rastočo pomembnost v industrijskih aplikacijah.
Hrana termalne energije v proizvodnih procesih
"Hranilnik toplote ima številne prednosti, saj lahko učinkovito shranjuje toplinsko energijo v stabilnih snovih s spremembo faze po dolge obdobje in jo nato sprosti, ko je potrebna," je pojasnil soavtor raziskave Kenentin Shelabnh, Univerzitetni profesor za gradivoznano in strojništvo na Oddelku strojništva za izboljšavo toplotnega prenosu in kemijske termodinamike, Univerza Nacije Irska Galway. Uporaba v industriji Uporaba energije in emisije ogljika v različnih industrijah se lahko z uporabo takšnih sistemov znatno zmanjšata, s čimer začnejo spremljati pozitivno prispevek k okolju. Industrialni igralci se vedno več krepijo na termično shranjevanje, da zmanjšajo porabo energije, pri čemer so primeri poročali o znatnem zmanjšanju stroškov energije in povečanosti proizvodne učinkovitosti. Na primer, je ena študija pokazala, kako lahko z ponovnim segrevanjem rastlin s hranilom termične energije povečajo svojo učinkovitost do 30 %, kar dokazuje, kako lahko uporaba teh sistemov ima dramatičen vpliv.
Stabilnost mreže in strategije integracije obnovljivih virov
Regulacija frekvenca v visoke-energijskih proizvodnih objektih
Regulacija frekvence je ključna za tiste proizvodne enote, ki porabljajo velike količine električne energije za izvajanje operacij. Ohranja stabilnost omrežja prek ravnotežja med ponudbo in povpraševanjem in zmanjša morebitnost odstranitev električne energije. V industriji se splošno verjame, da ohranjanje stalne frekvence lahko znatno izboljša procese in zmanjša tveganje dragocenih prekinitev.
Vseeno se uporabljajo različne tehnologije za učinkovito regulacijo frekvence. Eden izmed najpomembnejših takih tehnologij so Sistemi hranjenja energije v baterijah (BESS), ki zaradi svoje hitre odzivne časovne konstante takoj lahko absorbirajo ali generirajo elektriko glede na prejeto frekvenco električne energije. Poleg tega lahko napredni programske algoritmi napovedojo profile povpraševanja po energiji in enote lahko spreminjajo oblike porabe energije. Ti razvoji so ključni za omogočanje delovanje visokoenergetskim objektom s široko spreminjanjem frekvence v omrežju.
Zmanjševanje nepopolnosti v vetropogonom industrijskem delu
V industriji predstavlja nepredvidljiva ponudba veterjne energije glavne izzive, ki jih je potrebno rešiti z zanesljivimi možnostmi shranjevanja, da se sicer zagotovi neprekinjen oskrbovalni sistem. Proizvodnja veterjne energije je tudi različna in lahko pride do nizke učinkovitosti, če ni enakomerno proizvedena. Tukaj so tehnologije shranjevanja energije lahko zelo učinkovito rešitev, saj ohranjajo presežek energije med povečano proizvodnjo in jo nato sprostijo med nizko proizvodnjo.
Veliko pristopov je bilo uspešnih pri obravnavanju nepopolnega dela vetropne energije. Na primer, litijevska in tokovna baterija bosta shranila presežno energijo, ki jo je mogoče uporabiti, ko pride do zmanjšanja proizvodnje vetra. Vsi ti alternativni izvori so poročali o znatnem izboljšanju v zanesljivosti. Pokazano je, da lahko implementacija takih sistemov prispeva k izboljšanju globalne tehnične učinkovitosti operacij in zmanjša odvisnost od zunanje višine energije ter da industrijske operacije lahko potekajo gladko tudi v neugodnih pogojeh veta.
Ostranje vrhunskih potrošnji za energijo-intenzivne proizvodne linije
Ostrina porabe Ostrina porabe je taktična shema upravljanja z energijo, ki jo veliko industrijskih podjetij z energijsko zahtevnimi proizvodnji uporablja, da zmanjša stroške energije. Lahko izkoristijo značilne stroškovne štednje, če se izognijo visokim urnim vrhnim stroškom ob določenih vrhnih potrebah električne energije. Pomoži ne le pri zmanjšanju stroškov, ampak tudi pri izboljšanju zmogljivosti za varovanje energije.
Primeri iz prakse prikazujejo, kako je oglaševanje vrhunskih porabnikov prineslo te prednosti industrijskim sektorjem. Na primer, nekatere podjetja so namestili sisteme hranjenja energije z baterijami in uporabljali orodja za realnočasovno spremljanje, da bi bolje upravljali svojo potrošnjo. Te tehnologije omogočajo plosnim objektom ravnoteženje povpraševanja, saj hranijo energijo v času manjše porabe in jo sprostijo med vrhunskimi obdobji. To zagotavlja, da imajo proizvodne linije zanesljivo energijo brez nadmernih stroškov, kar poveča tudi energetsko odpornost.
Industrijski primeri: Energetska shramba v delu
Premikanje porabe v jekernih z mega vatovskimi shrambami
V jekernih so dodajali shrambne sisteme na mega vatovski ravni, da bi nadzirali premikanje porabe in vrhunsko potrošnjo. Objekti lahko hranijo dodatno energijo v času manjše porabe in jo sprostijo v času vrha, ko je povpraševanje višje, s tem pa šteti stroške energije. Primer take uporabe je JKESS-BIU-36 v proizvodnji jekla z opaznimi energijskimi šolanji in povečano učinkovitostjo. Po podatkih iz industrije lahko takšne rešitve shranijo do 20 % energije, kar jasno prikazuje velike možnosti za zmanjšanje stroškov in učinkovito delovanje, ki jih ponujajo te tehnologije.
Rešitve za nadomestno energijo v centerju podatkov s modularnimi sistemii
V svetu centerjev podatkov je rezervna energija nesmiselna za neprekinjeno delovanje in varstvo podatkov. Uvedba modularnih produktnih shramb energije, kot so JKESS-BMU-24 , kot je vse v enem produktu za zmanjšanje nezaključenosti, hkrati pa se izboljšuje splošna zanesljivost sistema, narašča v priljubljenosti. Po industrijskih številkah stanejo stroški nedelovanja v podatkovnih centrih približno 5.600 dolarjev na minuto, zato so trdne rešitve za varnostno kopijo ključne. obstajajo primeri iz resničnega življenja, vključno z vodilnimi tehnološkimi družbami na našem obalu, ki pokazujejo, da je namestitev modularnih sistemov bistveno zmanjšala operacijske tveganje in povečala zanesljivost kritične podatkovne infrastrukture.
Kemične obdelovalne elektrarne, ki uporabljajo hibridne shrambovalne polje
Hibridne shrambne sisteme, uporabljene v kemičnih obdelovalnih elektrarnah, zmanjšujejo porabo energije in s tem tudi operacijske tveganje. S kombinacijo različnih vrst shrambe, vključno s litij-evodnimi baterijami in kondenzatorji, dosežejo te elektrarne fleksibilno upravljanje z močjo, kot je prikazano s uporabo sistema JKESS-5TH BALANCE SOC BMS na več lokacijah. To obravnava tako kratkoročne potrebe po moči kot tudi dolgoročno shranjevanje, s čimer prispeva k izboljšavi operacij in učinkovitosti porabe energije. Analize primerov pokažujejo, da lahko vključitev teh hibridnih sistemov pripomore do zmanjšanja stroškov energije za do 15 %, kar pravično opravičuje povečanu pomenу teh sistemov pri izgradnji trajnostnih operacij v kemični industriji.
Premagovanje ovir pri industrijskem sprejemu
Analiza stroškov in koristi za velikomerni vpletni postopki
Stroški v primerjavi z koristmi so ključni, ko se namesti velikomerni shrambni sistem energije. Na prvi pogled se lahko zdi, da je obravnavanje možnosti shrambe energije kot investicije v primerjavi s starimi metodami predrogo. Na primer, začetne namestitvene stroške za shrambo energije so lahko znatno višji. Vendar pa postanejo podatki v statistikah zanimivejši, če si oglejemo malo bolj podrobno, s pripovedmi o ugodnih ROInih. Študije so pokazale, da se po petih letih namestitve v industriji zmanjšajo stroški električne energije do 20%. Dolgoročne gospodarske prednosti uporabe teh tehnologij vključujejo manjšo odvisnost od nestabilnih cen energije in izboljšano varnost energije. Te prednosti so pomembne ne le iz gospodarskega vidika, ampak tudi za trajnostno industrijo.
Razreševanje varnostnih skrb v nevarnih okoljih
Ko gre za namestitve shranjevanja energije v nevarnih industrijskih okoljih, je varnost predvsem. Termična odvračanja je to, da večina litijev baziranih baterij, ko se pregrrejo, lahko trpi požari ali samovoljno eksplozijo (ekspodirajo). Da bi se lotili teh tveganj, so bile uvedene stroge standarde in predpisi. Standardi, kot so NFPA 855 in UL 9540A, imajo za cilj izbrisati te tvegane z namiznimi priporočili za metodologijo nameščanja in testiranje shramb sistemov. V nekaterih primerih so industrije uspešno upravljale s varnostjo s podrobno oceno tveganj in določenimi zahtevami za vsebovanje. S sledenjem tem smernicam lahko podjetja zanesljivo uporabljajo aplikacije shranjevanja energije v okoljih, ki jih smatramo nevarnimi, kar pokaže zavezo varnosti delavcev ter trajnostnosti svojih operacij.
Izklice standardizacije v globalnih industrijah
Standardizacija se je izkazala za eno od izzivov svetovnega trga za hranjenje energije, ki vpliva na industrijsko širitev. Brez usklajenega nabora pravil obstaja značilen preprečev za podjetja, ki morajo upravljati s različnimi lokalnimi predpisi v državah, v katerih delujejo. Na primer, kar je v eni državi sprejemljiva praksa, lahko v drugi državi ni, kar pripomore k dilemam pri ujemanju in oviram integracije. Strokovnjaki iz industrije poudarjajo potrebo po enotnem pristopu za borbo proti tem problemom. Rečejo, da bomo verjetno v prihodnosti opazovali trend ustvarjanja mednarodnih standardov, ki bodo omogočili bolj gladko in širšo implementacijo hranjenja energije po vsem svetu. Takšna standardizacija ne le poenostavi stvari, ampak tudi spodbuja in pospešuje inovativnost in sprejetje na globalni industrijski ravni.
Prihodnji trendi v industrijskem hranjenju energije
Optimizacija z gonilniki umetne inteligence za napovedovanje upravljanja z energijo
Prediktivno upravljanje z energijo v področju hranjenja energije je značilno izboljšal umetni inteligenci. S pomočjo programske opreme omogočene s SI bodo podjetja lahko napovedale potrebe po energiji, optimizirale uporabo shrambe in končno zmanjšale stroške energije. Vzemimo na primer podjetja kot IBM in Schneider Electric, ki uporabljata modele SI za napovedovanje porabe energije, porazdelitev terjatve in izboljšanje učinkovitosti shrambne sisteme. Ti optimizirajo procese tako, da preiskujejo ogromne količine podatkov in sprejemajo takojšnje odločitve. Zato so industrije bile sposobne zmanjšati stroške energije s pomočjo SI do 30% – skoraj revolucionarni razvoj v svetu upravljanja z energijo.
Rabljene baterijske aplikacije v proizvodnji
Baterije drugega življenja, rešene iz električnih vozil, ponujajo veliko potenciala za industrijske uporabe. Te baterije nadaljujejo z drugim življenjem po svoji prvotni nameni v uporabah s manjšo zahtevnostjo. Uporaba baterij drugega življenja prinaša pomemben okoljski prednost, saj zmanjšuje količino elektronskega odpada in zmanjšuje potrebo po naravnih virih. In ponujajo proizvajalcem cenovno bolj ugodno možnost kot nove baterije. Na primer, je Nissan namestil rešitev baterij drugega življenja v številnih proizvodnih tovarnah, kar prinaša gospodarske in okoljske koristi. Te dejanja prikazujejo zmogljivost baterij drugega življenja pri spodbujanju okoljsko seznanjenega industrijskega sektorja.
Hibridni sistemi hidrogena za operacije brez emisij
Hibridne sisteme na vodik za operacije brez emisij postajajo vedno pomembnejše za vse vrste industrije. Celice na vodik so združene s obstoječimi tehnologijami generiranja energije, da ponudijo alternativno in trajnostno rešitev. S novimi razvoji se je vodik ponovno postal zanimiv kot nosilec energije za dolgoročno odstranjevanje ogljika. Na primer, Siemens in General Electric sta že razvili vodikove hibride, ki proizvajajo emisije, ki so veliko, veliko manjše. Pokazano je bilo, da te aplikacije lahko zmanjšajo ogljikove emisije do 80 %, kar poudarja ogromen potencial hibridnih sistemov na vodik za spopad s trajnostjo in izboljšanje industrijskih praks.
Pogosta vprašanja
Kateri so glavni prednosti uporabe litij-evodnih baterij v težkih aplikacijah?
Li-tijahovodne baterije ponujajo povečano gostoto energije, izboljšane hitrosti polnjenja in daljši cikel uporabe, kar jih dela idealnimi za neprekinjene industrijske operacije, hkrati pa zmanjšujejo neaktivne obdobje in stroške.
Kako omogočijo rešitve za dolgoročne potrebe po energiji tokovne baterije?
Tokovne baterije uporabljajo dva tekoča elektrolita, s katerima ponujajo stabilno in podaljšano izstopanje energije, primereno za upravljanje z vrhunskimi obremenitvami in stabilizacijo cen energije v sektorjih, ki zahtevajo konzistentno oskrbo z energijo.
Kakšno vlogo igra shramba toplote v proizvodnih sektorjih?
Sistemi shrambe toplote omogočajo hranjenje in shranjevanje toplotne energije, kar industriji pomaga zmanjšati stroške energije, izboljšati delovno učinkovitost in zmanjšati emisije ogljikovega oksida.
Kako vpliva regulacija frekvenca na proizvodne namestitve?
Regulacija frekvence ohranja stabilnost omrežja s ravnotežjem med ponudbo in povpraševanjem po električni energiji, optimizira operacije in zmanjša dragoceno neaktivno čas v proizvodnih namestitvah z visoko porabo energije.
Zakaj je odstranjevanje vrhunskih potrošnji koristno za proizvodne linije z visoko porabo energije?
Odstranjevanje vrhunskih potrošnji zmanjša porabo električne energije med vrhunskimi časi, s čimer zniža stroške energije in izboljša učinkovitost porabe energije za shranjevanje stroškov in energetske trdnosti.
Vsebina
-
Shranjevanje električne energije Tehnologije, ki podpirajo industrijsko inovacijo
- Napredki litij-evodnih baterij za težke uporabe
- Sistemi tokovnih baterij za dolgotrajne industrijske potrebe
- Hrana termalne energije v proizvodnih procesih
- Stabilnost mreže in strategije integracije obnovljivih virov
- Regulacija frekvenca v visoke-energijskih proizvodnih objektih
- Zmanjševanje nepopolnosti v vetropogonom industrijskem delu
- Ostranje vrhunskih potrošnji za energijo-intenzivne proizvodne linije
- Industrijski primeri: Energetska shramba v delu
- Premikanje porabe v jekernih z mega vatovskimi shrambami
- Rešitve za nadomestno energijo v centerju podatkov s modularnimi sistemii
- Kemične obdelovalne elektrarne, ki uporabljajo hibridne shrambovalne polje
- Premagovanje ovir pri industrijskem sprejemu
- Analiza stroškov in koristi za velikomerni vpletni postopki
- Razreševanje varnostnih skrb v nevarnih okoljih
- Izklice standardizacije v globalnih industrijah
- Prihodnji trendi v industrijskem hranjenju energije
-
Pogosta vprašanja
- Kateri so glavni prednosti uporabe litij-evodnih baterij v težkih aplikacijah?
- Kako omogočijo rešitve za dolgoročne potrebe po energiji tokovne baterije?
- Kakšno vlogo igra shramba toplote v proizvodnih sektorjih?
- Kako vpliva regulacija frekvenca na proizvodne namestitve?
- Zakaj je odstranjevanje vrhunskih potrošnji koristno za proizvodne linije z visoko porabo energije?