EN
ЈКЕСЕ инжењерски увид
Склањање енергије у С&И
Дизајн система за складиштење батерије Ц&И: Зашто анализа оптерећења долази пре величине батерије
Већина купца пита "колико ми је киловатт-часова потребно?" Боље питање је: "Који оперативни проблем решим?" Ево 5-степеног радног процеса који инжењери користе пре него што одреде величину једне батерије.
Кључне ствари
- Први корак у величини БЕСС-а није израчунавање кВтц. Одговара: који оперативни проблем овај систем мора да реши?
- данци о оптерећењу у интервалима од 15 минута је основа дизајна. Годишња потрошња електричне енергије сама по себи не може да подржи правилно димензионисање система.
- Анализирајте време, величину и трајање пикова потражње заједно: редукција врха утврђује kW, док трајање догађаја такође одређује потребне kWh.
- Изводи архитектуру од потражње: успоставити ПЦС снаге, а затим роб батерије кутију рачуна (416 јединица) , и коначно 64256 кВтц класа капацитета описана у овом чланку.
- Додавање капацитета батерије не решава увек проблемушног грла може бити пуњење енергије, а не складиштена енергија.
01 / Почни са оперативним циљем
Погрешно прво питање
У раној фази цитирања комерцијалног и индустријског (Ц&И) пројекта система за складиштење енергије батерија (БЕСС), купци често питају: "Колико ми је киловатт-часова складиштења потребно?" Звучи разумно, али се не може одговарати на одговарајуће док се не реши фундаменталније питање: "Који оперативни проблем овај систем мора да реши?"
Уколико се не примењује ова прописка, уколико се не примењује ова прописка, то се може сматрати да је у складу са ставом из 2014. године. Системи за пик резивање и резервни систем за напајање могу имати исти укупни капацитет, али захтевају веома различите номинале система конверзије снаге (ПЦС), трајања пуштања и стратегије циклуса.
Прескакање анализе оптерећења и прелазак директно на цитате опреме је уобичајена грешка у раној фази у пројектима складиштења С&И. То може довести до прекомерног капацитета који смањује поврат инвестиција, или недовољне снаге за испуштање који оставља пикове потражње у великој мери непромењене.
Прво дефинишите оперативни проблем. Размерите опрему.
02 / Успоставити основу пројекта
Процес анализе оптерећења у 5 корака
Следећи радни ток успоставља основу пројектовања пре избора опреме. Излаз из сваког корака директно ограничава конфигурацију система која следи.
| СТАП | Шта радиш | Потребни подаци | Излаз који ограничава дизајн система |
|---|---|---|---|
| Korak 01 Дефинишите оперативни проблем | Уколико је потребно, можете користити упутство за решење проблема. | Структура рачуна за комуналне услуге, учесталост прекида, профили соларне генерације и производње. | Режим рада: дневни циклус, резервна опрема у стању спремања или хибридна стратегија. |
| Korak 02 Извадите податке о оптерећењу за интервал од 15 минута | Извозити најмање 12 месеци података о оптерећењу са интервалима од 15 минута са рачунара или система контроле и прикупљања података (SCADA). | данци интервала од 15 минута у КВт и одговарајући тарифни периоди. | Време и трајање пикова потражње. |
| Korak 03 Идентификујте врхунске догађаје и трајање | Измерени су опсег и ниво пикових напона. | Пик КВ, трајање у минутама и учесталост догађаја. | Минимална потреба за ПЦС енергијом (кВт) и минимално трајање пуштања (мин). |
| Korak 04 Прерачунајте потребну енергију и потребну енергију | Преобратити циљ смањења врхова у одвојене потребе за енергијом (кВтц) и снагом (кВт). | Циљна смањење КВт, циљно трајање и претпоставке за ефикасност циклуса. | Да ли енергија, моћ или и једно и друго ограничава систем. |
| Korak 05 Размер архитектуре батерије | Користите захтеве за енергијом и енергијом да бисте изабрали контролну кутију и број батерија. | ПЦС снага, капацитет система и опсег радног напона. | Број рабских кутија (416 јединица) и класа капацитета система (64256 кВтц), под условом одобрења конфигурације. |
На мањим екранима, окренујте табелу хоризонтално да бисте прочитали сваку колону.
Овај радни ток се примењује на пројекте за C&I који се налазе иза метра. Пројекти на мањим и мањим размерима следе другачији процес.
03 / Одвојено кВтх од кВт
Енергетско убојче против убојче енергије: Које од њих ограничава ваш систем?
Потреба енергије за дуготрајност
Енергетски ограничена
- Типични симптом
- Пикови потражње трају дуго, више од 2 сата у овој илустративној поређењу.
- Zahtev
- Циљ за пик бријења захтева значајну количину енергије у кВтц.
- Направљење пројектовања
- Повећати број батерија рабске кутије путем потврђене серије или паралелног дизајна проширења.
- Типичне примене
- Соларна самопотреба и дуготрајно бријање.
- Илустративна конфигурација
- 1 господар + 816 кутија за робове
клас капацитета 128256 кВтц
Кључни увид: Приоритетно повећајте капацитет батерије док проверавате потпуну напонску и напонску опсегу.
Потреба за енергијом за краткотрајност
Ограничена снага
- Типични симптом
- Пикови потражње су кратки али интензивнипод 30 минута у овој илустративној поређењу.
- Zahtev
- Потребна је велика снага пуштања, али је укупна потреба за енергијом релативно мала.
- Направљење пројектовања
- Процењује се главна контролна кутија веће струје (100 А против 200 А), заједно са напоном батерије и капацитетом ПЦС.
- Типичне примене
- Смањење тражње наплате и резервна снага кратког трајања.
- Илустративна конфигурација
- 1 господар + 46 кутије + 200 мајстора
6496 кВтц
Кључни увид: Реминована струја је важна, али употребљива снага испуштања мора се проверити од границе напона, струје и ПЦС заједно.
Горње трајања и конфигурације су илустративни обрасци, а не валидирани прагови селекције. Проверите и снагу и енергију за стварни пројекат.
Пре куповине, идентификујте стварно ограничење. 200 А мајстор са 4 кутије роб (око 64 кВтц) није аутоматски погоднији за бријање пика велике снаге од 100 А мајстора са 16 кутија (око 256 кВтц). Више струје не мора да значи више снаге када је напон система другачији.
04 / Ради кроз бројеве
Од података о оптерећењу до конфигурације система: радни пример
Следеће симулирана средња фабрика илуструје како профил оптерећења постаје захтев за димензионирање. Улазне вредности долазе из испоручене кратке информације о производу; нису мерени резултати од инсталације купца.
| Параметри | Вредност | Извор / Основа |
|---|---|---|
| Годишња потрошња електричне енергије | 2,400,000 кВтц | Рачуни за комуналне услуге |
| Максимална пик потражње | 850 кВт | данци из интервала од 15 минута |
| Просечна трајање врха | 45 минута | данци из интервала од 15 минута |
| Фреквенција врхунских догађаја | 1822 месечно | анализа података за 12 месеци |
| Циљана смањење снаге | 300 KW | Циљ власника |
| Трајање циљног смањења | 45 минута | Успоређено са трајањем врха |
| Потребна енергија испуштања | 225 кВтц | 300 kW × 0,75 h |
| Ефикасност система у одлазу и вратима | 90% | Референтна претпоставка у кратком извештају |
| Илустративна проценина номинална капацитета | ≈ 250 кВтц | 225 ÷ 0,9; претпоставка захтева ревизију |
Изворна кратка аритметичка / прелиминарна допуна
300 kW × 0,75 h ÷ 0,9 = 250 kWh
Термин од 300 kW × 0,75 h утврђује циљне енергије од 225 kWh. Примена фактора 90% из поруке даје 250 кВтц, али не потврђује претпоставку капацитета или доказује да предложена хардверска опрема може да испоручи 300 кВтц.
Извођење конфигурације
- Zahtevi za energiju: За испоруку 300 kW потребан је ПЦС који је номинантно постављен за најмање ту снагу и капацитет континуиране струје са стране батерије који је у складу са 300 kW ÷ напоном оперативног система.
- Аритметичка енергија: Око 16 робских кутија одговара 250 кВтц процене извора у кратком тексту у складу са претпоставкама о ћелијама: 16 × 16С × 3,2 В × 314 Ах ≈ 257 кВтч - Да ли је то истина? Ово је номинална енергија, а не потврђени резултат употребљиве енергије.
- Називни напон: Шеснаест кутија у серији дају 256С × 3,2 В ≈ 819,2 В - Да ли је то истина? Ова номинална вредност лежи у опсегу 801000 В који је наведен у документу; то не успоставља компатибилност преко пуног прозора радног напона.
- Закључак пројекта: Аритметика номиналне енергије је близу прелиминарног циља, али предложени 200 А једностручни конфигурација пропада 300 kW тест снаге. Пример се не може класификовати као једноставно енергетски ограничен или пуштен као комплетна конфигурација без редизајна и прегледа.
05 / Избегавајте скупе претпоставке
5 Грешака у димензији који убијају пројекат ИРР
Интерна стопа повраћаја (ИРР) зависи од усаглашавања инвестиције са оперативним проблемом. Избегавајте ове пет пречица пре него што тражите коначну цитату система.
1. у вези са Процена капацитета система из годишње потрошње електричне енергије
Годишња потрошња електричне енергије је укупна цифра енергије, док пик бријења одговара 15 минута догађаја на захтев - Да ли је то истина? Уколико се годишњи кВтц користи као пречица за капацитете, потребност се може значајно прецењивати и довести до прекомерних инвестиција.
2. Уколико је потребно. Игнорисање трајања пика
Пик од 850 кВт траје 15 минута и исти пик траје 2 сата подразумевају осмострука разлика у енергији када се исти циљ смањења примењује широм. Без анализе трајања, број батерија не може се тачно одредити.
3. Уколико је потребно. Замешавање ПЦС снаге са капацитетом батерије
ПЦС рејтинг је ограничење снаге; капацитет батерије помаже да се одреди колико дуго та снага може бити одржавана. Проектирајте их одвојено и потврдите да границе напона и струје батерије подржавају ПЦС категоризацију. Један број не може описати и kW и kWh.
4. Уколико је потребно. Подцењивање дугорочног утицаја неравнотеже ћелија
Неравнотежа ћелије може да смањи капацитет батерије током времена. Размислите о балансирању система за управљање батеријама (БМС) уместо да претпостављате да ће првобитни номинални капацитет увек остати доступан.
Напомена о доказима: Извор је навео да је 1015% мање употребљивог капацитета до 5. године без адекватног балансирања. Није било доводних извештаја о испитивањима или условима рада; овај проценат није представљен као верификована вредност перформанси ЈКЕСС-а или гаранција пројекта.
5. Појам Ради у окренутом правцу од опреме до захтева за оптерећење
Прво одабирање опреме добављача, а затим покушавање да се "одговара" оптерећењу према његовим спецификацијама, обрну логику дизајна. Правилни редослед је анализа оптерећења → захтеви за снагу и енергију → конфигурација система.
06 / Прикупите одговарајуће уносе
Одакле добити информације које су вам потребне
| Тип података | Како га добити | Шта треба да гледате |
|---|---|---|
| данци о оптерећењу у интервалима од 15 минута | Извоз рачунара, СЦАДА системи или портал за купце комуналне компаније. | Користити најмање 12 месеци података да би се покриле сезонске варијације. |
| Структура накнаде за потражњу | Рачуни за комуналне услуге и објављени тарифни распоред комуналне услуге. | Проверите прозоре за наплату на захтев и да ли се наплата процењује месечно, дневно или у реалном времену. |
| Профил соларне генерације | Платформе за праћење инвертера и подаци о зрачењу. | Профили генерације и оптерећења прекривања при процјени складиштења са соларним уређајем. |
| Честитост и трајање прекида | Извештаји о поузданости комуналног сервиса и унутрашњи запис о прекиду рада објекта. | Користите ове записи да бисте проценили вредност резервне снаге. |
07 / Практична питања о величини
Често постављана питања
01Зашто не могу да промерим систем батерија на основу моје годишње потрошње електричне енергије?
Годишња потрошња је укупна цифра енергије (кВтц), али БЕСС реагује на краткотрајне догађаје снаге (пикови у кВтц). Постројење са истом годишњом потрошњом може имати веома различите пикове у зависности од шема смена, секвенци покретања опреме и оптерећења ХВЦ-а. Уколико се размери од годишњег кВтц обично прецењују потребне капацитете и смањују ИРР пројекта.
02Колико података о историјском оптерећењу ми треба за правилно одређивање величине БЕСС-а?
Најмање 12 месеци података са интервалима од 15 минута. Ово снима сезонске варијације у потрошњи енергије и пиковима потражње. За објекте са значајним променама процеса, као што су нове производне линије или проширења објеката, узети у обзир 24 месеца података. Месечни рачуни за комуналне услуге су недовољни јер су агрегирани од 15 минута врхунских догађаја које је БЕСС дизајниран да адресира.
03Која је разлика између пројеката БЕСС-а са ограниченом енергијом и пројеката са ограниченом енергијом?
Пројекат са ограниченим потрошком енергије треба велики укупни капацитет у кВтц, јер су пикови дуготрајни, обично више од 2 сата у горњем поређењу. Пројекат са ограниченом енергијом захтева високу kW излазност, али релативно малу укупну енергију јер су врхови кратки, али интензивни. Пројекти са ограниченом енергијом имају приоритет капацитета проширивих батерија; пројекти са ограниченом енергијом имају приоритет довољно КСС снаге и напона и струје са стране батерије. Трајање догађаја је индикатор, а не самостално правило класификације: проверите и kW и kWh.
04Како могу да утврдим потребну ПЦС снагу за мој Ц&И БЕСС?
Уколико је потребно, уколико је могуће, за да се може користити уједно са другим уређајима, треба да се користи и уједно са другим уређајима. Ако је циљ да се врх 850 kW смањи за 300 kW, ПЦС мора непрестано испоручити најмање 300 kW током врха. Диапазон напона и максимална струја система батерије морају подржавати ниво снаге током целокупног оперативног прозора SOC.
05Могу ли да почетам са малим БЕСС-ом и да га проширим касније?
Да, ако системска архитектура подржава модуларну експанзију. Додатна кратка конфигурација JKESS описује почетак са 4 кутије за батерије роб (приближно 64 кВтц) и проширење на 16 кутија (приближно 256 кВтц) у топологији комуникације са ланцем пеперуна без замене главне контролне кутије. Уколико је потребно, додајте да је у складу са одредбама из 1. Не претпостављајте да је сваки међувремени број кутија или серијски/паралелни распоред одобрен.
06Шта се дешава ако превеличим систем батерије?
Превелики размер повећава унапредшње капиталне трошкове без пропорционалне користи од прихода. За пројекте пик бријења, батерија која је 2 пута већа од потребне ретко ће се разбацити на пуну дубину, што значи да се достиже исто смањење тражења за двоструку инвестицију. Превелике величине такође повећавају сложеност операције и управљања и могу изазвати додатне захтеве за заштиту од пожара или простор.
07Како ћелијска балансација утиче на тачност мог израчунавања величине?
Неравнотежа ћелије према ћелији смањује користан капацитет батерије током времена. Извор је навео могуће смањење од 10 до 15% у року од пет година, али није пружио податке о испитивањима или условима рада који би потврдили ту цифру. Активно балансирање, као што је одређена 2 А балансирање способност, је конструкција разматрања за одржавање конзистенције ћелије. Не користите непроверени проценат као гарантујућу стопу деградације или као валидирано допуштање за дизелирање.
08Коју улогу игра ефикасност одласка и повратка у величини БЕСС-а?
У податом примеру се примењује фактор ефикасности од 90% у обратном путовању (RTE) на циљну енергију од 225 kWh, што даје око 250 kWh. Та аритметичка репродукција представља кратки преглед; она не утврђује валидирани захтев за номиналну капацитета. Уколико је потребно, додати ће се бројка за излаз. Пре дизелирања потврдите ове претпоставке на очекиваном опсегу C-рате, температуре и SOC.
09Како могу да потврдим анализу оптерећења пре него што се посветим потпуном систему?
Модуларни пилот који се описује у овом чланку почиње са једном главном контролном кутијом и четири робова кутије, око 64 кВтц. Уколико је потребно, примењује се и упутство за контролу. Пилот потврђује само снагу и енергију које заправо може испоручити; не може показати пуну 300 kW циљ ако његов хардвер не подржава тај ниво. Потврдите одобрен план проширења пре повећања.
10Да ли ЈКЕСЕ пружа подршку за дизајн система за пројекте С&И?
JKESS пружа модуларни ХВ БЕСС хардвер; додата конфигурација навела је мастер контролне кутије ХВ-БЦ250 (200 А) и ХВ-БЦ150-100А (100 А), плус комплетне кутије за батерије ХВ-Б6У са 16С по кутији и 2 А Опишу се 416 слове бокс, CAN/RS485 интерфејси, комуникација са ланцем и опција за мониторинг ВиФАИ-а, са коначним спецификацијама модела и интеграцијом ПЦС-а које треба потврдити за пројекат. ЈКЕСС не продаје ћелије; купци снабдевају ЛиФЕПО4 ћелије одвојено тако да се систем може конфигурисати у складу са њиховим спецификацијама ћелија и захтевима за оптерећење. Поделити профил оптерећења са инжењерским тимом ЈКЕСС-а како би прегледали предложену конфигурацију.
Не знате да ли је ваш пројекат ограничен енергијом или је ограничен енергијом?
Поделите свој профил оптерећења са нашим инжењерским тимом. Помоћи ћемо вам да мапирате догађаје врха у модуларну БЕСС конфигурацију почевши од пилотне батерије од око 64 кВтц и шкалирање како ваши подаци потврде, под условом потврђене капацитете за напон и одобрен план проширења.
Замолите прилагођени цитат→