Промышленное и коммерческое хранение энергии

Коммерческая и промышленная (C&I) система хранения энергии работает, сохраняя электроэнергию, когда ее много или она недорогая, а затем высвобождая ее, когда спрос высок или цены на электроэнергию растут. Вот как это обычно работает:

1. Хранение энергии: Система обычно использует передовые технологии аккумуляторов (например, литий-ионные батареи) для хранения электроэнергии. Эта энергия может быть получена из возобновляемых источников, таких как солнечная или ветровая энергия, или из сети в непиковые периоды, когда цены на электроэнергию ниже.

2. Зарядка и разрядка: В периоды низкого спроса или низких цен на электроэнергию система хранения энергии заряжает батареи. Это может происходить либо из возобновляемых источников, генерирующих избыточную энергию, либо из сети.

3. Управление спросом: Когда спрос на электроэнергию резко возрастает или в периоды пиковых цен, система хранения энергии выгружает накопленную энергию обратно в сеть или на объект. Это помогает снизить спрос на электроэнергию в периоды, когда электроэнергия наиболее дорогая, тем самым снижая расходы на электроэнергию для объекта.

4. Резервное питание: Системы хранения энергии C&I также обеспечивают резервное питание во время отключений сети или чрезвычайных ситуаций. Они могут автоматически переключаться на питание от батареи, чтобы поддерживать работу критически важных систем, обеспечивая непрерывность работы предприятий.

5. Интеграция с возобновляемыми источниками энергии: Многие системы хранения энергии C&I интегрированы с возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечные панели. Они хранят избыточную энергию, вырабатываемую в солнечные или ветреные периоды, для использования в будущем, способствуя устойчивости и снижая зависимость от ископаемого топлива.

6. Сетевые услуги: Некоторые передовые системы хранения энергии C&I также могут предоставлять сетевые услуги, такие как регулирование частоты, поддержка напряжения и стабилизация сети. Это помогает повысить общую надежность и эффективность сети.

Системы накопления энергии коммерческого и промышленного назначения (C&I) обладают рядом преимуществ:

1. Экономия средств: Системы хранения энергии C&I помогают снизить расходы на электроэнергию, сохраняя энергию в часы пониженной нагрузки, когда тарифы на электроэнергию ниже, и высвобождая ее в периоды пикового спроса, когда тарифы выше. Эта практика, известная как ограничение пиков, минимизирует расходы на спрос и снижает общие счета за электроэнергию.

2. Управление Энергией: Эти системы предоставляют предприятиям больший контроль над потреблением энергии. Они могут оптимизировать схемы потребления энергии, более эффективно управлять профилями нагрузки и внедрять стратегии реагирования на спрос, чтобы согласовать использование энергии с экономически эффективными и устойчивыми методами.

3. Резервное питание и надежность: Системы хранения энергии C&I обеспечивают надежное резервное питание во время отключений сети или аварийных ситуаций. Это обеспечивает бесперебойную работу критического оборудования и процессов, предотвращая дорогостоящие простои и поддерживая производительность.

4. Интеграция с возобновляемыми источниками энергии: Многие системы хранения энергии C&I сопряжены с возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечные панели. Они хранят излишки возобновляемой энергии, вырабатываемой в периоды высокого производства, для использования в будущем, способствуя устойчивости и снижая зависимость от ископаемого топлива.

5. Поддержка и услуги сети: Системы хранения энергии Advanced C&I могут предоставлять вспомогательные услуги для сети, такие как регулирование частоты, поддержка напряжения и стабилизация сети. Способствуя стабильности и надежности сети, эти системы помогают повысить общую эффективность и устойчивость сети.

6. Экологические преимущества: Оптимизируя использование энергии и интегрируя возобновляемые источники энергии, системы хранения энергии C&I способствуют сокращению выбросов парниковых газов и воздействия на окружающую среду по сравнению с традиционной генерацией электроэнергии на основе ископаемого топлива.

7. Масштабируемость и гибкость: Эти системы часто являются модульными и масштабируемыми, что позволяет компаниям расширять емкость хранилища по мере необходимости. Они предлагают гибкие варианты развертывания и могут быть настроены в соответствии с конкретными эксплуатационными требованиями и ограничениями пространства различных коммерческих и промышленных объектов.

8. Программы регулирования и стимулирования: Многие регионы предлагают стимулы, скидки или нормативные льготы для внедрения систем хранения энергии, особенно интегрированных с возобновляемыми источниками энергии. Эти программы могут дополнительно повысить финансовую жизнеспособность и окупаемость инвестиций для предприятий, инвестирующих в системы хранения энергии C&I.

Системы хранения энергии на основе аккумуляторных батарей (BESS): Системы хранения энергии на основе аккумуляторов широко используются в приложениях C&I благодаря своей надежности, эффективности и масштабируемости. Обычно они используют:

1. Литий-ионные аккумуляторы: Известен высокой плотностью энергии и длительным сроком службы, подходит для быстрого отклика и частой цикличности.

• Поточные батареи: использование электролитных растворов, хранящихся в резервуарах, что обеспечивает масштабируемость и более длительный срок службы по сравнению с традиционными батареями.
• Свинцово-кислотные аккумуляторы: Хотя они менее распространены для крупномасштабного использования в коммерческих и промышленных целях, они все же используются в определенных областях благодаря своей экономической эффективности.

2. Хранение тепловой энергии (TES): Системы TES хранят и выделяют тепловую энергию для управления потребностями в охлаждении или отоплении:

• Хранение охлажденной воды: сохраняет избыточную мощность охлаждения в часы пониженной нагрузки, используется позже для снижения пикового спроса на электроэнергию для кондиционирования воздуха.
• Хранение льда: Замораживает воду в периоды пониженной нагрузки, обеспечивая охлаждение, когда спрос и цены на электроэнергию выше.

3. Хранение механической энергии: Механические системы хранят и высвобождают энергию с помощью механических средств:

• Системы маховика: Накапливает кинетическую энергию во вращающемся роторе, обеспечивая быстрое время отклика для кратковременных потребностей в электроэнергии и стабилизации сети.
• Хранение энергии сжатого воздуха (CAES): сжимает и хранит воздух в периоды низкого спроса, а затем расширяет его для выработки электроэнергии в периоды пикового спроса.

4. Хранение водородной энергии: Использует водород в качестве среды для хранения и высвобождения энергии:

• Системы электролиза: Преобразуйте излишки электроэнергии в газообразный водород, который можно хранить и впоследствии использовать в топливных элементах для выработки электроэнергии, что обеспечивает возможность длительного хранения.

5. Интегрированные системы: Интегрированные или гибридные системы объединяют несколько технологий хранения данных для повышения эффективности и надежности:

• Гибридные системы: Объедините аккумуляторные батареи с возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечная или ветровая энергия, чтобы оптимизировать управление энергопотреблением, сократить расходы и повысить стабильность сети.

Стоимость коммерческой и промышленной (C&I) системы хранения энергии может значительно варьироваться в зависимости от нескольких факторов, включая емкость системы, тип технологии, требования к установке и конкретные обстоятельства проекта. Вот некоторые общие соображения:

1. Емкость системы: Размер системы хранения энергии (измеряется в киловатт-часах, кВт·ч или мегаватт-часах, МВт·ч) существенно влияет на стоимость. Более крупные системы, способные хранить больше энергии, как правило, требуют более высоких первоначальных затрат.

2. Тип технологии: Различные технологии хранения имеют разную стоимость. Например, литий-ионные батареи, обычно используемые из-за их высокой эффективности и надежности, как правило, изначально стоят дороже, чем свинцово-кислотные батареи или системы термического хранения.

3. Установка и интеграция: Расходы, связанные с установкой, подготовкой площадки, интеграцией с существующей инфраструктурой (такой как электрические системы и возобновляемые источники энергии), а также любые необходимые модификации также могут повлиять на общие расходы по проекту.

4. Эксплуатационные требования: Дополнительные расходы могут включать техническое обслуживание, системы мониторинга и любые необходимые разрешения или меры по обеспечению соответствия нормативным требованиям.

5. Экономика масштаба: Более крупные установки могут выиграть от экономии масштаба, потенциально снижая затраты на единицу емкости хранения.