Koliko baterij potrebujete? Določanje velikosti komercialnega baterijskega sistema. Ob dveh zjutraj pokliče vodja obrata. Izpad omrežja je ustavil proizvodno linijo, vsaka minuta izpada pa vas stane več tisoč evrov. Ali pa ste pravkar pregledali račun za komunalne storitve za pretekli mesec in samo stroški povpraševanja so bili dovolj, da so izničili vaše povečanje operativne učinkovitosti. Se vam zdi znano?
To so scenariji iz resničnega sveta, v katerih shranjevanje energije ni luksuz, temveč strateško sredstvo.
Toda vprašanje: "Koliko baterij potrebujem?" se lahko zdi nepremagljivo. Namen tega vodnika ni podati vam nejasno številko. Pokaže vam, kako izračunati vaš posebne energetske potrebe objekta kot izkušen inženir. Sprehodili vas bomo skozi postopek korak za korakom, tako da boste lahko investirali v sistem, ki je primerno velik za vaše operativne cilje, dovolj zmogljiv za delo, vendar ne obremenjen s stroški zmogljivosti, ki jih ne boste nikoli uporabili.
20kwh baterija za strežnike
Kamada Power 100kWh baterija Komercialni sistemi za shranjevanje energije
Fundacija: kW proti kWh).
Preden se lahko pogovarjamo o številkah, moramo govoriti isti jezik. Če pravilno razumete ta dva izraza, ste na 90% poti do cilja.
Kaj je kilovatna ura (kWh)? Vaš "plinski rezervoar" za energijo
Kilovatne ure (kWh) najlažje razumete kot skupno količino energije, ki jo lahko zadrži vaš baterijski sistem. To je velikost rezervoarja za gorivo. Sistem z 200 kWh lahko očitno zagotovi veliko več skupne energije kot sistem z 20 kWh, kar vaši opremi omogoča veliko daljše delovanje. Za skladišče je to tisto, kar določa, koliko ur lahko ohranite tekoče trakove in luči v pogonu, ko se omrežje izklopi.
Kaj je kilovat (kW)? Vaša moč "konjska moč"
Kilovatni (kW) pa merijo moč - stopnja pri kateri lahko vaš sistem dobavlja energijo. To je moč vašega motorja. Morda imate velik rezervoar z 200 kWh, vendar če ima vaš sistem nizko nazivno moč 10 kW, ne bo zagnal velikega industrijskega motorja. Nazivna moč kW določa, koliko prestav lahko poganjate hkrati.
Globina izpusta (DoD): Zakaj ne morete uporabiti 100% svoje baterije
Globina praznjenja je le odstotek zmogljivosti baterije, ki ste jo uporabili. Verjemite mi, nikoli ne želite izprazniti industrijske baterije do vrednosti 0%. Če to počnete stalno, boste drastično skrajšali njeno življenjsko dobo. Sodobne kemikalije, kot je litij-železo-fosfat (LiFePO4), imajo odlično DoD, pogosto 90% ali več, kar pomeni, da lahko uporabite več energije, za katero ste plačali, ne da bi uničili dolgoročno življenjsko dobo baterije.
Učinkovitost v obe smeri: Energija, ki se izgubi pri prevajanju
To je preprosto fizika - ko baterijo napolnite in nato izpraznite, izgubite nekaj energije v obliki toplote. Okrogla učinkovitost preprosto meri, koliko energije dobite za vsako vloženo enoto. Učinkovitost 95% pomeni, da lahko za vsakih 100 kWh energije, ki jo vnesete, pričakujete, da boste dobili 95 kWh uporabne energije. To je majhna, vendar zelo pomembna podrobnost za izračun vaših resničnih zalog energije.
Korak 1: Opredelite svoj glavni cilj (to spremeni vse)
Končni cilj je tisti, ki narekuje zasnovo celotnega sistema. Po naših izkušnjah z industrijskimi strankami se cilji običajno uvrščajo v eno od teh treh skupin.
Cilj A: Varnostno kopiranje za kritične naloge (neprekinjeno delovanje)
Pri tem je vaša glavna prednostna naloga preprečevanje dragih izpadov. Ne poskušate upravljati celotnega objekta, temveč le najnujnejše - strežniške omare, krmilnike PLC, zasilno razsvetljavo, varnostne sisteme. Vaša naloga je izvesti analizo kritične obremenitve in ugotoviti, kaj se v nobenem primeru ne sme izklopiti.
Cilj B: Zmanjševanje konic in upravljanje zaračunavanja porabe
Za objekte z opremo, ki zahteva veliko energije, kot so skladišča za polnjenje električnih vozil ali proizvodni obrati, so lahko stroški odjema velik strošek na mesečnem računu za komunalne storitve. V tem primeru uporabite shranjeno energijo za izravnavo profila obremenitve. Baterije polnite, ko je energija poceni (izven vršnih ur), in jih izpraznite, da pomagate napajati objekt, ko je energija draga, s čimer "zmanjšate" največje povpraševanje, ki ga vidi vaše komunalno podjetje in vam ga zaračuna.
Cilj C: Industrijske dejavnosti zunaj omrežja
Za oddaljena sredstva, kot so telekomunikacijski stolpi, rudarska območja ali kmetijski senzorji, ni omrežja. Vaš sistem je . mreža. Določitev velikosti je najbolj kritična od vseh, saj mora sistem zanesljivo napajati celotno dejavnost 24 ur na dan, 7 dni v tednu in 7 dni na teden ter imeti dovolj rezerve (avtonomije), da lahko preživi več dni slabega vremena ali nizke proizvodnje sončne energije.
Korak 2: Izračun velikosti po korakih
Ste pripravljeni na nekaj matematičnih izračunov? Ta preprosta formula je ista osnova, ki jo bo za ponudbo uporabil vsak profesionalni monter.
- Navedite kritične obremenitve in njihovo moč: Določite vsak kos opreme, ki ga morate napajati, in njegovo porabo.
- Izračunajte svojo dnevno potrebo po energiji (kWh): Za vsako napravo pomnožite njeno moč (v kW) s številom ur, ki jih potrebuje za delovanje na dan. Vse naprave seštejte.
- Določite želeno avtonomijo: Koliko dni varnostnega kopiranja v resnici potrebujete? Za kritično varnostno kopiranje v mestu je en dan dovolj. Za oddaljeni telekomunikacijski stolp pa boste za varnost potrebovali 3-5 dni avtonomije.
- Dejavnik DoD in učinkovitost: Ne pozabite, da ne morete uporabiti 100% zmogljivosti nalepke. Uporabili bomo nekaj konzervativnih, realnih podatkov, kot sta 90% DoD in 95% učinkovitosti v obe smeri.
- Končni izračun: Končni izračun: Vse skupaj:
Potrebna zmogljivost baterije (kWh) = (dnevna potreba po energiji x število dni avtonomije) / (DoD x povratna učinkovitost)
Če na primer vaše kritične obremenitve znašajo 50 kWh na dan in želite imeti en dan rezervnega kopiranja, je vaša matematika videti takole: (50 kWh 1) / (0.90 0.95) = 58,5 kWh. To pomeni, da potrebujete sistem z vsaj toliko Nazivna tablica zmogljivosti.
Več kot kWh: Drugi ključni dejavniki
Pri določanju velikosti ne gre le za število kWh. Pri industrijskem sistemu, ki je zgrajen tako, da zdrži, je treba razmišljati tudi o teh stvareh:
- Nazivna moč (kW) in zmogljivost prenapetosti: Ali lahko sistem prenese velik zagonski tok pri zagonu velikih motorjev ali enot HVAC? Te specifikacije nikakor ne smete spregledati.
- Kemija baterije: LiFePO4 (LFP) je najboljša izbira za večino komercialnih aplikacij, saj je varen, dolgotrajen in toplotno stabilen. Za stacionarno uporabo, kjer so temperature ekstremne in prostor ni problem, pa bodite pozorni na nove tehnologije, kot so natrijevo-ionske baterije. Postali so zelo zanimiva alternativa.
- BMS (sistem za upravljanje baterije): Visokokakovostni sistem BMS ni le "lepo imeti", temveč je nepogrešljiv del vašega sistema. Varuje vašo zelo drago naložbo z upravljanjem vsega, da bi povečal življenjsko dobo in varnost.
- Skalabilnost: Vaše potrebe po električni energiji se lahko povečajo. Pametno je izbrati modularni sistem, ki vam omogoča, da na poti dodate več zmogljivosti baterije, ne da bi bilo treba vse iztrgati in začeti znova.
Zaključek
Na tej točki se ne sprašujete več samo, "koliko stane?" Pripravljeni ste na pravo tehnično razpravo. Opredelite lahko svoj cilj, dobavitelja seznanite z izračuni obremenitve in mu postavite pametna vprašanja o nazivni moči, kemiji in sistemu BMS. S tem znanjem postanete partner v projektu in ne le kupec.
Ste pripravljeni preiti od teorije k praktičnemu načrtu? Pišite nam. Naj naša inženirska ekipa preveri vaše številke z brezplačno analizo obremenitve. Pomagamo vam potrditi vaše izračune in pripraviti sistem, ki resnično ustreza vašim operativnim in finančnim ciljem.
POGOSTA VPRAŠANJA
Kako določiti velikost baterijskega sistema za varčevanje v konicah?
Določanje velikosti za vrhunsko britje je drugačna stvar. Pri tem ne gre toliko za varnostno kopiranje, temveč za podatke o porabi. V roke morate vzeti podatke o intervalni obremenitvi (običajno v 15-minutnih kosih), da ugotovite, kako visoke so vaše konice in kako dolgo trajajo. Cilj je baterija z dovolj kW, da bo zmanjšala to konico, in dovolj kWh, da jo bo ohranila v celotnem obdobju konice.
Kaj je za industrijsko uporabo pomembnejše: življenjska doba cikla ali gostota energije?
Pri stacionarnih industrijskih sistemih, kot so komercialni sistemi ESS, je življenjska doba cikla zmagovalec tega boja v devetih primerih od desetih. Če želite, da se vam denar splača, potrebujete baterijo, ki lahko opravi na tisoče ciklov v življenjski dobi 10-20 let. Energijska gostota - koliko energije se spravi v majhen prostor - je veliko pomembnejša za stvari, ki se premikajo, kot so viličarji ali morska plovila.
Ali lahko s svojim solarnim poljem polnim industrijsko baterijsko banko?
Absolutno. To je ena najučinkovitejših kombinacij. Trik je v tem, da se prepričate, da je vaš sončni niz dovolj velik, da lahko čez dan obratuje in . pred sončnim zahodom popolnoma napolnite baterijo. Sistem, v katerem proizvodnja sončne energije ne more dohajati obojega, bo vedno dohiteval.