كيف تعمل أنظمة تخزين الطاقة التجارية (ESS) على تقليل رسوم الطلب في أوقات الذروة وخفض فواتير الخدمات
بالنسبة للعديد من المباني التجارية، تعتمد تكاليف الكهرباء على كمية الطاقة المستهلكة. قد تستخدم المنشأة كمية قليلة نسبيًا من الكهرباء على مدار شهر كامل وتظل تتلقى فاتورة مرافق عالية بسبب فترة قصيرة من الطلب المرتفع بشكل غير عادي على الطاقة.
يمكن أن تصبح رسوم الطلب هذه بمثابة نفقات تشغيل كبيرة لمباني المكاتب ومراكز البيع بالتجزئة والفنادق ومرافق التصنيع والمستودعات والممتلكات التجارية الأخرى. مع ازدياد تعقيد تعريفة الكهرباء وبحث الشركات عن طرق للتحكم في تكاليف التشغيل،أنظمة تخزين الطاقة التجارية(ESS)أصبحت أداة عملية بشكل متزايد لإدارة ذروة الطلب.
يمكن لنظام تخزين طاقة البطارية المصمم بشكل صحيح تخزين الكهرباء عندما يكون الطلب وأسعار الكهرباء أقل، ثم يتم تفريغها خلال فترات الحمل العالي. هذه العملية، والمعروفة باسمحلاقة الذروةأوتحويل الحمل، يمكن أن تقلل من كمية الكهرباء التي تسحبها المنشأة من الشبكة في الفترات الأكثر تكلفة أو الأعلى طلبًا.
فهم رسوم ذروة الطلب التجاري وتكاليف الطاقة
ما هي رسوم ذروة الطلب وكيف يتم حسابها؟
تحتوي فواتير الكهرباء التجارية عادةً على نوعين مختلفين من الرسوم:رسوم الطاقةورسوم الطلب.
تعتمد رسوم الطاقة عمومًا على كمية الكهرباء التي تستهلكها المنشأة خلال فترة الفاتورة، ويتم قياسها بالكيلووات/ساعة (كيلووات ساعة). وعلى النقيض من ذلك، تعتمد رسوم الطلب على أعلى مستوى من الطاقة الكهربائية التي تسحبها المنشأة من الشبكة خلال فترة قياس محددة، وعادة ما يتم التعبير عنها بالكيلووات (كيلوواط).
على سبيل المثال، قد يستهلك المصنع 100000 كيلووات في الساعة خلال شهر واحد ولكنه يصل لفترة وجيزة إلى طلب شبكة يبلغ 500 كيلووات. واعتمادًا على التعرفة المحلية، فإن ذروة 500 كيلوواط قد تؤثر بشكل كبير على فاتورة الكهرباء الشهرية.
| نوع الشحن | القياس النموذجي | ما الذي يؤثر على التكلفة؟ |
|---|---|---|
| رسوم الطاقة | استهلاك كيلوواط ساعة | إجمالي استهلاك الكهرباء والتعرفة |
| رسوم الطلب | ذروة الطلب كيلوواط | أعلى طلب على الشبكة خلال فترة الفاتورة |
| رسوم وقت الاستخدام | كيلووات ساعة حسب الفترة الزمنية | سواء تم استهلاك الكهرباء خلال فترات الذروة أو خارج أوقات الذروة |
تختلف هياكل رسوم الطلب بشكل كبير حسب المرافق والمنطقة وفئة العملاء والتعريفة. تقوم بعض المرافق بحساب الطلب باستخدام فاصل زمني مدته 15 دقيقة، بينما يستخدم البعض الآخر فترات قياس مختلفة أو قواعد تعريفة إضافية. ولذلك يجب على الشركات مراجعة تعرفة الكهرباء الفعلية قبل تقدير التوفير المتاح من تخزين الطاقة.
تأثير ارتفاع الطلب على الطاقة على المنشآت التجارية
غالبًا ما تشهد المباني التجارية فترات متوقعة من ارتفاع الطلب. قد تبدأ أنظمة تكييف الهواء في العمل في وقت واحد بعد الظهر. يمكن أن تعمل معدات التصنيع في دورات إنتاج متداخلة. يمكن أن تؤدي أجهزة التبريد والمضخات والضواغط والمصاعد ومعدات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء وغيرها من الأحمال الكهربائية الكبيرة إلى ارتفاع الطلب بشكل قصير ولكن كبير.
يمكن أن تحدث هذه الذروة حتى عندما يكون متوسط استهلاك الكهرباء في المنشأة أقل بكثير.
لنأخذ بعين الاعتبار مبنى يعمل عادةً بقدرة 250 كيلووات ولكنه يصل أحيانًا إلى 450 كيلووات عندما تعمل العديد من أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الكبيرة والأنظمة الميكانيكية في وقت واحد. إذا استخدمت المنشأة أعلى فترة طلب للمنشأة لحساب رسوم الطلب الشهرية، فإن تقليل الذروة البالغة 450 كيلووات يمكن أن يكون له تأثير مباشر على فاتورة الكهرباء.
وهذا هو المكان الذي يمكن أن يكمل فيه تخزين البطارية التدابير التقليدية لكفاءة استخدام الطاقة.
لماذا تفشل استراتيجيات إدارة الطاقة التقليدية؟
يمكن للإضاءة الموفرة للطاقة، وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) عالية الكفاءة، ومحركات التردد المتغير، وأتمتة المباني، وجدولة المعدات، أن تقلل من استهلاك الكهرباء. ومع ذلك، فإن هذه التدابير لا تقضي دائمًا على ذروة الطلب قصيرة المدى.
قد تظل المنشأة بحاجة إلى طاقة كبيرة لبضع دقائق أو ساعات أثناء دورة الإنتاج أو الأحداث الجوية القاسية.
يوفر تخزين البطاريات التجارية طبقة أخرى من إدارة الطاقة. وبدلاً من مطالبة الشبكة بتزويد الحمل الأقصى بالكامل، يمكن للبطارية توفير جزء من الطاقة المطلوبة محليًا.
كيف تقلل أنظمة تخزين الطاقة التجارية (ESS) من ذروة الطلب
آلية حلاقة الذروة وتحويل الأحمال
حلاقة الذروةيعني استخدام طاقة البطارية المخزنة لتقليل كمية الطاقة التي تسحبها المنشأة من الشبكة خلال فترات ارتفاع الطلب.
لنفترض أن المنشأة لديها حد لطلب الشبكة يبلغ 500 كيلووات ويزداد حملها مؤقتًا إلى 650 كيلووات. يمكن لنظام تخزين طاقة البطارية القادر على توفير 150 كيلووات نظريًا أن يحافظ على الطلب على الشبكة بالقرب من المستوى المستهدف، بافتراض حالة شحن كافية للبطارية وضوابط النظام المناسبة.
ويمكن التعبير عن العلاقة الأساسية على النحو التالي:
طاقة الشبكة = تحميل المنشأة - طاقة تفريغ البطارية
على سبيل المثال:
- حمل المنشأة: 650 كيلوواط
- تفريغ البطارية: 150 كيلو واط
- قوة الشبكة: حوالي 500 كيلوواط
لا تحتاج البطارية بالضرورة إلى تشغيل المبنى بأكمله. غالبًا ما يكون دورها هو تقليل الجزء الأعلى من الحمل الذي يمكن أن توفره الشبكة.
تحويل الأحماليأخذ هذا المفهوم إلى أبعد من ذلك. يتم شحن البطارية أثناء فترات انخفاض التكلفة أو انخفاض الطلب، ويتم تفريغها عندما تكون الكهرباء أكثر تكلفة أو عندما يقترب الطلب من عتبة محددة مسبقًا.
| فترة | عملية البطارية النموذجية | موضوعي |
|---|---|---|
| خارج أوقات الذروة | تكلفة | تخزين الكهرباء بتكلفة أقل |
| عملية عادية | شاشة | الحفاظ على حالة الشحن المستهدفة |
| ذروة الطلب | تسريح | تقليل الطلب على الشبكة ورسوم الذروة |
أنظمة إدارة الطاقة الذكية (EMS) والتفريغ الآلي
أنظمة البطاريات التجارية الحديثة ليست مجرد مجموعات بطاريات كبيرة. أنها تدمج عادة أنظام إدارة البطارية (BMS),نظام تحويل الطاقة (PCS)، ونظام إدارة الطاقة (EMS).
يراقب نظام الإدارة البيئية ظروف التشغيل ويمكنه تنسيق شحن البطارية وتفريغها وفقًا لأهداف محددة مسبقًا.
اعتمادا على تصميم النظام، يمكن لنظام الإدارة البيئية أن يأخذ في الاعتبار ما يلي:
- تحميل المنشأة في الوقت الحقيقي
- حالة شحن البطارية
- الطلب على طاقة الشبكة
- تعرفة الكهرباء وقت الاستخدام
- توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية
- عتبات الطلب
- متطلبات الطاقة الاحتياطية
- الطقس أو جداول التشغيل
بالنسبة لإدارة الطلب، يمكن للنظام تحديد عتبة الطلب على الشبكة المستهدفة. عندما يقترب استهلاك المبنى من هذا الحد، يمكن للبطارية تفريغها تلقائيًا لتقليل الحمل الإضافي على الشبكة.
تعتبر هذه الأتمتة مهمة لأن ذروة الطلب يمكن أن تتطور بسرعة. قد يكون التشغيل اليدوي للبطارية أمرًا صعبًا وغير متسق بالنسبة لمعظم المرافق التجارية.
الجمع بين تخزين الطاقة والطاقة الشمسية والطاقة البديلة
يصبح تخزين الطاقة التجارية أكثر تنوعًا عندما يقترن بتوليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية.
خلال فترات الإنتاج القوي للطاقة الشمسية، يمكن للكهرباء الكهروضوئية الزائدة شحن البطارية بدلاً من تصديرها أو تقليصها. ويمكن بعد ذلك استخدام الطاقة المخزنة لاحقًا عندما ينخفض إنتاج الطاقة الشمسية ويزداد الطلب على البناء.
وبالتالي يمكن لنظام الطاقة الشمسية والتخزين أن يدعم عدة أهداف في نفس الوقت:
- زيادة استخدام الطاقة الشمسية في الموقع
- تقليل استهلاك كهرباء الشبكة
- تحويل الطاقة الشمسية إلى فترات مسائية
- تقليل ذروة الطلب على الشبكة
- توفير طاقة احتياطية للأحمال المحددة
- تحسين مرونة الطاقة بشكل عام
الفوائد الرئيسية لحلول تخزين الطاقة للمباني التجارية
تخفيض كبير في رسوم الطلب الشهرية على الخدمات
بالنسبة للمرافق ذات رسوم الطلب الكبيرة، فإن تقليل الذروة الشهرية يمكن أن يؤدي إلى وفورات ذات مغزى.
يمكن تقدير الوفورات المحتملة في رسوم الطلب باستخدام عملية حسابية مبسطة:
وفورات رسوم الطلب = الحد الأقصى للطلب × معدل رسوم الطلب
على سبيل المثال، إذا كانت البطارية تعمل باستمرار على خفض ذروة الطلب بمقدار 100 كيلووات وكانت رسوم الطلب المطبقة هي 15 دولارًا لكل كيلووات في الشهر، فإن التخفيض النظري لرسوم الطلب الشهري سيكون حوالي 1500 دولار قبل النظر في خسائر النظام والقيود التشغيلية وتفاصيل التعريفات والرسوم الأخرى.
تعتمد الوفورات الفعلية بشكل كبير على تعرفة المرافق وملف تعريف التحميل الخاص بالمنشأة. إن البطارية الصغيرة جدًا، أو التي يتم التحكم فيها بشكل سيئ، أو التي تم تركيبها حيث تكون رسوم الطلب عند الحد الأدنى قد توفر قيمة اقتصادية محدودة.
مراجحة طاقة وادي الذروة وإيرادات خدمات الشبكة
تعد إدارة الطلب مجرد تطبيق محتمل واحد للمعايير البيئية والاجتماعية (ESS) التجارية.
عندما تتوفر تعريفات وقت الاستخدام، يمكن شحن البطاريات خلال فترات التكلفة المنخفضة وتفريغها خلال فترات التكلفة الأعلى. يشار إلى هذا عادة باسمتحكيم الطاقةأو تحسين تعريفة وادي الذروة.
اعتمادًا على اللوائح المحلية وقواعد السوق، قد تشارك بعض أنظمة التخزين التجارية أيضًا في الاستجابة للطلب أو برامج دعم الشبكة الأخرى.
ومع ذلك، تختلف هذه الفرص بشكل كبير بين أسواق الكهرباء. لا ينبغي افتراض الإيرادات من خدمات الشبكة عند حساب العائد المالي للمشروع ما لم يتم تأكيد قواعد السوق والمرافق المعمول بها.
قوة ومرونة احتياطية في حالات الطوارئ دون انقطاع
يمكن لتخزين البطاريات التجارية أيضًا توفير طاقة احتياطية أثناء انقطاع الشبكة.
بالنسبة للمنشآت التي يؤدي فيها انقطاع الطاقة إلى خسائر تشغيلية كبيرة، يمكن للبطارية توفير الأحمال الحرجة المحددة حتى تتم استعادة الشبكة أو يتوفر مصدر طاقة آخر.
تشمل الأحمال الحرجة المحتملة ما يلي:
- إضاءة الطوارئ
- معدات الشبكات والاتصالات
- أنظمة الأمن
- البنية التحتية لتكنولوجيا المعلومات
- تبريد
- معدات التصنيع الحرجة
- المعدات الطبية أو معدات سلامة الحياة حيثما تم تصميمها بشكل مناسب
تعتمد مدة النسخ الاحتياطي على سعة البطارية، وطاقة العاكس، وحجم الحمل، وتكوين النظام، ومقدار الحمل المتصل أثناء انقطاع التيار.
أهداف الاستدامة وبرامج حوافز المرافق
ومن الممكن أن يدعم تخزين الطاقة استراتيجيات الاستدامة للشركات من خلال زيادة استخدام الطاقة المتجددة وتقليل الاعتماد على شبكة الكهرباء خلال فترات مختارة.
وتقدم بعض المناطق أيضًا حوافز لتخزين البطاريات، أو الاستجابة للطلب، أو كفاءة استخدام الطاقة، أو مشاريع الطاقة الشمسية والتخزين. يمكن أن تتغير أهلية الحوافز بشكل متكرر، لذلك يجب على الشركات التحقق من المتطلبات الحالية مع المرافق ذات الصلة أو الوكالة الحكومية قبل إدراج الحوافز في النموذج المالي للمشروع.
أنواع أنظمة تخزين طاقة البطارية التجارية والصناعية (C&I).
أنظمة تخزين البطاريات المبردة بالهواء مقابل أنظمة تخزين البطاريات المبردة بالسائل
تستخدم أنظمة تخزين البطاريات التجارية والصناعية أساليب مختلفة للإدارة الحرارية.
أنظمة تبريد الهواءاستخدم المراوح والهواء القسري للتحكم في درجة حرارة البطارية. يمكن أن توفر بنية واضحة نسبيًا وقد تكون مناسبة للعديد من التطبيقات التجارية.
أنظمة التبريد السائلتعميم سائل التبريد من خلال مكونات الإدارة الحرارية المخصصة. يمكن أن يوفر هذا النهج تحكمًا أكثر دقة في درجة الحرارة ويستخدم بشكل متزايد في أنظمة البطاريات ذات الطاقة العالية أو كثافة الطاقة العالية.
| ميزة | تبريد الهواء ESS | ESS مبرد بالسائل |
|---|---|---|
| الإدارة الحرارية | الهواء القسري | تداول السائل |
| الهندسة المعمارية النموذجية | هيكل تبريد أبسط | تحكم حراري أكثر تكاملاً |
| ملاءمة التطبيق | مجموعة واسعة من مشاريع المطابقة والتكامل | تطبيقات عالية الكثافة والمتطلبة |
يجب أن يعتمد الاختيار على حجم النظام والمناخ وبيئة التثبيت وظروف التشغيل ومتطلبات الصيانة والتكلفة الإجمالية للمشروع بدلاً من تقنية التبريد وحدها.
حلول بطارية الليثيوم عالية الجهد
تُستخدم أنظمة بطاريات الليثيوم عالية الجهد على نطاق واسع في تخزين الطاقة التجارية والصناعية لأنها يمكن أن توفر طاقة كبيرة مع الحفاظ على بنية النظام الفعالة.
فوسفات حديد الليثيوم (LiFePO4 أو LFP)الكيمياء شائعة بشكل خاص في تخزين الطاقة الثابتة بسبب مزيجها من أداء الدورة والخصائص الحرارية وعمر الخدمة الطويل عند تصميمها وتشغيلها بشكل صحيح.
وينبغي أن تتضمن المعايير البيئية والاجتماعية (ESS) التجارية المراقبة المناسبة للبطارية، والإدارة الحرارية، والحماية الكهربائية، والعزل، وتدابير السلامة من الحرائق، والامتثال للمعايير المحلية المعمول بها ومتطلبات الشهادات.
خزائن ESS التجارية المتكاملة الكل في واحد
تعمل خزانات ESS التجارية الشاملة على دمج مكونات متعددة في حاوية منسقة. اعتمادًا على المنتج، قد يشمل ذلك وحدات البطارية، وPCS، وBMS، وEMS، والإدارة الحرارية، ومعدات الحماية، وأنظمة السلامة من الحرائق.
يمكن لهذا النهج المتكامل تبسيط التثبيت وتقليل عدد المكونات المنفصلة التي تحتاج إلى التنسيق أثناء نشر المشروع.
بالنسبة لشركات EPC ومستخدمي الطاقة التجارية، يمكن للخزانة المتكاملة أيضًا أن تجعل توسيع النظام والنشر الموحد للمشروع أسهل.
أهم سيناريوهات التطبيق لإدارة رسوم الطلب
مصانع التصنيع والمنشآت الصناعية
غالبًا ما تكون مرافق التصنيع مرشحة قوية لذروة الحلاقة لأن أحمالها الكهربائية يمكن أن تكون كبيرة ومتغيرة للغاية.
يمكن للمحركات والضواغط والمضخات وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) وآلات الإنتاج ومعدات العمليات أن تؤدي إلى ارتفاع الطلب بشكل كبير. يمكن للبطارية ذات الحجم المناسب أن توفر طاقة إضافية خلال هذه الفترات مع السماح لاتصال الشبكة بالعمل بالقرب من هدف الطلب المحدد مسبقًا.
مباني المكاتب التجارية ومراكز البيع بالتجزئة
عادةً ما تتمتع مباني المكاتب وعقارات البيع بالتجزئة بعلاقات قوية بين الإشغال وتشغيل التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والإضاءة والطلب على الكهرباء.
قد يزداد الطلب بشكل كبير خلال فترات بعد الظهر الحارة عندما تعمل أنظمة التبريد بقدرة عالية. يمكن أن يتم تفريغ تخزين البطارية خلال هذه الفترات أثناء الشحن عندما يكون الطلب أقل.
يمكن لمراكز البيع بالتجزئة أيضًا الاستفادة من إدارة الطاقة المنسقة عبر أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والتبريد والإضاءة والأحمال الكهربائية الكبيرة الأخرى.
مراكز البيانات ومرافق البنية التحتية الحيوية
تمتلك مراكز البيانات متطلبات مختلفة لتخزين الطاقة لأن الموثوقية وجودة الطاقة غالبًا ما تكون بنفس أهمية تكلفة الكهرباء.
من المحتمل أن تدعم أنظمة البطاريات إدارة الطلب في أوقات الذروة بينما تساهم أيضًا في استراتيجيات الطاقة الاحتياطية. ومع ذلك، تتطلب تطبيقات البنية التحتية الحيوية هندسة دقيقة، وتخطيطًا للتكرار، وتحليل جودة الطاقة، والامتثال للمعايير الكهربائية ومعايير السلامة المعمول بها.
كيفية اختيار وحجم نظام البطاريات التجارية المناسب
تحليل ملفات أحمال المباني وأنماط ذروة الاستخدام
الخطوة الأولى في تحديد حجم البطارية التجارية هي فهم ملف الكهرباء الفعلي للمنشأة.
على الأقل، يجب على مطوري المشاريع جمع بيانات الكهرباء الفاصلة التاريخية حيثما كان ذلك متاحًا. قد لا تكشف الفواتير الشهرية وحدها متى أو كيف تحدث ذروة الطلب.
تتضمن نقاط البيانات المهمة ما يلي:
- الحد الأقصى للطلب بالكيلوواط
- متوسط الطلب
- 15 دقيقة أو بيانات تحميل الفاصل الزمني الأخرى
- أنماط التحميل اليومية
- تغيرات الطلب الموسمية
- ساعات العمل
- جداول تشغيل المعدات الكبيرة
- توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية، إن أمكن
- هيكل الطلب على المرافق
- أسعار الكهرباء وقت الاستخدام
تحديد متطلبات الطاقة (كيلوواط) والقدرة (كيلوواط ساعة).
أحد أهم المفاهيم في حجم البطاريات التجارية هو الفرق بينقوةوقدرة الطاقة.
الطاقة، تقاس بالكيلوواط أو ميغاواط،يحدد مقدار الكهرباء التي يمكن للبطارية توصيلها في لحظة معينة.
قدرة الطاقة، تقاس بالكيلوواط ساعة أو ميجاوات ساعة،يحدد المدة التي يمكن أن تستمر فيها البطارية في توفير تلك الطاقة.
على سبيل المثال، تحتوي البطارية بقدرة 500 كيلووات / 1000 كيلووات في الساعة نظريًا على طاقة مخزنة كافية لتوصيل 500 كيلووات لمدة ساعتين تقريبًا في ظل ظروف مثالية. ستعتمد المدة الفعلية القابلة للاستخدام على كفاءة النظام، وحدود التشغيل، وإعدادات حالة الشحن، ودرجة الحرارة، والتدهور، وعوامل أخرى.
بالنسبة لذروة الحلاقة، قد تكون طاقة البطارية المطلوبة أكثر أهمية من إجمالي سعة الطاقة. بالنسبة لتطبيقات نقل الأحمال أو النسخ الاحتياطي لفترة أطول، تصبح سعة الطاقة ذات أهمية متزايدة.
| متطلبات المشروع | الاعتبار الأساسي للحجم |
|---|---|
| ارتفاع الطلب القصير | طاقة البطارية بالكيلوواط |
| ذروة الحلاقة على مدى عدة ساعات | كل من كيلوواط و كيلوواط ساعة |
| تحكيم وقت الاستخدام | كيلوواط ساعة قابلة للاستخدام وانتشار التعريفة |
| قوة احتياطية | الحمل الحرج كيلووات وساعات النسخ الاحتياطي المطلوبة |
تقييم احتياجات السلامة والمتانة والصيانة
لا ينبغي أن تكون التكلفة هي الاعتبار الوحيد عند اختيار نظام البطاريات التجاري.
يجب على الشركات ومطوري EPC تقييم كيمياء البطارية، وجودة الخلية، وبنية BMS، وكفاءة PCS، والإدارة الحرارية، وحماية العلبة، وتصميم السلامة من الحرائق، والشهادات، وشروط الضمان، وافتراضات التدهور، وقدرات المراقبة، ودعم ما بعد البيع.
بالنسبة للمشاريع الدولية، من المهم أيضًا التأكد من أن المعدات يمكن أن تلبي القوانين الكهربائية ومتطلبات الشبكة ولوائح النقل ومتطلبات الشهادات المطبقة في السوق المستهدفة.
الاعتبارات المالية: عائد الاستثمار، وفترة الاسترداد، والحوافز
تقدير التكاليف الرأسمالية الأولية مقابل المدخرات التشغيلية
ينبغي تقييم الاستثمار التجاري في تخزين الطاقة باستخدام تعرفة الكهرباء الفعلية للمنشأة وبيانات التحميل.
قد تأتي الفوائد الاقتصادية المحتملة من عدة مصادر:
- تخفيض رسوم الطلب
- موازنة الطاقة في وقت الاستخدام
- الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية
- برامج الاستجابة للطلب
- قيمة الطاقة الاحتياطية
- حوافز المنفعة المحتملة
في الوقت نفسه، يمكن أن تشمل تكاليف المشروع نظام البطارية، وأجهزة الكمبيوتر، ونظام الإدارة البيئية، والمعدات الكهربائية، والتركيب، والأعمال المدنية، والتشغيل، والربط البيني للشبكة، والبرمجيات، والصيانة، والتأمين، واستبدال البطارية أو زيادتها في نهاية المطاف.
الاستفادة من حسومات المرافق والحوافز الضريبية
يمكن أن تؤثر الحوافز المالية ماديًا على اقتصاديات مشروع تخزين الطاقة التجاري، لكن الأهلية تختلف حسب الموقع ونوع العميل.
قبل تضمين حافز في حالة العمل، يجب على أصحاب المشروع التأكد من قواعد البرنامج الحالية، والمواعيد النهائية لتقديم الطلبات، والمعدات المؤهلة، ومتطلبات التثبيت، وما إذا كان يمكن دمج الحافز مع برامج أخرى.
بالنسبة لمشاريع EPC الدولية، يجب فحص برامج الحوافز المحلية بشكل مستقل لأن اللوائح وهياكل التعريفات تختلف بشكل كبير من بلد إلى آخر.
التكلفة الإجمالية للملكية (TCO) وتوقعات عائد الاستثمار
إن النظر فقط إلى سعر شراء البطارية يمكن أن يؤدي إلى مقارنة غير كاملة.
هناك طريقة أكثر فائدة وهي حسابالتكلفة الإجمالية للملكية (TCO)خلال فترة التشغيل المتوقعة.
ينبغي للنموذج المالي الأساسي أن يأخذ في الاعتبار ما يلي:
- المعدات الأولية وتكلفة التركيب
- توفير الكهرباء السنوي
- وفورات في رسوم الطلب
- توفير الطاقة المراجحة
- مصاريف التشغيل والصيانة
- تدهور البطارية
- كفاءة ذهابا وإيابا
- تكاليف التمويل
- الحوافز والمزايا الضريبية
- العمر التشغيلي المتوقع للنظام
على سبيل المثال، قد لا يتمتع النظام ذو السعر الأولي الأقل بالضرورة بأقل تكلفة مدى الحياة إذا كان يتمتع بكفاءة أقل، أو متطلبات صيانة أعلى، أو تغطية ضمان أقصر، أو تدهور أسرع في السعة.
ولذلك، ينبغي لنموذج المشروع التفصيلي أن يقارن بين النفقات الرأسمالية الأولية والأداء التشغيلي على المدى الطويل.
الأسئلة المتداولة حول تخزين الطاقة التجارية
هل يمكن لنظام بطارية واحدة التعامل مع كل من الطاقة الاحتياطية وتقليل الطلب؟
نعم، يمكن لنظام ESS التجاري المصمم بشكل صحيح أن يؤدي كلتا الوظيفتين.
أثناء التشغيل العادي، يمكن للبطارية المشاركة في الحلاقة القصوى، ونقل الأحمال، وتحسين الطاقة الشمسية. أثناء انقطاع الشبكة، يمكن للنظام التبديل إلى عملية النسخ الاحتياطي وتزويد الأحمال الحرجة المعينة.
ومع ذلك، يجب تحديد حجم النظام والتحكم فيه لكلا الهدفين. إذا كانت البطارية فارغة بالكامل لذروة الحلاقة قبل انقطاع التيار، فقد لا يكون لديها ما يكفي من الطاقة المتبقية للطاقة الاحتياطية. يمكن لنظام الإدارة البيئية الحفاظ على الحد الأدنى من احتياطي حالة الشحن عندما تكون إمكانية النسخ الاحتياطي أولوية.
كيف يعرف النظام بالضبط متى يجب التفريغ؟
يقوم نظام الإدارة البيئية (EMS) بمراقبة الظروف الكهربائية بشكل مستمر ويطبق استراتيجيات التحكم المحددة مسبقًا.
بالنسبة لإدارة الطلب ورسوم الطلب، قد يقوم النظام بمراقبة الطلب على المنشأة في الوقت الفعلي ومقارنته بالحد المستهدف. عندما يقترب الطلب على الشبكة من الحد الأدنى، يمكن للبطارية تفريغها تلقائيًا.
يمكن للأنظمة الأكثر تقدمًا أن تجمع بين التنبؤ بالطلب، وجداول التعريفات، وتنبؤات توليد الطاقة الشمسية، وحالة شحن البطارية، وأنماط الحمل التاريخية لتحسين الشحن والتفريغ.
ما الوقت الذي يستغرقه نشر حل تخزين الطاقة التجاري؟
يعتمد وقت النشر على حجم النظام، وظروف الموقع، والتصاريح، وتوافر المعدات، ومتطلبات الربط البيني للشبكة، وتعقيد المشروع.
يمكن لخزانة ESS التجارية القياسية تبسيط عملية التثبيت، ولكن قد تتطلب مشاريع C&I الأكبر حجمًا هندسة تفصيلية، وعمليات مسح للموقع، وموافقة على المرافق، وأعمال مدنية، وترقيات كهربائية، والتشغيل، وفحوصات السلامة.
لهذا السبب، يجب على الشركات تقييم الجدول الزمني الكامل للمشروع بدلاً من النظر في تسليم البطارية وحدها.
تذكير ودية
يمكن أن تمثل رسوم ذروة الطلب جزءًا كبيرًا من تكاليف الكهرباء للمنشآت التجارية والصناعية، لا سيما عندما تحدد الفترات القصيرة من الطلب المرتفع على الكهرباء الطلب على الفواتير الشهرية.
أنظمة تخزين الطاقة التجاريةتوفير طريقة مرنة لمواجهة هذا التحدي. ومن خلال تخزين الكهرباء خلال فترات انخفاض الطلب وتفريغها عندما يقترب استهلاك المنشأة من الذروة المحددة مسبقًا، يمكن لنظام البطاريات تقليل الطلب على الشبكة مع دعم أيضًا تكامل الطاقة الشمسية وتحسين وقت الاستخدام والطاقة الاحتياطية.
إن مفتاح المشروع الناجح لا يكمن ببساطة في اختيار أكبر بطارية متاحة. يجب أن يتطابق النظام مع ملف تعريف الحمل الفعلي للمنشأة، وتعريفة المرافق، ونمط ذروة الطلب، وجدول التشغيل، ومتطلبات النسخ الاحتياطي، والأهداف المالية.
بالنسبة للمباني التجارية والمصانع والمستودعات والفنادق ومراكز البيع بالتجزئة وغيرها من مرافق C&I، هذا صحيحنظام تخزين طاقة البطارية (BESS)يمكن أن تصبح جزءا هاما من استراتيجية أوسع لإدارة الطاقة.
إذا كنت تقوم بتقييم مشروع تجاري لتخزين الطاقة، فابدأ بفواتير الكهرباء التاريخية وبيانات التحميل الفاصلة. ومن هناك، يمكن لمزود EPC أو متخصص في تخزين الطاقة تحديد طاقة البطارية المطلوبة والسعة القابلة للاستخدام واستراتيجية التشغيل والأداء المالي المتوقع بناءً على الظروف الفعلية للموقع.
هل تتطلع إلى تقليل رسوم ذروة الطلب؟
ابحث عن تكوين BESS المناسب لمنشأتك التجارية. يمكن لمهندسي تخزين الطاقة في Bonada تحليل ملف تعريف الحمل الخاص بك، وأنماط ذروة الطلب، ومتطلبات التشغيل لتطوير حل خاص بالموقع لذروة الحلاقة، وتحويل الأحمال، والطاقة الاحتياطية.
تحدث إلى مهندسي Bonada BESS
لماذا تحتاج مزارع الطاقة الشمسية إلى أنظمة تخزين طاقة البطارية لتحسين عائد الاستثمار
مقالات لها صلة
