أنظمة تخزين البطاريات التجارية بقدرة 100 كيلووات في الساعة: التطبيقات والتكلفة ودليل المشتري
القوة الثابتة أمر بالغ الأهمية لأي عمل تجاري حديث. إن ارتفاع فواتير الطاقة، وإمدادات الشبكة الهشة، وارتفاع استخدام الطاقة، كلها عوامل تؤدي إلى الضغط على المباني التجارية والصناعية. بالنسبة للشركات التي تهدف إلى خفض تكاليف التشغيل وتأمين طاقة أكثر موثوقية، أتخزين البطارية 100 كيلو وات في الساعةيعمل الإعداد بشكل جيد لتنظيم سحب الطاقة، والاحتفاظ بالطاقة المتجددة وتوفير الطاقة الاحتياطية عند الحاجة.
يقوم نظام تخزين طاقة البطارية (BESS) بقدرة 100 كيلووات في الساعة بتخزين الطاقة وتفريغها حسب الحاجة. وهو يختلف عن البطاريات المنزلية المدمجة. تم تصميمه للاستخدام التجاري، وهو يتعامل مع أحمال أكبر، ويقترن بالألواح الشمسية التجارية ويساعد الشركات على إدارة استهلاك الطاقة في أوقات الذروة.
إذن ما هي الشركات المناسبة لسعة التخزين البالغة 100 كيلووات في الساعة؟ هل يناسب مصنعًا أو سوبر ماركت أو فندقًا أو محطة شحن للسيارات الكهربائية؟ وكيف يمكن للشركات التحقق مما إذا كان هذا النظام يمكن أن يحقق عوائد جديرة بالاهتمام على استثماراتها؟
فهم أنظمة تخزين طاقة البطاريات التجارية بقدرة 100 كيلووات في الساعة (BESS)
ما هو نظام تخزين الطاقة التجاري بقدرة 100 كيلو وات في الساعة؟
أنت تنظر إلى إعداد كامل للبطارية للاستخدام التجاري والمصنع. تحتوي على ما يصل إلى 100 كيلووات ساعة من الكهرباء جاهزة للاستخدام في الموقع.
يتم شحنه عندما تكون الطاقة منخفضة السعر أو وفيرة، ويرسل الطاقة عندما يكون موقعك في أمس الحاجة إليها. يمكنه سحب الطاقة من الشبكة المحلية أو الألواح الشمسية أو مصادر الطاقة الأخرى المتوافقة في الموقع.
لإعطائك فكرة تقريبية عما يمكن أن يدعمه هذا النظام:
- حمولة 10 كيلو واط تعمل لمدة 10 ساعات تقريبًا.
- حمولة 20 كيلو واط تعمل لمدة 5 ساعات تقريبًا.
- حمولة 50 كيلو واط تعمل لمدة ساعتين تقريبًا.
ضع في اعتبارك أن هذه أرقام نظرية بسيطة. يتغير وقت التشغيل الحقيقي بناءً على مقدار الطاقة القابلة للاستخدام في البطارية، وأداء العاكس، وخسائر التحويل، وحدود التفريغ، ونمط سحب الطاقة الفعلي للموقع.
من السهل الخلط بين هذين المصطلحين:تخبرك kWh بإجمالي الطاقة المخزنة، بينما تشير kW إلى خرج الطاقة اللحظي. لن تقوم البطارية التي تبلغ سعتها 100 كيلووات في الساعة دائمًا بإخراج 100 كيلووات مرة واحدة. يتم تعيين الحد الأقصى للإنتاج هذا بواسطة PCS أو نظام تحويل الطاقة.
بالنسبة لمعظم المستخدمين التجاريين، فإن 100 كيلو وات في الساعة تعتبر مكانًا رائعًا كحجم تخزين للمبتدئين لاحتياجات الطاقة المعتدلة. إنه يعمل بشكل جيد إلى جانب المصفوفات الشمسية، لخفض رسوم الطلب في أوقات الذروة والطاقة الاحتياطية في حالات الطوارئ.
بنية النظام الأساسية: BESS، PCS، BMS، وEMS
غالبًا ما يعتقد الناس أن تخزين البطاريات التجارية ليس سوى خلايا بطارية. في الواقع، العديد من الأجزاء المنفصلة تعمل جنبًا إلى جنب. إنها تحافظ على أمان الوحدة وتتعامل مع تحويل الطاقة بشكل جيد وتدير الطاقة بمرونة.
| عنصر | الوظيفة الرئيسية |
|---|---|
| نظام البطارية | يخزن الطاقة للاستخدام في المستقبل. نحن نستخدم بشكل أساسي خلايا LiFePO4 لهذا الجزء. |
| أجهزة الكمبيوتر | يحول طاقة البطارية DC إلى تيار متردد، ويسمح للطاقة بالتدفق في كلا الاتجاهين. |
| خدمات إدارة المباني | يراقب جهد الخلية ودرجة الحرارة والتيار وSOC، ويحمي البطاريات. |
| إي إم إس | يقرر متى يتم الشحن أو التفريغ، بناءً على الأحمال وسعر الكهرباء والطاقة المتاحة. |
| الإدارة الحرارية | يتحكم في درجة حرارة العمل. يمكن اعتماد تبريد الهواء أو التبريد السائل. |
كل هذه الأجزاء تعمل ككل واحد. وهذا يجعل نظام التخزين أكثر بكثير من مجرد بنك بطارية احتياطية بسيط.
الكل في واحد مقابل أنظمة البطاريات التجارية المعيارية
إذا كنت تتسوق لشراء بطارية تجارية بقدرة 100 كيلووات في الساعة، فستجد في الغالب نوعين: الوحدات المتكاملة والإعدادات المعيارية.
الكل في واحد:كل ما تحتاجه - مجموعات البطاريات وأجهزة الكمبيوتر وأجهزة التحكم وأجزاء التبريد - يأتي مدمجًا داخل خزانة واحدة. لن تحتاج إلى البحث عن الأجزاء المنفصلة ومطابقتها بنفسك، مما يجعل تثبيت الموقع أسهل.
النقاط الإضافية الرئيسية:
- تعمل جميع الأجزاء معًا باستخدام أدوات تحكم مضبوطة مسبقًا.
- أسرع في التثبيت والتشغيل في الموقع.
- يشغل مساحة أقل، ويناسب بشكل جيد داخل المصانع والمباني التجارية.
- مكان واحد للتحقق من الحالة وتنفيذ أعمال الخدمة.
أنظمة البطاريات المعيارية:وهي مكونة من خزانات أو كتل منفصلة للبطارية. يمكنك ربطها للوصول إلى حجم التخزين الذي تحتاجه.
يناسب هذا الخيار الشركات التي تخطط للتوسع لاحقًا. يمكنك البدء بسرعة 100 كيلووات في الساعة، ثم إضافة المزيد من السعة التخزينية لاحقًا عندما يرتفع الطلب على الطاقة. يعمل هذا فقط إذا كان العاكس الخاص بك وإعداد التحكم ومعدات الحماية وتخطيط الموقع جاهزين للتوسيع.
يعتمد اختيارك النهائي على مقدار المساحة المتوفرة لديك وخطط الترقية المستقبلية وحدود الميزانية والاحتياجات الفنية لمشروعك.
الميزات والفوائد التقنية الرئيسية
أمان عالي ودورة حياة طويلة مع كيمياء LiFePO4
يعد نوع الخلية أمرًا مهمًا للغاية عند توفير البطاريات لموقعك.
LiFePO4، وهو اختصار لـ LFP، هو خيارنا الأمثل للتخزين الثابت. لن يسخن بسهولة، ويمكن أن يتحمل ركوب الدراجات بشكل متكرر، ويتحمل الشحن والتفريغ اليومي.
وإليك كيفية تكديس LFP ضد خلايا الليثيوم الأخرى:
- الاستقرار الحراري:إنها أقل عرضة للهروب الحراري من خلايا الليثيوم الثقيلة بالنيكل.
- عمر خدمة طويل:يمكن لخلايا LFP جيدة البناء أن تمر بآلاف الدورات.
- موثوقية التشغيل العالية:مثالية إذا كنت تقوم بتدوير البطارية كل يوم.
- تقليل الاعتماد على الكوبالت والنيكل:لا يحتاج الكاثود الخاص به إلى الكوبالت أو النيكل.
حتى مع وجود خلايا LFP جيدة، لا يتم ضمان السلامة أبدًا. درجة الخلية، ودوائر الحماية، وتخطيط BMS، وجودة الخزانة، والتبريد والوقاية من الحرائق كلها تلعب دورها.
لا تحكم على النظام من خلال مواصفات الخلية فقط. انظر إلى الحزمة الكاملة قبل أن تقرر.
الإدارة الحرارية الذكية وكفاءة النظام
تعمل البطاريات بشكل مختلف عندما تتغير درجات الحرارة. إنه يؤثر على الشحن والإخراج وعدد السنوات التي تظل فيها الوحدة قابلة للاستخدام. يقوم الأشخاص بتثبيت بطاريات التخزين هذه داخل ورش العمل، وفي الخارج، والمستودعات، والمناطق المناخية الحارة أيضًا.
نضيف عناصر تحكم حرارية لمنع الخلايا من أن تصبح ساخنة أو باردة للغاية، مع البقاء داخل نطاق العمل الآمن الذي حدده المصنع.
تتوفر طريقتان شائعتان للتبريد: تبريد الهواء بالمروحة والتبريد السائل. يقوم التبريد السائل بعمل أفضل في الحفاظ على درجات حرارة ثابتة لخزائن البطاريات المعبأة بإحكام. يعد تبريد الهواء أبسط ويناسب بعض النماذج التجارية الأصغر حجمًا.
لا تنس التحقق من كفاءة الرحلة ذهابًا وإيابًا. يوضح هذا الشكل مقدار الطاقة التي يمكنك استردادها بعد تخزينها.
حالة بسيطة: تضع 100 كيلو واط في الساعة في البطارية. وبكفاءة تبلغ 90% ذهابًا وإيابًا، ستحصل على حوالي 90 كيلووات في الساعة بعد عملية شحن وتفريغ كاملة في الاختبارات القياسية.
لن يبقى هذا الرقم ثابتًا. يتغير مع درجة الحرارة المحيطة، والطلب على التحميل، وحالة PCS، وعمر البطارية، والطاقة التي يستهلكها النظام نفسه.
قابلية التوسع وتوسيع النظام المقاوم للمستقبل
يستمر سحب قوة الأعمال في التغير طوال الوقت. قد يضيف المصنع معدات إنتاج جديدة، ويمكن للفندق توسيع مبانيه، وغالبًا ما يقوم مشغلو شحن المركبات الكهربائية بطرح المزيد من نقاط الشحن لاحقًا.
بفضل إعداد البطارية القابلة للتوسيع، يمكنك زيادة حجم التخزين عند الحاجة، دون الحاجة إلى نسخ النظام بأكمله.
تحقق من هذه النقاط قبل تقديم طلبك:
- هل يمكنك توصيل خزانات أو وحدات بطارية إضافية لاحقًا؟
- ما هي أكبر سعة إجمالية يمكن للنظام التعامل معها؟
- حدود إخراج PCS وما إذا كان يمكن تشغيل وحدات متعددة بالتوازي.
- هل ستعمل وحدات البطاريات الجديدة بشكل جيد مع الوحدات التي تمتلكها بالفعل؟
- قواعد الاتصال EMS وما هو مطلوب لربط كل شيء معًا.
إن التفكير مسبقًا لإجراء الترقيات في البداية يوفر عليك التخلص من المعدات القديمة ودفع تكاليف أعمال التثبيت الإضافية في المستقبل.
الصناعات المستهدفة: من يحتاج إلى نظام تخزين البطاريات التجارية بقدرة 100 كيلووات في الساعة؟
لن تتطابق احتياجات تخزين الطاقة لموقع واحد مع موقع آخر. تعد البطارية التي تبلغ سعتها 100 كيلووات في الساعة منطقية للشركات التي تستخدم كمية متوسطة من الطاقة، أو تعمل بأحمال ثقيلة أثناء النهار، أو تتعرض لمعدلات ذروة عالية، أو لديها إمدادات شبكة غير مستقرة.
الصناعات الصغيرة والمتوسطة والمنشآت الصناعية
تعد بطاريات التخزين اختيارًا قويًا لإعدادات المصنع.
معدات الإنتاج والضواغط والمحركات والأضواء والتهوية كلها تستهلك الكثير من الطاقة. يضيف العديد من موفري الخدمات رسوم الطلب، والتي يتم حسابها من أكبر زيادة في الطاقة لديك في كل دورة فوترة.
تتيح البطارية بقدرة 100 كيلووات في الساعة للمصانع الصغيرة التعامل مع الزيادات المفاجئة في الطاقة، وتوفير الطاقة من الألواح الشمسية الموجودة على الأسطح، والحفاظ على تشغيل الآلات المهمة في حالة انقطاع الشبكة.
المواقع النموذجية التي تستخدم هذا الإعداد:
- ورش الإنتاج الصغيرة.
- مصانع تجهيز وتعبئة المواد الغذائية.
- مصانع النسيج والملابس.
- مواقع معالجة وتجميع البلاستيك.
- مستودعات مجهزة بمعدات التبريد ومناولة المواد.
بالنسبة للمصانع التي تختار الحجم المناسب، تذكر أن تأخذ في الاعتبار تيار بدء تشغيل المحرك، وذروة السحب، وساعات التشغيل، واحتياجات الطاقة لآلات الإنتاج الرئيسية لديك.
المجمعات التجارية ومحلات السوبر ماركت ومحلات البيع بالتجزئة
تستمر معظم المباني التجارية في استهلاك الطاقة طوال اليوم. مكيفات الهواء، والثلاجات، والمصاعد، والأضواء، وأجهزة الكمبيوتر وغيرها من المعدات كلها تضيف إلى فواتير الطاقة العادية.
محلات السوبر ماركت هي حالة خاصة. يجب أن تعمل وحدات التبريد الخاصة بهم دون توقف. في حالة انقطاع التيار الكهربائي، يتعرض المخزون الذي يمكن أن يفسد للخطر، ويتوقف العمل اليومي على الفور.
يمكن لبطارية بقوة 100 كيلووات في الساعة أن تحافظ على تشغيل أجهزتك ذات الأولوية عند تعطل الشبكة. يمكنك أيضًا الاستفادة من الطاقة المخزنة عندما ترتفع أسعار الكهرباء.
المواقع النموذجية التي تستخدم هذا الحل:
- محلات السوبر ماركت ومحلات البقالة.
- المولات وساحات البيع بالتجزئة.
- كتل المكاتب.
- المطابخ والمطاعم التجارية.
- الفنادق الصغيرة والمراكز التجارية.
بالنسبة للمباني التجارية الأكبر حجمًا، تعمل 100 كيلووات في الساعة عادةً كقسم واحد من إعدادات تخزين أكبر، بدلاً من تغطية احتياجات الطاقة للموقع بالكامل.
محطات وأساطيل شحن المركبات الكهربائية
تفتح نقاط شحن السيارات الكهربائية حالات استخدام جيدة لتخزين البطاريات التجارية.
تسحب أجهزة الشحن السريعة الكثير من الطاقة من الشبكة المحلية. إذا كان اتصال الشبكة ضعيفًا أو كانت ترقيته تكلف ثروة، فإن تخزين البطارية يساعد على تسهيل أحمال الشحن.
يمكنك ملء بطارية بقوة 100 كيلووات في الساعة عندما يكون الطلب على الطاقة منخفضًا، ثم تفريغها عندما يتم توصيل العديد من السيارات للشحن في نفس الوقت.
يمكنك الحصول على هذه المزايا الرئيسية:
- خفض الارتفاعات الحادة في الطلب على الشبكة.
- قم بتشغيل أجهزة الشحن حتى عندما يكون مصدر الشبكة لديك ضيقًا.
- الاستفادة بشكل أفضل من الطاقة المولدة من الألواح الشمسية في الموقع.
- احصل على المزيد من المرونة عندما تحتاج الكثير من المركبات إلى الشحن مرة واحدة.
بالنسبة لساحة الشحن، يمكن للبطارية زيادة طاقة الشبكة خلال ساعات الذروة. فقط تأكد من أن مخرجات تفريغ البطارية تتوافق مع إجمالي الطاقة التي تحتاجها أجهزة الشحن الخاصة بك معًا.
لا تفترض أن بطارية بقدرة 100 كيلووات في الساعة يمكنها التعامل مع العديد من أجهزة شحن السيارات الكهربائية عالية الطاقة بمفردها. تحتاج إلى التحقق من حجم الطاقة وتصنيف إخراج PCS.
عمليات خارج الشبكة وعن بعد Microgrid
عندما تكون شبكات الطاقة المحلية غير مستقرة، غالبًا ما يصبح تخزين البطارية أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على استمرارية عمل الشركات يوميًا.
غالبًا ما تواجه الأعمال الصناعية خارج الموقع، والعمليات الزراعية، ومواقع الاتصالات، والمحلات التجارية الريفية انقطاعات متكررة للتيار الكهربائي، أو أن وصولها إلى الشبكة ضعيف فقط.
تتزاوج وحدة البطارية بقدرة 100 كيلووات في الساعة بشكل جيد مع الألواح الشمسية ومولدات الديزل ومعدات الطاقة الأخرى لإنشاء إعداد طاقة هجينة.
السيناريوهات الشائعة:
- مواقع تجهيز المزارع النائية.
- المباني التجارية الريفية.
- مواقع التعدين والبناء المساعدة.
- محطات الاتصالات الأساسية والأجهزة ذات الصلة.
- أنظمة الشبكات الصغيرة الصناعية.
بالنسبة للإعدادات الهجينة للبطارية الشمسية والديزل: تتعامل الطاقة الشمسية مع الأحمال النهارية وتزود البطارية. تغطي الطاقة المحفوظة الاستخدام المسائي، أو تبدأ في حالة عدم وجود ضوء الشمس. يعمل المولد كنسخة احتياطية إضافية إذا لزم الأمر.
يعمل هذا الإعداد على تقليل استخدام الديزل، ويوفر طاقة أكثر موثوقية ويتيح لك الاعتماد بشكل أقل على الشبكة العامة.
التطبيقات الأساسية: كيف يقدم نظام BESS بقدرة 100 كيلووات في الساعة القيمة
حلاقة الذروة وخفض رسوم الطلب
تعد حلاقة الذروة سببًا كبيرًا في قيام الشركات بتثبيت وحدات تخزين البطارية.
يتقاضى العديد من مزودي الطاقة رسوم الطلب. يقومون بحساب ذلك من أعلى قوة لديك في كل دورة فوترة. حتى الارتفاع السريع في الاستخدام يمكن أن يؤدي إلى ارتفاع فاتورتك الشهرية.
يمكن للبطارية إرسال الطاقة المخزنة أثناء أوقات الذروة المزدحمة، بحيث تسحب طاقة أقل مباشرة من الشبكة.
لنأخذ مصنعًا كمثال: يعمل عادةً بقدرة 80 كيلووات، لكنه يقفز إلى 110 كيلووات عند تشغيل عدة آلات في وقت واحد. يمكن للبطارية المجهزة جيدًا أن تغطي جزءًا من هذا الحمل الإضافي وتخفض استهلاك طاقة الشبكة.
يعتمد المبلغ الذي ستوفره على قواعد التعريفة المحلية الخاصة بك، ومدة استمرار الذروة، ومخرجات البطارية، وعدد مرات حدوث هذه الارتفاعات.
من الحكمة الاطلاع على سجلات استخدام الطاقة الخاصة بك لعدة أشهر قبل تحديد العائدات المحتملة.
تعظيم الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية الكهروضوئية التجارية
تنتج معظم الألواح الشمسية التجارية الجزء الأكبر من طاقتها في النهار. لكن العديد من الشركات لا تستخدم كل هذه القوة بشكل صحيح عند إنتاجها.
مع عدم وجود بطارية تخزين، قد ترجع الطاقة الشمسية الإضافية إلى الشبكة، أو تنقطع ببساطة. كل هذا يتوقف على قواعد الشبكة المحلية والمبلغ الذي تحصل عليه مقابل الطاقة المصدرة.
استخدم بطارية بقدرة 100 كيلو وات في الساعة، ويمكنك الاحتفاظ بهذه الطاقة الشمسية الفائضة لاستخدامها لاحقًا.
وإليك كيف يعمل عادة:
- صباح:تبدأ الألواح الشمسية في إنتاج الطاقة وتغذية معدات تشغيل الموقع.
- منتصف النهار:بمجرد أن يتجاوز إنتاج الطاقة الشمسية الاستخدام، تذهب الطاقة الإضافية إلى شحن البطارية.
- بعد الظهر:ينخفض إنتاج الطاقة الشمسية، وتحافظ البطارية على الطاقة المخزنة جاهزة للاستخدام في وقت لاحق.
- مساء:اسحب الطاقة من البطارية لتشغيل الأحمال الرئيسية وخفض مقدار ما تشتريه من الشبكة.
يساعدك هذا الإعداد على استخدام المزيد من الطاقة الشمسية الخاصة بك وشراء كميات أقل من الكهرباء من الشبكة، خاصة إذا كان موقعك يستخدم الكثير من الطاقة في المساء.
الطاقة الاحتياطية في حالات الطوارئ ومرونة الشبكة
أضر انقطاع التيار الكهربائي المفاجئ بالأعمال التجارية بشدة وكلف أموالاً حقيقية. تتوقف الخطوط، وتتوقف الثلاجات عن العمل، وتتوقف المعدات الحيوية بشكل غير متوقع.
يمكن أن يعمل تخزين البطارية كطاقة احتياطية عند تعطل الشبكة. يعمل هذا فقط إذا كان لديك الحماية المناسبة للجزيرة، ومفاتيح النقل، وعاكسًا مصممًا للتشغيل في وضع النسخ الاحتياطي.
يمكن لوحدة 100 كيلو وات في الساعة أن تحافظ على تشغيل هذه الأشياء:
- أضواء الطوارئ وأنظمة الأمن.
- أجهزة تكنولوجيا المعلومات ومعدات الاتصالات.
- وحدات التبريد المختارة.
- سير العمل المكتبي الأساسي.
- أجهزة الإنتاج أو المراقبة الرئيسية.
من المهم معرفة الفرق بين النسخ الاحتياطي لمبنى بأكمله وتغطية الأحمال ذات الأولوية فقط. يمكن لهذه البطارية التي تبلغ سعتها 100 كيلووات في الساعة تشغيل معداتك الأساسية لساعات، ومع ذلك لن تتمتع بالسعة الكافية لتشغيل كل قطعة من المعدات داخل موقع تجاري كبير.
تحكيم وقت الاستخدام (TOU) للكهرباء
يقوم بعض موردي الطاقة بتشغيل معدلات وقت الاستخدام. وهذا يعني أن أسعار الطاقة تتغير في ساعات مختلفة كل يوم.
يمكن للشركات في خطة التسعير هذه ملء بطارياتها عندما تكون الأسعار رخيصة، ثم سحب الطاقة المخزنة عندما ترتفع الأسعار.
على سبيل المثال: يمكن لأحد المواقع شحن البطارية طوال الليل، ثم الاعتماد على تلك الطاقة المخزنة خلال فترات الذروة المكلفة بعد الظهر.
ومع ذلك، فإن فجوات الأسعار وحدها لا تضمن توفير المال. تحتاج أيضًا إلى مراعاة تآكل البطارية وخسائر الرحلة ذهابًا وإيابًا ورسوم الطلب ونفقات التشغيل.
يمكن لنظام EMS الذكي التعامل مع توقيت الشحن والتفريغ تلقائيًا. إنه يتبع جداول التعريفات ويطابق الطاقة التي يحتاجها الموقع بالفعل.
تحديد الحجم والتكلفة وتحليل عائد الاستثمار لنظام بقدرة 100 كيلووات في الساعة
كيفية تدقيق ملفات تعريف التحميل لتحديد الحجم الأمثل
لا تقم فقط باختيار البطارية من خلال النظر فقط إلى إجمالي استخدامك اليومي للطاقة. يحتاج فحص الطاقة الحقيقي إلى النظر في وقت استخدامك للطاقة، ومدى ارتفاع سحب الطاقة لديك، وأي معدات يجب أن تستمر في العمل في حالة انقطاع التيار الكهربائي.
قبل أن تستقر على بطارية بقوة 100 كيلو واط في الساعة، اجمع هذه التفاصيل أولاً:
- استهلاك الطاقة اليومي:إجمالي الطاقة التي تستخدمها، مُحسبة بالكيلووات في الساعة.
- ذروة الطلب:أعلى استهلاك للطاقة لديك، يُقاس بالكيلوواط.
- تحميل الملف الشخصي:كيف يتغير استخدامك للطاقة ساعة بساعة طوال اليوم.
- مدة النسخ الاحتياطي:المدة التي تحتاجها أجهزتك الحيوية للبقاء في وضع التشغيل عند انقطاع التيار الكهربائي عن الشبكة.
- توليد الطاقة الشمسية:حجم ومخرجات أي ألواح شمسية موجودة أو مخطط لها.
- تعرفة الكهرباء:أسعار ساعات الذروة وساعات خارج أوقات الذروة بالإضافة إلى قواعد رسوم الطلب.
لنأخذ هذه الحالة: لدى إحدى الشركات 30 كيلووات من الأحمال الحرجة وتريد أربع ساعات من وقت التشغيل الاحتياطي.
الطاقة الخام اللازمة تعمل على النحو التالي:
30 كيلو واط × 4 ساعات = 120 كيلو واط ساعة
لذلك لا يمكن للبطارية القياسية بقدرة 100 كيلووات في الساعة تشغيل هذا الحمل الكامل لمدة أربع ساعات متواصلة. تكون السعة القابلة للاستخدام دائمًا أقل من الرقم المقدر، كما أن خسائر تحويل الطاقة تستهلك المزيد من الطاقة المتاحة.
بالنسبة لهذا السيناريو، ستحتاج الشركة إلى بنك بطارية أكبر، أو تقليل الأحمال التي تدعمها أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
تفاصيل الاستثمار المقدرة وتكاليف التثبيت المخفية
يختلف المبلغ الذي تدفعه مقابل مجموعة بطارية 100 كيلو وات في الساعة. يرتبط بدرجة الخلية، وتخطيط النظام، ومستوى طاقة أجهزة الكمبيوتر، وطريقة التبريد، ووظائف الأمان الإضافية وما يغطيه المورد في عبوته.
لا تنس: خزانة البطارية هي مجرد قطعة واحدة من إجمالي ما ينفقه المشروع.
| فئة التكلفة | ما يتضمنه |
|---|---|
| معدات البطارية | الخلايا والوحدات ورفوف التركيب والخزائن الخارجية. |
| تحويل الطاقة | أجهزة الكمبيوتر والعاكس والأجزاء الكهربائية المطابقة. |
| أنظمة التحكم | نظام إدارة المباني (BMS) ونظام الإدارة البيئية (EMS) وأدوات المراقبة وأجهزة الاتصالات. |
| الحماية الحرارية والحرائق | وحدات التبريد وكشف الدخان ومعدات إخماد الحرائق. |
| تثبيت | الأسلاك، وتشغيل الكابلات، والعمل الأساسي وتشغيل النظام. |
| تكامل الشبكة | مفاتيح الحماية وأجهزة القياس والأجزاء لتلبية قواعد الشبكة المحلية. |
قد يكون لديك أيضًا فواتير أخرى: الشحن، والضرائب الجمركية، وإعداد الموقع، وأعمال التصميم، والتصاريح، وتحديث الشبكة المحلية.
للحصول على ميزانية واقعية، اطلب من الموردين عرض أسعار كامل. ويجب أن توضح جميع الأجهزة الموردة، ومن يتولى التثبيت، وشروط الضمان، وما الذي تغطيه أعمال التشغيل.
حساب عائد الاستثمار وفترات الاسترداد للتخزين التجاري
يعتمد ما إذا كانت بطارية 100 كيلو وات في الساعة تؤتي ثمارها على مدى نجاحها في خفض فواتير الطاقة أو منعك من خسارة الأموال أثناء انقطاع الخدمة.
فيما يلي الطرق الرئيسية التي يمكنك من خلالها الحفظ:
- خفض رسوم الطلب باهظة الثمن لذروات الطاقة.
- شراء كميات أقل من طاقة الشبكة عندما تكون الأسعار مرتفعة.
- استخدم المزيد من الطاقة الشمسية التي تنتجها في الموقع.
- قم بتشغيل مولد الديزل الخاص بك بشكل أقل في الإعدادات الهجينة.
- خفض الخسائر التي تحدث عند انقطاع التيار الكهربائي.
يمكنك العمل على الاسترداد البسيط مثل هذا:
فترة الاسترداد = إجمالي الاستثمار الأولي ÷ صافي المدخرات السنوية
على سبيل المثال: لنفترض أن مشروع التخزين بأكمله يكلف 50000 دولار ويوفر لك 12500 دولار كل عام. الاسترداد البسيط يصل إلى أربع سنوات.
مجرد ملاحظة: هذا للاشارة فقط. إنه ليس سعرًا ثابتًا، ولا يتم تحديد العوائد أبدًا. يجب أن يأخذ الفحص المالي الكامل في الاعتبار تآكل البطارية ورسوم الخدمة وتكاليف القروض والاستبدال المستقبلي وتغيير أسعار الطاقة والمدة المتوقعة لاستمرار النظام.
الاستفادة من الحوافز الحكومية والتخفيضات الضريبية
تقدم بعض الأماكن دعمًا حكوميًا، مما يساعد على تسهيل تخزين البطارية ضمن ميزانيتك.
وتختلف هذه الفوائد من مكان إلى آخر. إذا كان عملك يستوفي القواعد، فيمكنك الحصول على:
- الدعم النقدي عند الاستثمار في مصادر الطاقة المتجددة.
- المنح المقدمة لأنظمة البطاريات التجارية.
- تخفيضات ضريبية أو خيارات استهلاك أسرع.
- خطط قروض رخيصة بفائدة منخفضة.
- مكافآت إضافية عند الجمع بين الطاقة الشمسية والبطاريات.
تتغير برامج الدعم هذه وقواعدها كثيرًا. لا تحسب الإعانات ضمن عائد الاستثمار الخاص بك حتى تتحقق من إدارات الطاقة المحلية أو مستشاري الضرائب أو مقاولي المشاريع ذوي الخبرة.
العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها عند اختيار مزود خدمة BESS بقدرة 100 كيلووات في الساعة
شهادات جودة البطارية وسلامتها من المستوى الأول
إن اختيار مورد جدير بالثقة أمر مهم جدًا لمشاريع التخزين. يؤثر مدى جودة بناء البطارية على السلامة والأداء اليومي والمبلغ الذي تنفقه على مر السنين.
إليك ما تحتاج إلى التحقق منه:
- من يصنع الخلايا وما هو النموذج الذي تستخدمه؟
- كيف يحافظون على ثبات جودة الخلية وإجراء الفحوصات على خط الإنتاج.
- تظهر بيانات الاختبار دورة الحياة وإعدادات الاختبار التي استخدموها.
- ما هي ميزات الحماية والتتبع التي يأتي معها نظام إدارة المباني (BMS).
- شهادات السلامة للبطارية والنظام كاملاً.
- ضوابط جودة المصنع وإمكانية التتبع لكل وحدة.
المعايير الشائعة التي قد تواجهها: IEC 62619 لسلامة خلايا الليثيوم في الصناعة، ومجموعة IEC 62933 لتخزين الطاقة، وUL 1973 للبطاريات الثابتة، وUL 9540 لأنظمة التخزين الكاملة، وUL 9540A لاختبارات الحريق الحراري الجامح.
يغطي معيار الأمم المتحدة 38.3 اختبار عبور بطارية الليثيوم. إذا كنت تبيع منتجاتك في أوروبا، فمن المحتمل أن تحتاج إلى علامة CE، والتي تخضع للقواعد المحلية.
نقطة رئيسية واحدة: هذه الشهادات لا تحل محل بعضها البعض. لا تعني شهادة الخلية وحدها أن الخزانة بأكملها تلبي جميع رموز أمان الموقع في منطقتك.
ربط الشبكة ومعايير الامتثال المحلية
يجب أن تتبع معدات تخزين البطاريات المخصصة للاستخدام التجاري القواعد الكهربائية وقواعد السلامة المحلية في البلد الذي تستخدم فيه هذه المعدات.
القواعد تتغير من سوق إلى أخرى. وهي تغطي توصيل الشبكة، وضمانات العاكس، وأعمال الأسلاك، ومكافحة الحرائق، وتصاريح النظام.
تحقق جيدًا من هذه النقاط قبل الطلب:
- هل يتطابق مع جهد وتردد الشبكة المحلية؟
- مرحلة واحدة أو ثلاث مراحل، أيهما تحتاجه.
- حماية شبكة PCS وميزات مكافحة الجزر.
- موافقة شركة الكهرباء المحلية على التوصيل.
- القوانين الكهربائية ومعايير الحرائق المطبقة هناك.
- هل يمكنه التحدث مع نظام الطاقة الشمسية أو نظام الإدارة البيئية الموجود لديك؟
من المفيد جدًا التعاون مع EPC محلي يعرف المنطقة. يتأكدون من أن التصميم والتركيب يتناسبان مع القواعد الإقليمية.
شروط الضمان ودعم دورة الحياة والصيانة
تخزين البطارية هو شيء تستثمر فيه لسنوات. لا تقارن فقط التكلفة الأولية؛ تعرف على المساعدة التي يمكنك الحصول عليها بعد الشراء.
تأكد من سؤالك عن هذه الأشياء:
- كم سنة يستمر الضمان؟
- هل يتم حسابها حسب الوقت، أو دورات الشحن، أو إجمالي الطاقة المارة، أو مزيج؟
- ما هو الحد الأدنى من السعة التي يضمنون الاحتفاظ بها؟
- هل يمكنهم تسجيل الدخول عن بعد وحل الأخطاء عبر الإنترنت؟
- هل من السهل الحصول على قطع الغيار والمساعدة الفنية لاحقًا؟
- هل سيساعدون في الإعداد والتشغيل وربط جميع الأجزاء معًا؟
سيقدم لك المورد الجدير بالثقة ملفات فنية بسيطة، وقواعد ضمان واضحة، وأدلة خدمة، ودعمًا سريعًا عند ظهور المشكلات.
الأسئلة المتداولة حول البطاريات التجارية بقدرة 100 كيلووات في الساعة
إلى متى يمكن لبطارية 100 كيلو وات في الساعة تشغيل الأعمال التجارية؟
تعتمد المدة التي تدوم فيها البطارية على مقدار الحمل الذي تقوم بتشغيله ومقدار الطاقة القابلة للاستخدام التي يمكنك سحبها منها.
إليك حالة تقريبية بسيطة: تشغيل حمل ثابت بقدرة 10 كيلووات، ويمكن لبطارية بقدرة 100 كيلووات في الساعة نظريًا الاستمرار في العمل لمدة 10 ساعات. إذا قفز حملك إلى 20 كيلو واط، سينخفض هذا الرقم إلى خمس ساعات على الورق.
وقت التشغيل في العالم الحقيقي دائمًا أقل. يجب عليك أن تأخذ في الاعتبار الحدود القصوى للسعة القابلة للاستخدام، ونفايات العاكس، والطاقة المستخدمة بواسطة ملحقات البطارية الخاصة وظروف الموقع. استخدم دائمًا قراءات الحمل الحقيقية لتحديد وقت النسخ الاحتياطي، ولا تعتمد فقط على الحجم المقدر للبطارية.
هل يمكن توسيع نطاق نظام البطارية بقدرة 100 كيلو وات في الساعة إلى سعات أكبر؟
بالتأكيد. تم تصنيع الكثير من هذه البطاريات التجارية ليتم توسيعها. ما عليك سوى توصيل وحدات إضافية أو خزانات كاملة.
لنفترض أنك بدأت بـ 100 كيلو واط في الساعة. إذا كان الإعداد بأكمله مصممًا لذلك، فيمكنك إضافته لاحقًا لتصل إلى 200 كيلو وات في الساعة أو 300 كيلو وات في الساعة.
اسأل المورد عن هذا قبل تقديم الطلب. تأكد من أن أجهزة الكمبيوتر والاتصالات وجهد البطارية والحدود المتوازية تدعم جميع الإضافات المستقبلية.
ما هو العمر المتوقع لـ ESS التجاري بقدرة 100 كيلو وات في الساعة؟
تعتمد المدة التي تدوم فيها الوحدة على نوع الخلية، ودرجة حرارة العمل، ومدى عمق تصريفها، وعدد مرات تدويرها، ومدى صيانتها.
تم تصميم معظم البطاريات التجارية LFP للتعامل مع آلاف دورات الشحن. تسرد بعض النماذج أكثر من 6000 دورة بناءً على الاختبارات المعملية.
لا تأخذ رقم الدورة هذا وحده. تحتاج أيضًا إلى التحقق من قواعد الاختبار: مستوى التفريغ ودرجة الحرارة وسرعة الشحن والحد الأدنى لعلامة السعة لنهاية العمر الافتراضي.
ملاحظة مهمة: فترة الضمان لا تساوي المدة التي ستبقى فيها البطارية قابلة للاستخدام فعليًا.
ما هي البنية التحتية الكهربائية المطلوبة لتوصيل شبكة BESS بقدرة 100 كيلووات في الساعة؟
ما تحتاجه لإعداده يتغير بناءً على جهده وطاقة PCS وإعداد الشبكة وما إذا كان يعمل مرتبطًا بالشبكة أو هجينًا أو خارج الشبكة تمامًا.
ستحتاج عادةً إلى هذه الأجزاء:
- أسلاك التيار المتردد أو التيار المباشر التي تتوافق مع مواصفات النظام.
- أجهزة الكمبيوتر أو وحدات العاكس الهجين.
- قواطع دوائر ومفاتيح فصل للسلامة.
- مرحلات الحماية والتأريض الأرضي المناسب.
- خطوط البيانات حتى يتمكن BMS وEMS من التحدث مع بعضهما البعض.
- مساحة كافية لوضع الوحدة، بالإضافة إلى التهوية أو التبريد.
تستخدم معظم المواقع التجارية طاقة ثلاثية الطور. ومع ذلك، يجب أن يأتي التصميم النهائي من العمل الهندسي ويتبع القوانين الكهربائية المحلية.
هل تتطلب البطارية التجارية بقدرة 100 كيلووات في الساعة شهادات خاصة للسلامة من الحرائق وشهادات؟
إنه كذلك. عند تركيب بطاريات الليثيوم للاستخدام التجاري، فإنك تحتاج إلى التعامل مع الحرائق والسلامة الكهربائية بشكل صحيح.
تختلف القواعد المطبقة باختلاف نوع الخلية، وبنية الخزانة، ومكان وضعها، والرموز المحلية.
يمكن أن تشمل إعدادات الأمان تتبع درجة حرارة الخلية، وأجهزة استشعار الدخان أو الغاز، وميزات الإغلاق السريع، والتحكم في درجة الحرارة، وإخماد الحرائق، ومساحة كافية بين الوحدات.
اطلب من المورد الخاص بك الحصول على أوراق الاختبار وملفات السلامة الكاملة. تأكد أيضًا من أن خطط التثبيت والطوارئ تتبع القواعد المحلية.
الخلاصة: هو 100kWhنظام البطاريات التجاريةمناسب لعملك؟
توفر البطارية بقدرة 100 كيلووات في الساعة فوائد حقيقية إذا كانت شركتك تعاني من فواتير الطاقة الباهظة الثمن، أو إمدادات الشبكة المتقطعة، أو زيادة استخدام الطاقة، أو الطاقة الإضافية من الألواح الشمسية الخاصة بك.
تعتمد المصانع عليه لخفض رسوم الذروة والحفاظ على تشغيل الخطوط الرئيسية أثناء انقطاع التيار الكهربائي. تكتسب المتاجر ومحلات السوبر ماركت قوة أكثر استقرارًا. يعمل مشغلو شحن السيارات الكهربائية على تسهيل حدوث ارتفاعات مفاجئة في الطاقة. تقوم المواقع الموجودة في المناطق النائية بإقرانها بالطاقة الشمسية والمولدات الكهربائية لإعداد طاقة هجينة أكثر موثوقية.
ومع ذلك، فإن هذا الحجم لن يناسب كل حالة. يعتمد حجم البطارية المثالي على الاستخدام الحقيقي للطاقة، والحمل الأقصى، والمدة التي تحتاج فيها إلى النسخ الاحتياطي، وكيف تخطط لتشغيل النظام يومًا بعد يوم.
إذا كنت مستعدًا للاستثمار في التخزين، فإن اختيار مورد قوي أمر مهم بقدر أهمية اختيار السعة المناسبة. يستخدم الإعداد الجيد خلايا LFP مستقرة، وأجهزة كمبيوتر ذات تصنيف مناسب، وعناصر تحكم BMS وEMS الذكية، وتصميم تبريد قوي، ومساعدة متسقة لما بعد البيع.
هل 100kWh BESS مناسب لعملك؟
لست متأكدًا مما إذا كانت 100 كيلو وات في الساعة هي السعة المناسبة لمنشأتك؟ شارك استهلاكك اليومي للطاقة وذروة الطلب على الطاقة ومتطلبات النسخ الاحتياطي مع فريقنا الفني. يمكن لـ Bonada المساعدة في تقييم احتياجات التخزين الخاصة بك والتوصية بتكوين بطارية تجارية مناسبة لمشروعك.
ناقش مشروع BESS الخاص بك
حلول تخزين الطاقة خارج الشبكة للمناطق النائية التي لا تتوفر فيها طاقة موثوقة
مقالات لها صلة
