لماذا تحتاج مرافق التخزين البارد إلى أنظمة تخزين طاقة البطارية

يختلف تشغيل منشأة التخزين البارد كثيرًا عن تشغيل المستودع التقليدي. لا يمكن ببساطة إيقاف تشغيل التبريد في نهاية نوبة العمل. تستمر الضواغط والمبخرات والمكثفات والمضخات والمراوح وأجهزة التحكم ومعدات المراقبة في العمل على مدار الساعة للحفاظ على المنتجات ضمن نطاق درجة حرارة محدد.

وهذا يجعل الكهرباء واحدة من أهم تكاليف التشغيل في المستودع البارد. كما أنه يخلق مشكلة ثانية: قد تستهلك المنشأة كمية كبيرة من الطاقة خلال الفترات التي تكون فيها الكهرباء باهظة الثمن. وبالتالي فإن نظام التبريد الذي يمكن الاعتماد عليه من الناحية الفنية لا يزال بإمكانه إنتاج فاتورة مرافق مرتفعة بشكل غير ضروري.

هذا هو المكانإدارة طاقة التخزين البارديصبح مهما. يمكن لنظام تخزين طاقة البطاريات التجارية (BESS) ذو الحجم المناسب أن يحول استهلاك الكهرباء، ويقلل من ذروة الطلب، ويخزن فائض توليد الطاقة الشمسية، ويوفر طاقة احتياطية لأحمال التبريد الحرجة.

وأظهرت الأبحاث التي أجريت على المستودعات المبردة أيضًا أن تخزين الكهرباء يمكن أن يكون له تأثير اقتصادي مفيد. وجدت إحدى الدراسات التقنية والاقتصادية أن دمج نظام تخزين طاقة البطارية أدى إلى خفض تكاليف التشغيل بنسبة 18.7% في سيناريو المستودعات المبردة النموذجية، على الرغم من أن التوفير الفعلي يعتمد بشكل كبير على تكلفة البطارية، والقدرة، وهيكل تعريفة الكهرباء.

لماذا تتمتع مرافق التخزين البارد بتكاليف طاقة عالية؟

تعمل أنظمة التبريد على مدار الساعة

يمكن للمستودع العادي أن يخفض الكثير من حمله الكهربائي بعد ساعات العمل. لا يتمتع المستودع البارد بنفس المرونة. حتى في حالة عدم وجود نشاط تحميل أو تفريغ، لا يزال يتعين على نظام التبريد إزالة الحرارة التي تدخل من خلال الجدران والأبواب والأرضيات والإضاءة والعمال والرافعات الشوكية والمنتجات الواردة.

يختلف الطلب الفعلي على الكهرباء باختلاف نوع المنشأة. سيكون لمستودع الأغذية المجمدة الذي يعمل في درجات حرارة منخفضة جدًا ملف تعريف حمولة مختلف عن مركز توزيع الأغذية المبردة. يمكن أن يخلق التجميد الانفجاري مستوى آخر من الطلب لأن محطة التبريد تحتاج إلى إزالة كمية كبيرة من الحرارة خلال فترة قصيرة نسبيًا.

هناك عدة عوامل يمكن أن تدفع استهلاك الكهرباء إلى الارتفاع:

• الفتح المتكرر لأبواب الغرف الباردة
• ارتفاع معدل دوران المنتجات والمنتجات الدافئة التي تدخل المنشأة
• ضعف العزل أو تسرب الهواء
• دورة الضاغط وأحمال البدء العالية
• دورات تذويب والمعدات المساعدة
• ارتفاع درجات الحرارة في الهواء الطلق

ولهذا السبب، ينبغي التعامل مع التبريد على أنه حمل كهربائي ديناميكي وليس كرقم استهلاك ثابت بسيط.

كيف يؤدي الطلب على الكهرباء إلى زيادة تكاليف طاقة التبريد

لا تعتمد فواتير الكهرباء للمنشآت التجارية دائمًا على عدد الكيلووات/الساعة المستهلكة فقط. في العديد من الأسواق، يتم تحصيل رسوم الخدمة أيضًا وفقًا لأعلى طلب على الطاقة في الموقع خلال فترة زمنية محددة للفوترة.

وهذا يخلق تمييزا هاما بيناستهلاك الطاقةوالطلب على الطاقة.

يمكن أن يكون للمستودع البارد نمط استهلاك يومي يمكن التنبؤ به نسبيًا ولكنه لا يزال يواجه ذروات حادة في الطلب عندما تعمل العديد من الضواغط والمضخات والمراوح وأنظمة مناولة المواد والأحمال الأخرى في نفس الوقت.

يمكن لنظام البطارية الاستجابة لهذه الذروة القصيرة الأمد بشكل أسرع بكثير من معظم التغييرات التشغيلية التقليدية. بدلاً من السماح لاتصال الشبكة بتزويد الحمل الأقصى بالكامل، توفر BESS جزءًا من الطاقة محليًا.

انقطاع التيار الكهربائي يمكن أن يسبب أكثر من الكهرباء المفقودة

بالنسبة للمستودع البارد، لا يعد انقطاع الشبكة مجرد إزعاج. كلما بقي التبريد غير متاح لفترة أطول، زاد خطر انحراف درجة الحرارة وتلف المنتج.

يمكن أن يشمل التعرض المالي ما يلي:

• فقدان المخزون الحساس لدرجة الحرارة
• توقف عمليات المستودع
• تأخر التسليم
• نقل المنتج في حالات الطوارئ
• العواقب التعاقدية والتأمينية المحتملة

لا يحتاج نظام BESS بالضرورة إلى تشغيل كل حمل كهربائي في المنشأة. النهج الأكثر عملية هو تحديد الأحمال الحرجة وصيانتها أثناء انقطاع التيار الكهربائي. يمكن تحديد أولويات أدوات التحكم في التبريد والضواغط المختارة ومعدات المراقبة وأنظمة الاتصالات وأنظمة الأمان والإضاءة الأساسية وفقًا لمتطلبات المنشأة.

ما هو نظام تخزين طاقة البطارية للتخزين البارد؟

كيف يعمل BESS التجاري في المستودعات الباردة

يقوم نظام BESS التجاري بتخزين الطاقة الكهربائية في البطاريات وإطلاقها عندما تحتاج المنشأة إلى طاقة إضافية. في المستودع البارد، يمكن للنظام أن يعمل وفقًا لأسعار الكهرباء وطلب الموقع وتوليد الطاقة الشمسية ومتطلبات النسخ الاحتياطي.

قد تبدو استراتيجية التشغيل النموذجية كما يلي:

النقطة المهمة هي أن تخزين البطاريات للمستودعات الباردة لا ينبغي التعامل معه كبطارية احتياطية بسيطة. يمكن للنظام إنشاء قيمة كل يوم من خلال إدارة الطاقة ويعمل فقط كنسخة احتياطية عند حدوث انقطاع.

مكونات BESS الرئيسية: البطارية، BMS، PCS، وEMS

يتكون نظام تخزين الطاقة التجاري من عدة مكونات منسقة. إن فهم أدوارهم يساعد أصحاب المنشآت على تقييم الحلول المختلفة بشكل أكثر دقة.

• نظام البطارية:يخزن الطاقة الكهربائية. تُستخدم بطاريات LiFePO4 على نطاق واسع في تطبيقات التخزين التجارية بسبب خصائص السلامة الخاصة بها ودورة الحياة الطويلة.
• نظام إدارة المباني:يراقب جهد الخلية ودرجة الحرارة وحالة الشحن والتيار وظروف الحماية.
• أجهزة الكمبيوتر:يحول الكهرباء بين جانب التيار المستمر للبطارية والنظام الكهربائي للتيار المتردد في المنشأة.
• نظم الإدارة البيئية:يحدد متى يجب شحن البطارية أو تفريغها بناءً على ظروف التشغيل والتعريفات وطلب الحمل وإشارات التحكم الأخرى.

بالنسبة لتطبيقات التخزين البارد، يعد نظام الإدارة البيئية (EMS) مهمًا بشكل خاص. قد لا توفر البطارية الكبيرة ذات منطق الإرسال السيئ التوفير المتوقع. يجب أن تتوافق استراتيجية التحكم مع ملف تعريف التحميل الفعلي للمنشأة.

كيف يتناسب نظام BESS مع النظام الكهربائي الحالي لمنشأة التخزين البارد

يتم عادةً تثبيت نظام BESS خلف التوصيل الكهربائي الرئيسي للمنشأة أو عند نقطة مناسبة داخل بنية التوزيع الخاصة بالموقع. يعتمد التكوين الدقيق على التصميم الكهربائي، وقدرة المحولات، والأحمال الحرجة، والنظام الشمسي، واللوائح المحلية.

قد يشمل النظام النموذجي ما يلي:

الشبكة ← التوزيع الرئيسي ← أحمال التخزين البارد
↕
بيس + قطعة + إي إم إس
↕
الطاقة الشمسية الكهروضوئية، حيثما ينطبق ذلك

يجب إكمال التصميم النهائي باستخدام القياسات الكهربائية الفعلية بدلاً من الاعتماد فقط على مساحة أرضية المستودع أو السعة الاسمية لمعدات التبريد.

كيف يساعد تخزين البطارية في تقليل تكاليف طاقة التخزين البارد

حلاقة الذروة لأحمال التبريد عالية الطاقة

تعد حلاقة الذروة أحد أكثر الاستخدامات العملية لـ BESS في منشأة التخزين البارد.

لنفترض أن أحد المستودعات يعمل عادةً عند مستوى معين من الطاقة ولكنه يواجه أحيانًا زيادة حادة عند تشغيل معدات التبريد أو تداخل العديد من الأحمال الكهربائية. يمكن للبطارية تفريغها خلال تلك الفترة وتزويد جزء من الطاقة الإضافية.

وبالتالي ترى الشبكة ذروة أقل.

وهذا مهم عندما تشمل تعرفة الكهرباء رسوم الطلب. الهدف ليس بالضرورة تقليل إجمالي استهلاك الكيلووات في الساعة للمستودع. وبدلاً من ذلك، يعمل نظام BESS على تقليل كمية الطاقة التي يجب سحبها من الشبكة في اللحظات الأكثر تكلفة أو ذات أهمية تشغيلية.

تحويل الأحمال إلى تكاليف كهرباء أقل

تخلق تعريفات الكهرباء حسب وقت الاستخدام فرصة أخرى. قد تكون الكهرباء أرخص خلال فترات معينة خلال الليل أو خارج أوقات الذروة وأكثر تكلفة خلال فترات الذروة المحددة.

بدلاً من شراء كل الكهرباء في وقت الحاجة إليها، يسمح نظام BESS للمنشأة بنقل جزء من استهلاكها من الكهرباء إلى وقت أكثر ملاءمة.

على سبيل المثال:

• قم بشحن البطارية خلال ساعات العمل الأقل تكلفة.
• حافظ على حالة شحن كافية قبل بدء فترة الذروة.
• التفريغ خلال فترات باهظة الثمن.
• قم بإعادة الشحن لاحقًا عندما تنخفض أسعار الكهرباء.

يرتبط هذا النهج ارتباطًا وثيقًا بإدارة الطاقة الحديثة في غرف التخزين البارد. الأبحاث المنشورة فيالطاقة والمبانيوجد أن تحويل عملية التبريد نحو فترات كهرباء منخفضة السعر يمكن أن يقلل من تكاليف الكهرباء مقارنة باستراتيجية التحكم في درجة الحرارة التقليدية.

تقليل تكاليف طاقة التبريد دون انقطاع العمليات

ولا ينبغي النظر إلى نظام BESS كبديل لتدابير كفاءة التبريد. يجب معالجة إدارة الباب، والعزل، وكفاءة الضاغط، وأدوات التحكم في المبخر، وتحسين المكثف، وإعدادات درجة الحرارة المناسبة أولاً.

تعمل البطارية بعد ذلك على الجانب الكهربائي من المشكلة.

هذا التمييز مهم. إذا كان لدى المنشأة نظام تبريد غير فعال، فإن مجرد تركيب بطارية أكبر قد يقلل من فاتورة الكهرباء ولكنه لن يحل مشكلة الكفاءة الأساسية.

استخدام BESS كقوة احتياطية للمستودعات الباردة

حماية المخزون الحساس لدرجة الحرارة أثناء انقطاع الشبكة

بالنسبة للأغذية المجمدة والأدوية واللحوم والمأكولات البحرية ومنتجات الألبان وغيرها من السلع الحساسة لدرجة الحرارة، يعد الحفاظ على ظروف التخزين المطلوبة جزءًا من سلسلة قيمة المنتج.

يمكن أن يوفر نظام BESS الاحتياطي طاقة فورية للأحمال الحرجة المعينة عند فشل الشبكة. اعتمادًا على بنية النظام والمتطلبات المحلية، يمكن للبطارية أن تعمل بشكل مستقل أو جنبًا إلى جنب مع مولد احتياطي.

وبالتالي فإن السؤال الصحيح ليس ببساطة"كم يجب أن يكون حجم البطارية؟"بل بالأحرى:

ما هي الأحمال التي يجب أن تظل عاملة، وعلى أي مستوى طاقة، وإلى متى؟

الحفاظ على تشغيل معدات التبريد الهامة

لا يحتاج المستودع البارد بالضرورة إلى دعم نظامه الكهربائي بالكامل.

في العديد من المشاريع، تتمثل الإستراتيجية الأكثر اقتصادا في إنشاء لوحة الأحمال الحرجة. يمكن للمنشأة بعد ذلك تحديد أولويات المعدات التي لها التأثير الأكبر على التحكم في درجة الحرارة وحماية المنتج.

إلى متى يمكن لـ BESS تشغيل مرافق التخزين البارد؟

تعتمد مدة النسخ الاحتياطي على سعة البطارية والحمل الفعلي الذي يتم دعمه.

على سبيل المثال، فإن المنشأة التي تتطلب 300 كيلوواط من الحمل الحرج سيكون لها متطلبات احتياطية مختلفة تمامًا عن تلك التي تتطلب 800 كيلوواط. ولا يُتوقع أيضًا أن توفر بطارية بقدرة 500 كيلووات في الساعة نفس وقت التشغيل في كلتا الحالتين.

وبعبارات مبسطة، العلاقة هي:

مدة النسخ الاحتياطي ≈ طاقة البطارية القابلة للاستخدام ÷ الحمل الحرج

تحتاج المشاريع الحقيقية إلى مراعاة نطاق حالة الشحن القابل للاستخدام، وخسائر التحويل، ودرجة الحرارة، وعمر البطارية، والقدرة الاحتياطية، والسلوك الديناميكي لمعدات التبريد.

دمج الطاقة الشمسية الكهروضوئية مع تخزين البطارية للتخزين البارد

تخزين الطاقة الشمسية الزائدة لأحمال التبريد

غالبًا ما تكون مرافق التخزين البارد مرشحة جيدة للطاقة الشمسية لأن الطلب على الكهرباء يستمر خلال النهار عندما يتوفر توليد الطاقة الكهروضوئية.

ومع ذلك، فإن إنتاج الطاقة الشمسية لا يتطابق دائمًا مع ملف تعريف الأحمال الخاص بالمنشأة. في أوقات معينة، قد يتجاوز توليد الطاقة الكهروضوئية الاستهلاك الفوري للموقع. وبدون تخزين، قد يتعين تصدير الفائض أو تقليصه اعتمادًا على ترتيب الشبكة المحلية.

تؤدي إضافة BESS إلى تغيير تلك المعادلة.

يمكن للطاقة الشمسية شحن البطارية عندما يتجاوز توليدها الطلب الفوري للموقع. ويمكن بعد ذلك استخدام الطاقة المخزنة لاحقًا عندما تظل أحمال التبريد مرتفعة ولكن إنتاج الطاقة الشمسية ينخفض.

استخدام الطاقة الشمسية وBESS لتقليل الاعتماد على الشبكة

يمكن لنظام تخزين الطاقة الشمسية أن يؤدي عدة وظائف في وقت واحد:

• إمدادات الطاقة الشمسية أحمال التبريد النهار.
• الطاقة الشمسية الزائدة تشحن البطارية.
• يتم تفريغ BESS خلال فترات التكلفة العالية.
• يمكن للنظام حجز الطاقة لمتطلبات النسخ الاحتياطي.
• يقوم نظام EMS بتنسيق تشغيل الطاقة الكهروضوئية والبطارية والشبكة.

وهذا أكثر فائدة من مجرد تركيب أقصى سعة ممكنة من الطاقة الكهروضوئية. يجب أن يتم تصميم النظام حول منحنى الحمل الفعلي للمنشأة، وهيكل التعريفة، ومساحة السطح المتاحة، وقيود التصدير، وأهداف التشغيل.

دعم أهداف كفاءة الطاقة وإزالة الكربون

بالنسبة للشركات التي تدير شبكات توزيع مبردة كبيرة، فإن تقليل استهلاك الكهرباء في الشبكة يمكن أن يدعم أيضًا أهداف خفض الكربون الأوسع.

يقلل توليد الطاقة الشمسية من الاعتماد على شبكة الكهرباء، بينما يزيد نظام BESS من كمية الطاقة المتجددة التي يمكن استهلاكها في الموقع. ومن ثم يمكن أن يدعم هذا المزيج الأهداف المالية والبيئية دون الحاجة إلى تغيير عملية التبريد نفسها بشكل كبير.

ما مقدار مساحة تخزين البطارية التي تحتاجها منشأة التخزين البارد؟

قم بتحليل ملف التحميل الخاص بالمنشأة على مدار 24 ساعة

هذا هو المكان الذي تخطئ فيه العديد من مشاريع BESS. لا ينبغي اختيار سعة البطارية لمجرد أن المستودع يحتوي على مساحة أرضية معينة أو لأن منشأة أخرى تستخدم عددًا معينًا من خزانات البطاريات.

الخطوة الأولى هي جمع البيانات الكهربائية الفعلية، ومن الأفضل أن يتم ذلك على فترات زمنية قصيرة بما فيه الكفاية للكشف عن ذروة الطلب.

المعلومات الهامة تشمل:

• الطلب على الطاقة لمدة 24 ساعة و 7 أيام
• استهلاك الكهرباء الشهري
• الحد الأقصى للطلب
• توقيت ذروة الطلب
• تغييرات الحمل الموسمية
• أنماط تشغيل ضاغط التبريد
• الإنتاج الحالي للطاقة الشمسية
• هيكل تعريفة المرافق

تحديد سعة البطارية ومتطلبات الطاقة

هناك رقمان لا ينبغي الخلط بينهما أبدا:كيلوواطوكيلووات ساعة.

تحدد كيلووات مقدار الطاقة التي يمكن أن يوفرها BESS في لحظة معينة. تحدد كيلوواط ساعة مقدار الطاقة التي يمكن للبطارية تخزينها.

قد يحتاج المستودع البارد ذو ذروة الطلب الكبيرة ولكن مدة الذروة القصيرة نسبيًا إلى بطارية ذات طاقة أعلى بسعة طاقة معتدلة. منشأة أخرى تبحث عن عدة ساعات من النسخ الاحتياطي قد تتطلب المزيد من كيلوواط ساعة.

وبالتالي فإن هدف المشروع يحدد تصميم البطارية:

ضع في اعتبارك معدات التبريد ونمو الأحمال المستقبلية

غالبًا ما تتوسع مرافق التخزين البارد على مراحل. يمكن لغرف التجميد الإضافية، أو الضواغط، أو معدات التحميل، أو الرافعات الشوكية EV، أو خطوط المعالجة تغيير المظهر الكهربائي بشكل كبير.

إذا تم تحديد حجم BESS لتحميل اليوم فقط، فقد يصبح حجم النظام أقل من الحجم بعد التوسيع.

يأخذ التصميم الأفضل في الاعتبار كلاً من التشغيل الحالي والطلب الكهربائي المتوقع للمنشأة على مدار العمر الإنتاجي لنظام التخزين.

الفوائد المالية وعائد الاستثمار من BESS لمرافق التخزين البارد

تقليل رسوم الطلب وتكاليف الكهرباء القصوى

يمكن أن يكون التوفير في تكلفة الطلب أحد أقوى المحركات الاقتصادية لتخزين البطاريات التجارية، خاصة عندما يؤدي التبريد إلى ارتفاعات متكررة في الطاقة.

وتعتمد الوفورات المحتملة على الفرق بين ذروة الطلب الأصلية للمنشأة والذروة الخاضعة للتحكم بعد تركيب نظام BESS، بالإضافة إلى معدل رسوم الطلب المحلي.

ولهذا السبب، تعتبر فاتورة الكهرباء في حد ذاتها وثيقة هندسية مهمة. يجب على مورد BESS مراجعة بيانات الطلب التاريخية بدلاً من تقدير التوفير من الاستهلاك السنوي للكيلوواط ساعة وحده.

خفض تكاليف الكهرباء من خلال تحويل الأحمال

عندما ينطبق تسعير TOU، يمكن شحن البطارية خلال فترات التكلفة المنخفضة وتفريغها خلال فترات التكلفة الأعلى.

وتعتمد المنفعة المالية على فرق السعر، وعدد الدورات القابلة للاستخدام، وكفاءة الرحلة ذهابًا وإيابًا، وتدهور البطارية، واستراتيجية EMS.

إن النظام الذي يدور كل يوم دون انتشار كافٍ للتعريفات الجمركية قد لا ينتج عنه عائد جذاب. وعلى العكس من ذلك، فإن المنشأة التي تتعرض لذروة سعر كبيرة يمكن أن يكون لها حالة تجارية أقوى بكثير.

تقليل الخسائر المحتملة من انقطاع التيار الكهربائي

لا تظهر كل مزايا BESS مباشرة على فاتورة الكهرباء.

إذا قامت إحدى المنشآت بتخزين منتجات مجمدة أو مخزون دوائي عالي القيمة، فإن تجنب وقوع حادث خطير واحد متعلق بانقطاع التيار الكهربائي قد يكون له قيمة اقتصادية كبيرة. ولذلك ينبغي أن يشمل الحساب كلا من توفير الطاقة والمخاطر التشغيلية.

كيفية تقييم فترة الاسترداد للتخزين البارد BESS

يجب أن يأخذ نموذج عائد الاستثمار الواقعي في الاعتبار ما يلي:

• التوفير السنوي في رسوم الطلب
• TOU وفورات في تكلفة الطاقة
• فوائد الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية
• إيرادات الاستجابة للطلب حيثما كان ذلك متاحا
• قيمة الطاقة الاحتياطية
• تدهور البطارية
• تكاليف الصيانة والتشغيل
• تكاليف تركيب النظام والترقية الكهربائية

لا توجد فترة استرداد عالمية لتخزين البطاريات في المستودعات الباردة. يمكن لمنشأتين لهما أنظمة بطاريات متطابقة أن يكون لهما اقتصاديات مختلفة تمامًا وذلك ببساطة لأن تعريفات الكهرباء وملفات التحميل مختلفة.

الاعتبارات الأساسية عند اختيار BESS لمنشأة التخزين البارد

كيمياء البطارية والسلامة ودورة الحياة

بالنسبة للتطبيقات التجارية، تعتبر كيمياء البطارية مهمة لأن النظام قد يدور بشكل متكرر طوال عمره التشغيلي.

يتم اختيار LiFePO4 على نطاق واسع لتخزين الطاقة الثابتة لأنه يجمع بين الاستقرار الحراري الجيد وقدرة الدورة الطويلة والكيمياء المناسبة تمامًا لعملية الشحن والتفريغ المتكررة.

ومع ذلك، فإن كيمياء البطارية وحدها لا تحدد سلامة النظام. جودة الخلية، وتصميم BMS، والإدارة الحرارية، والحماية الكهربائية، وتصميم العلبة، والتركيب، وتدابير السلامة من الحرائق، كلها تحتاج إلى النظر فيها معًا.

تصنيف الطاقة BESS وسعة البطارية

لا تقارن منتجات BESS التجارية بالكيلوواط ساعة وحدها.

يختلف نظام 500 كيلووات في الساعة القادر على إنتاج 100 كيلووات في الساعة عن نظام 500 كيلووات في الساعة القادر على إنتاج 250 كيلووات في الساعة. قد يكون الأول مناسبًا لتطبيق أطول وأقل طاقة، في حين أن الثاني يمكن أن يستجيب بقوة أكبر لذروات الطلب.

بالنسبة لمشاريع التخزين البارد، يجب مطابقة كلا الرقمين مع ملف تعريف حمل التبريد.

الإدارة الحرارية وبيئة التثبيت

يمكن تركيب معدات تخزين البطاريات في الداخل أو في الخارج حسب تصميم المشروع. تؤثر درجة الحرارة المحيطة والرطوبة والغبار والتهوية وحماية العلبة ومتطلبات السلامة من الحرائق على تكوين النظام.

ويصبح هذا مهمًا بشكل خاص في المناطق ذات درجات الحرارة المرتفعة. يجب تقييم الإدارة الحرارية للبطارية كجزء من النظام الكامل بدلاً من التعامل معها كملحق اختياري.

توافق EMS مع أنظمة التبريد والطاقة الحالية

يجب أن يكون نظام الإدارة البيئية قادرًا على تنسيق BESS مع الطلب الكهربائي للموقع، وأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية والنسخ الاحتياطي، حيثما أمكن ذلك.

بالنسبة للمستودع البارد، قد تشمل الوظائف المفيدة ما يلي:

• مراقبة ذروة الطلب
• جدولة الشحن والتفريغ المستندة إلى TOU
• شحن فائض الطاقة الشمسية
• إدارة حالة الشحن
• المراقبة عن بعد والإنذارات
• إدارة الاحتياطي الاحتياطي

يجب أن يمنع نظام الإدارة البيئية الجيد أيضًا إرسال البطارية العدواني من خلق مشكلة جديدة في مكان آخر بالمنشأة. الهدف هو التحكم في ملف الطاقة الخاص بالموقع، وليس مجرد زيادة دورة البطارية قدر الإمكان.

معايير السلامة والصيانة والخدمة طويلة الأمد

يجب تقييم مشاريع BESS التجارية على أنها أنظمة كهربائية كاملة. وحدات البطارية ليست سوى جزء واحد من التثبيت.

قبل اختيار المورد، تأكد من الوثائق المتاحة لخلايا البطارية، وBMS، وPCS، وحماية النظام، والسلامة من الحرائق، ومتطلبات التثبيت، والمراقبة، وشروط الضمان، ودعم ما بعد البيع.

بالنسبة للمشاريع الدولية، يجب أيضًا مراجعة القوانين الكهربائية المحلية ومتطلبات سلامة تخزين الطاقة المعمول بها قبل الانتهاء من اختيار المعدات.

هل تخزين البطارية يستحق العناء بالنسبة لمرافق التخزين البارد؟

بالنسبة للعديد من مرافق التخزين البارد، تأتي قيمة تخزين البطارية من عدة وظائف تعمل معًا بدلاً من مصدر واحد للتوفير.

تجمع أقوى التطبيقات عادة بين:

• حلاقة الذروةللسيطرة على فترات الطلب المرتفع
• تحويل الأحماللتجنب فترات الكهرباء باهظة الثمن
• التكامل الشمسي- زيادة الاستهلاك الذاتي للطاقة المتجددة
• قوة احتياطيةلحماية أحمال التبريد الحرجة

هذا لا يعني أنه يجب على كل مستودع بارد تركيب أكبر بطارية متاحة على الفور. تعتمد الاقتصاديات على تعرفة الكهرباء في الموقع، وملف التبريد، وذروة الطلب، وإمكانات الطاقة الشمسية، ومتطلبات النسخ الاحتياطي، ومساحة التثبيت المتاحة.

الطريقة الأكثر موثوقية لتقييم المشروع هي البدء بفواتير الكهرباء لمدة 12 شهرًا وبيانات التحميل الفاصلة. من هناك، يمكن حساب تصنيف الطاقة BESS وسعة البطارية واستراتيجية التشغيل والعائد المالي المتوقع حول المنشأة الفعلية وليس حول مواصفات المنتج العامة.

الأسئلة المتداولة حول تخزين البطارية للمستودعات الباردة

ما هي كمية الكهرباء التي يستخدمها مستودع التخزين البارد؟

لا يوجد رقم واحد لأن استهلاك الكهرباء يختلف باختلاف درجة حرارة التخزين، وحجم المنشأة، والعزل، ودوران المنتج، وتكنولوجيا التبريد، والمناخ، وممارسات التشغيل. عادةً ما يكون التبريد أحد الأحمال الكهربائية السائدة، لذا فإن أفضل تقدير يأتي من بيانات المنفعة الفعلية والفاصل الزمني.

هل يمكن لتخزين البطاريات أن يقلل من تكاليف طاقة التبريد؟

نعم. يمكن لـ BESS تقليل تكلفة الكهرباء المستخدمة في التبريد من خلال الحلاقة القصوى وتحويل الأحمال. ومع ذلك، فإن البطارية لا تجعل معدات التبريد أكثر كفاءة. وتأتي الفائدة المالية الرئيسية من تغيير متى وكيف تقوم المنشأة بسحب الكهرباء من الشبكة.

هل يمكن لـ BESS الحفاظ على تشغيل المستودع البارد أثناء انقطاع التيار الكهربائي؟

نعم، إذا كان النظام مصممًا بوظيفة النسخ الاحتياطي وسعة كافية. من الناحية العملية، تعطي العديد من المرافق الأولوية لأحمال التبريد والمراقبة المهمة بدلاً من محاولة تشغيل المستودع بأكمله من البطارية.

ما هو عدد كيلووات ساعة من تخزين البطارية التي تحتاجها منشأة التخزين البارد؟

تعتمد السعة المطلوبة على الحمل الحرج للمنشأة، وهدف حلاقة الذروة، وهيكل التعريفة، وتوليد الطاقة الشمسية، ومدة النسخ الاحتياطي المطلوبة. يجب أن يعتمد التصميم المناسب على بيانات الحمولة المقاسة بدلاً من حجم المستودع وحده.

هل تخزين الطاقة الشمسية بالإضافة إلى البطاريات مناسب للمستودعات الباردة؟

في كثير من الحالات، نعم. غالبًا ما يكون لدى مرافق التخزين البارد طلب كبير على الكهرباء خلال النهار، مما يجعل الطاقة الشمسية في الموقع مفيدة. يمكن لـ BESS تخزين فائض الطاقة الشمسية وإتاحته لاحقًا عندما ينخفض ​​إنتاج الطاقة الشمسية أو ترتفع أسعار الكهرباء.

كم من الوقت يستمر BESS التجاري؟

يعتمد عمر الخدمة على كيمياء البطارية، ودرجة حرارة التشغيل، وعمق التفريغ، وتكرار الدورات، واستراتيجية الشحن، وصيانة النظام. يجب مراجعة ضمان الشركة المصنعة وبيانات دورة الحياة المتوقعة معًا بدلاً من الاعتماد على رقم عمر رئيسي واحد.

هل BESS جديرة بالاهتمام من الناحية المالية لمنشأة التخزين البارد؟

يمكن أن يحدث ذلك، خاصة عندما تكون المنشأة لديها رسوم طلب عالية، أو فروق كبيرة في الأسعار في وقت الاستخدام، أو توليد الطاقة الشمسية، أو حاجة قوية للطاقة الاحتياطية. أفضل طريقة لتحديد الصلاحية هي تصميم النظام وفقًا لفواتير الخدمات الفعلية وبيانات التحميل ومتطلبات التشغيل.