Industriell energilagring: En kjerneløsning for energistyring i den nye energitiden

Med den globale energistrukturen som skifter mot lav-karbontransformasjon, har industrisektoren- som en stor energiforbruker- et stadig mer presserende behov for «sikker, effektiv og økonomisk» energistyring. Industriell energilagring, som fungerer som et nøkkelledd som forbinder ny energiproduksjon og -forbruk, adresserer ikke bare volatilitetsproblemene til fornybare energikilder som solceller (PV) og vindkraft, men hjelper også industribedrifter med å oppnå topp-elektrisitetsprisarbitrage og garantier for nødstrømforsyning. Det har blitt en av kjerneteknologiene som driver den grønne oppgraderingen av industrisektoren. Denne artikkelen vil analysere dens betydelige verdi i det nye energiøkosystemet fra perspektivene til de tekniske egenskapene, kjerneapplikasjonsscenariene og nøkkelutvalgsdimensjonene til C&I-lagringssystemer.

 

 

Kjerneforskjellen mellom solenergi til hjemmet med batteri og bolig/kommersiell energilagring ligger i behovet for å tilpasse seg de høye-belastningene, den lange-syklusen og de mange-miljøkravene i industrielle scenarier. Dens tekniske design viser tre fremtredende egenskaper:

Sameksistens av stor kapasitet og modulær design
Krav til enkelt energilagring i industrielle scenarier varierer vanligvis fra hundrevis av kilowatt-timer (kWh) til dusinvis av megawatt-timer (MWh). Derfor bruker Home Energy Storage System-systemer generelt en arkitektur med "grunnmoduler + utvidelsesenheter". For eksempel, gjennom kombinasjonen av standardiserte batteriskap (med en enkelt skapkapasitet på 50kWh-200kWh), kan et 1MWh-10MWh containerisert energilagringssystem bygges fleksibelt. Dette dekker ikke bare reguleringsbehovene i toppdalen til små og mellomstore fabrikker, men støtter også de nye energiforbruksoppgavene til store industriparker.
​
Høy beskyttelse og tilpasningsevne for bredt temperaturområde
Residential Energy Storage System er for det meste utplassert utendørs eller i åpne områder av fabrikker, og krever motstand mot komplekse miljøer som høye temperaturer, lave temperaturer, støv og kraftig regn. For tiden har vanlige produkter generelt et beskyttelsesnivå på IP65, som kan blokkere støvinntrenging fullstendig og tåle sterk vannsprut. Samtidig er de utstyrt med et aktivt temperaturkontrollsystem (dobbelt modus for oppvarming og kjøling), som kan stabilisere den indre temperaturen innenfor det optimale driftsområdet på 15 grader -35 grader for batterier. Dette sikrer stabil drift selv i tøffe omgivelser på -25 grader (sterk kulde) eller 55 grader (høy temperatur).​

 

Intelligence and Grid-Load Interaction Capability​
Moderne veggmonterte energilagringssystemer er ikke lenger bare enkle "energibeholdere", men intelligente terminaler integrert med BMS (Battery Management System) og EMS (Energy Management System). Ved å samle sann-data som energilagringskapasitet, lade-utladningseffektivitet og nettbelastning, kan systemet automatisk bestemme tidspunktet for lading og utlading: det lagrer elektrisitet i perioder uten-strømpriser og utladninger i høye perioder for å redusere strømkostnadene. Når strømnettet svinger, kan det også reagere raskt (i millisekunder) for å delta i frekvensregulering, og sikre stabil strømforsyning for industriell produksjon.

 

 

Verdien av BESS for kommersiell bruk har trengt gjennom hele kjeden av "produksjon-forbruk-sending" av industriell energi, og den er for tiden mest modent brukt i tre scenarier:​

Ny energistøttende energilagring: Løsning av problemet med "Forlatt vind og forlatt lys".
I nye energiprosjekter som solcellekraftverk og vindparker, kan stor-batterilagring for industrisystemer fungere som "buffere" for å lagre overflødig elektrisitet generert på dagtid eller høye-vindperioder og frigjøre den om natten eller vindstille perioder, og unngå energisløsing. For eksempel, etter at et 100MW PV-kraftverk er utstyrt med et 50MWh Microgrid energilagringssystem for industrier, øker den nye energiforbruksraten fra 82 % til 98 %, med en årlig ekstra kraftproduksjon på omtrent 3,6 millioner kWh. Samtidig reduserer det virkningen av ny energivolatilitet på strømnettet

Peak-Valley Arbitrage for Industrial Users: Reducing Enterprise Electricity Costs​
I strømregningene til industribedrifter kan topp-elektrisitetsprisforskjellen nå mer enn 0,5 yuan per kWh. Ta en stor produksjonsbedrift som et eksempel, er dets daglige strømforbruk 100 000 kWh. Hvis en 20MWh modulær energilagring for C&I-system er konfigurert, kan den lagre elektrisitet med full kapasitet i perioder utenfor-peakperioder (00:00-08:00) og frigjøre 50 % av elektrisiteten i høye perioder (08:00-22:00). Dette kan spare omtrent 12 000 yuan i strømregninger per dag og over 4 millioner yuan i årlige kostnader, med tilbakebetalingsperioden for investeringen vanligvis kontrollerbar innen 5-6 år.

 

Nødreservestrømforsyning: Sikrer uavbrutt kritisk produksjon
For bransjer som halvledere og legemidler som har ekstremt høye krav til strømforsyningsstabilitet, kan et kort strømbrudd føre til tap på millioner av yuan. Smart energistyring for kommersielle lagringssystemer kan tjene som "nødstrømkilder" for å bytte til strømforsyning umiddelbart (svitsjetid < 200 ms) når strømnettet er avbrutt, noe som sikrer kontinuerlig drift av kritisk utstyr. For eksempel, etter at en halvlederfabrikk er utstyrt med et 10MWh Grid-tilkoblet industrielle lagringssystemer, klarte den å takle 3 øyeblikkelige strømbrudd i strømnettet, og unngå tap på 20 millioner yuan forårsaket av avbrudd i waferproduksjonen.​

 

 

Når de velger et kommersielt energilagringssystem, må bedrifter fokusere på følgende fire punkter for å unngå blindt å forfølge lave priser mens de ignorerer langsiktig-verdi:​

Kapasitetsmatching: Velg på forespørsel, unngå "overdimensjonert system for små behov".
Bestem Battery Management System-kapasiteten (BMS) basert på bedriftens maksimale elektrisitetsbelastning, topp-elektrisitetsforskjell i dalen og ny energistøtteskala. For eksempel kan små og mellomstore-bedrifter som bare bruker systemet for topp-dalarbitrage, møte behovene deres med et system på mindre enn 20MWh; hvis man støtter store nye energiprosjekter, kreves det en kapasitet på mer enn 50MWh, mens man reserverer 20 % utvidelsesplass.​

 

Batteritype: Prioriter lang-levetid og høy-sikkerhetskategorier​
For tiden er hovedbatteriet for energilagringskraftverk et litiumjernfosfatbatteri, som har en sykluslevetid på 3000-6000 ganger (omtrent 8-10 år) og bedre termisk stabilitet enn ternære litiumbatterier, noe som gjør det mer egnet for de langsiktige-behovene i industrisektoren. Samtidig bør man være oppmerksom på batterienes konsistens – kapasitetsforskjellen mellom batterier i samme system bør være < 2 %, noe som kan unngå livsdemping forårsaket av overlading og overutlading av lokale batterier.

 

Produsenttjenester: Legg vekt på full-livs-syklusstøtte​
Driftssyklusen til et kommersielt og industrielt lagringssystem er så lang som 10 år eller mer, så ettersalgsservicen til produsenten er avgjørende. Bedrifter må bekrefte om produsenten tilbyr fullstendige-prosesstjenester som installasjon og igangkjøring, regelmessig inspeksjon og batteribytte. Spesielt bør oppmerksomhet rettes mot oppgraderingsevnen til BMS-systemet for å sikre at det kan tilpasse seg nye krav til nettsending på et senere tidspunkt.

 

Samsvarssertifisering: Sikre samsvar med industristandarder
Prioriter C&I-lagringssystemer som har bestått sertifiseringer som ISO 9001 Quality Management System og GB/T 36276-2018 «Lithium-Ion Batteries for Electric Energy Storage». Unngå å bruke usertifiserte «tre-ingen produkter» (ingen merkevare, ingen sertifisering, ingen ettersalgsservice) for å forhindre sikkerhetsulykker eller manglende tilkobling til strømnettet på grunn av utstyrsfeil.​

 

Drevet av "dobbelt karbon"-målene,Industriell energilagringhar forvandlet seg fra en "valgfri konfigurasjon" til et "må{0}}ha utstyr", og dens teknologiske iterasjon og scenarioutvidelse vil fortsette å akselerere. For industribedrifter reduserer valg av passende solcelle for hjemmet med batterisystem ikke bare strømkostnadene og sikrer produksjonssikkerhet, men bidrar også til å gripe muligheten til grønn produksjon og få en fordel i fremtidig industriell konkurranse. Ettersom kostnadene for energilagring fortsetter å synke og intelligensnivået forbedres, vil Home Energy Storage System sikkert bli "kjernemotoren" i industriell energitransformasjon.