सर्वाधिक बिजली मूल्य हमेशा डिस्चार्ज करने का सबसे अच्छा समय नहीं होता है
समय-का-उपयोग आर्बिट्रेज C&I BESS का उपयोग करता है ताकि जब बिजली अपेक्षाकृत सस्ती हो तब चार्ज किया जा सके और जब ग्रिड की बिजली महंगी हो तब डिस्चार्ज किया जा सके। लेकिन केवल टैरिफ स्प्रेड मूल्य निर्धारित नहीं करता है। राउंड-ट्रिप हानियाँ, बैटरी SoC, चार्ज और डिस्चार्ज पावर, अपघटन, मांग शुल्क, सौर उत्पादन, और बैकअप रिजर्व सभी डिस्पैच निर्णय को प्रभावित करते हैं। व्यावहारिक रूप से, EMS जानबूझकर महंगे टैरिफ अवधि के दौरान बैटरी को निष्क्रिय रख सकता है यदि बाद में उच्च-मूल्य की मांग पीक की उम्मीद की जाती है।
NREL वाणिज्यिक बैटरी भंडारण को शक्ति और ऊर्जा रेटिंग दोनों के साथ मॉडल करता है और इसके प्रदर्शन और आर्थिक ढांचे में राउंड-ट्रिप दक्षता और साइक्लिंग अनुमानों को स्पष्ट रूप से शामिल करता है।
आर्बिट्रेज को समझने का सबसे आसान तरीका एक फैक्ट्री को एक कार्य दिवस के दौरान फॉलो करना है।
01:00 — सस्ती बिजली आती है
मान लें कि यह उदाहरणात्मक टैरिफ है:
| अवधि | बिजली की कीमत |
|---|---|
| 00:00–06:00 | $0.08/kWh |
| 06:00–16:00 | $0.13/kWh |
| 16:00–21:00 | $0.22/kWh |
| 21:00–24:00 | $0.12/kWh |
फैक्ट्री के पास एक500kWh-क्लास BESS है।.
01:00 बजे, बैटरी SoC 25% है।
स्पष्ट आदेश है:
चार्ज करें।
लेकिन कितना?
यदि कल की छत पर PV से पर्याप्त अधिशेष ऊर्जा उत्पन्न होने की उम्मीद है, तो रात भर बैटरी को 100% चार्ज करना दोपहर में एक मुफ्त चार्जिंग अवसर को बर्बाद कर सकता है।
यदि कोई PV नहीं है और बैटरी को एक लंबी शाम की पीक का सामना करना पड़ेगा, तो एक उच्च रात का लक्ष्य समझ में आ सकता है।
तो EMS को केवल एक घड़ी से अधिक की आवश्यकता है।
उसे अगले अपेक्षित ड्यूटी के आधार पर एक लक्ष्य SoC की आवश्यकता है।
05:30 — क्या हम समय पर चार्जिंग खत्म कर पाए?
मान लीजिए कि EMS जोड़ना चाहता है300kWhऑफ-पीक विंडो बंद होने से पहले।
पाँच घंटे उपलब्ध हैं।
पहली जांच के लिए हानियों की अनदेखी करते हुए:
300kWh ÷ 5h = 60kW
इसलिए बैटरी को वास्तविक चार्जिंग-पथ हानियों और संचालन की सीमाओं को ध्यान में रखने से पहले बैटरी पक्ष पर औसत चार्जिंग पावर के रूप में लगभग 60kW की आवश्यकता है।
यदि PCS केवल 50kW पर चार्ज कर सकता है, तो टैरिफ रणनीति जैसा लिखा गया है, भौतिक रूप से असंभव है।
एक बड़ा बैटरी उस समस्या का समाधान नहीं करता है।
परियोजना को आवश्यक kWh को टैरिफ विंडो के भीतर स्थानांतरित करने के लिए पर्याप्तkW की आवश्यकता है।.
यह एक कारण है कि PCS पावर को शुरू से ही एक आर्बिट्रेज मॉडल में होना चाहिए।
11:30 — सौर ऊर्जा संग्रहित ऊर्जा के मूल्य को बदलता है
उत्पादन चल रहा है और छत पर लगे पीवी ने अब सुविधा की मांग को 80kW से अधिक कर दिया है।
बीईएसएस में जगह उपलब्ध है।
ईएमएस के पास अब कई विकल्प हैं:
अधिकतम पीवी से चार्ज करें
अधिकता का निर्यात करें
यदि आवश्यक हो तो पीवी को कम करें
या बैटरी की क्षमता को किसी अन्य उद्देश्य के लिए रखें।
सही निर्णय साइट के निर्यात मूल्य और बाद में बिजली की कीमतों पर निर्भर करता है।
यदि निर्यातित सौर ऊर्जा कम कमाती है जबकि शाम के ग्रिड की बिजली की लागत $0.22/kWh है, तो अधिकता को संग्रहीत करना आकर्षक हो सकता है।
यदि निर्यात मुआवजा मजबूत है, तो गणना बदल जाती है।
संग्रहित ऊर्जा केवल आर्थिक मूल्य जोड़ती है जब बची हुई ऑन-पीक खरीद की लागत राउंड-ट्रिप हानियों, बैटरी के गिरावट, और उस ऊर्जा को संग्रहीत और छोड़ने से संबंधित अन्य लागतों को पार कर जाती है।
16:00 — टैरिफ $0.22/kWh पर कूदता है
अब क्लासिक आर्बिट्राज अवसर प्रकट होता है।
मान लें कि बीईएसएस प्रदान करेगा200kWhमहंगे समय के दौरान।
एक सरल कार्य उदाहरण के लिए, उपयोग करें:
ऑफ-पीक चार्जिंग मूल्य = $0.08/kWh
पीक बिजली मूल्य = $0.22/kWh
राउंड-ट्रिप दक्षता = 90%
बाद में 200kWh प्रदान करने के लिए, सिस्टम को लगभग आवश्यकता होगी:
200 ÷ 0.90 = 222.2kWh
इस सरल दक्षता धारणा के तहत चार्जिंग ऊर्जा की।
चार्जिंग लागत:
222.2 × $0.08 ≈ $17.78
बचाई गई पीक ग्रिड खरीद का मूल्य:
200 × $0.22 = $44.00
चित्रात्मक सकल आर्बिट्राज मूल्य:
$44.00 − $17.78 = $26.22
यह अन्य परियोजना लागतों या प्रतिस्पर्धी बैटरी उपयोगों पर विचार करने से पहले इस सरल ऊर्जा-कीमत परिवर्तन का मूल्य है।
यह $28 नहीं है।
सिर्फ गुणा करना:
200 × ($0.22 − $0.08)
हानियों के कारण आवश्यक अतिरिक्त चार्जिंग ऊर्जा को अनदेखा करेगा।
17:30 — EMS डिस्चार्ज करने से मना करता है
बिजली की कीमत अभी भी उच्च है।
फिर भी, ईएमएस बैटरी को बनाए रखता है।
क्यों?
18:00 बजे, कई उत्पादन लाइनों के ओवरलैप होने की उम्मीद है।
संस्थान अपने बिलिंग पीक के आधार पर एक मांग शुल्क का भुगतान करता है।
यदि 16:00 बजे आक्रामक आर्बिट्रेज 18:00 की मांग घटना को कम करने के लिए अपर्याप्त SoC छोड़ता है, तो फैक्ट्री ऊर्जा पर कुछ डॉलर बचा सकती है और मांग शुल्क पर बहुत अधिक खो सकती है।
बैटरी एक ही संग्रहीत kWh को दो बार खर्च नहीं कर सकती।
इसलिए ईएमएस निम्नलिखित को संरक्षित कर सकता है:
100–150kWh
अपेक्षित मांग पीक के लिए।
यही वह जगह है जहाँ एक साधारण टैरिफ शेड्यूल एक डिस्पैच रणनीति बन जाती है।
एक Ruibit/Dawnice C&I परियोजना के लिए, मैं इसलिए पूछूंगा कि क्या सिस्टम से अपेक्षित है:
ऊर्जा आर्बिट्रेज केवल
या
आर्बिट्रेज + पीक शेविंग + पीवी शिफ्टिंग + बैकअप
निर्णय लेने से पहले कि वास्तव में प्रत्येक कार्य को कितनी उपयोगी ऊर्जा आवंटित की जा सकती है।
18:05 — पीक शेविंग को प्राथमिकता दी जाती है
फैक्ट्री की मांग पहुँचती है:
680kW
स्थल का लक्षित ग्रिड मांग है:
550kW
आवश्यक BESS योगदान:
680 − 550 = 130kW
अब PCS को पीक शेविंग के लिए लगभग 130kW प्रदान करने की आवश्यकता है।
यदि PCS केवल 100kW रेटेड है, तो कोई भी EMS एल्गोरिदम इसे अपनी अनुमति दी गई क्षमता से परे लगातार 130kW प्रदान नहीं करवा सकता।
यदि बैटरी में केवल 40kWh उपलब्ध है, तो यह लंबे समय तक कमी बनाए रखने के लिए पर्याप्त ऊर्जा भी नहीं हो सकती।
इसलिए आर्बिट्रेज और पीक शेविंग दो आयामों में प्रतिस्पर्धा करते हैं:
PCS kW
और
उपलब्ध बैटरी kWh.
नियंत्रण रणनीति को दोनों की रक्षा करनी होगी।
21:00 — क्या बैटरी खाली होनी चाहिए?
जरूरी नहीं।
मान लीजिए कि टैरिफ $0.12/kWh तक गिरता है, लेकिन ग्राहक को बैकअप के लिए 20% SoC आरक्षित करने की आवश्यकता है।
वह आरक्षित साधारण आर्बिट्रेज के लिए उपलब्ध नहीं है।
ऊर्जा को अनयूज्ड रखना दैनिक राजस्व स्प्रेडशीट पर अप्रभावी लग सकता है।
लेकिन ग्राहक ने लचीलापन भी खरीदा।
ईएमएस को उस आवश्यकता का सम्मान करना होगा।
एक वित्तीय मॉडल जो मानता है कि बैटरी उपलब्ध ऊर्जा का 100% आर्बिट्रेज के लिए उपयोग करती है जबकि एक पूर्ण बैकअप रिजर्व बनाए रखती है, संपत्ति को डबल-काउंट कर रहा है।
टैरिफ स्प्रेड को ब्रेक-ईवन चेक की आवश्यकता है
यह परीक्षण करने का एक उपयोगी तरीका है कि क्या एक मूल्य फैलाव वास्तव में जांचने लायक है।
यदि ऑफ-पीक बिजली की लागत:
$0.10/kWh
और राउंड-ट्रिप दक्षता है:
90%
तो 1kWh बाद में वितरित करने के लिए आवश्यक ऊर्जा लागत लगभग है:
$0.10 ÷ 0.90 = $0.111/kWh
तो एक पीक मूल्य जो केवल $0.111/kWh से थोड़ा ऊपर है, गिरावट, सहायक खपत, O&M, या अन्य लागतों पर विचार करने से पहले बहुत कम सकल आर्बिट्रेज मूल्य छोड़ता है।
फैलाव को नुकसान सहन करना होगा।
यह केवल पूछने से अधिक उपयोगी है:
पीक और ऑफ-पीक कीमतों के बीच क्या अंतर है?
मॉडलिंग C&I आर्बिट्रेज से पहले मैं क्या चाहता हूँ
एक गंभीर परियोजना के लिए, मैं अनुरोध करूंगा:
अंतराल लोड डेटा
पूर्ण टैरिफ अनुसूची
डिमांड-चार्ज नियम
पीवी उत्पादन डेटा
PCS चार्ज/डिस्चार्ज सीमाएँ
उपयोगी बैटरी ऊर्जा
राउंड-ट्रिप दक्षता और इसके मापन सीमा
न्यूनतम और अधिकतम SoC
बैकअप रिजर्व
अपेक्षित साइक्लिंग सीमाएँ
ईएमएस संचालन प्राथमिकताएँ
फिर मैं वास्तविक डिस्पैच का अनुकरण करूंगा बजाय इसके कि हर दिन एक सही चार्ज/डिस्चार्ज चक्र मान लूं।
डीओई की बैटरी-स्टोरेज मूल्यांकन पद्धति समान रूप से मापी गई प्रदर्शन और परिभाषित दक्षता और क्षमता मैट्रिक्स पर जोर देती है जब BESS संचालन का मूल्यांकन किया जाता है।
इसलिए बैटरी क्षमता से केवल एक आर्बिट्रेज परियोजना का उद्धरण न दें। आपूर्तिकर्ता से ऊर्जा क्षमता, PCS शक्ति, चार्ज विंडो, नियंत्रण लॉजिक, और रिजर्व आवश्यकताओं की पुष्टि करने के लिए कहें।
आर्बिट्रेज एक EMS निर्णय है, केवल एक टैरिफ गणना नहीं
समय-का-उपयोग आर्बिट्रेज का सरल संस्करण है:
चार्ज कम → डिस्चार्ज उच्च
एक वास्तविक C&I साइट एक और परत जोड़ती है:
क्या सस्ती बिजली चार्ज करने के लिए पर्याप्त समय तक उपलब्ध है?
क्या PV बाद में सस्ती ऊर्जा प्रदान करेगा?
राउंड-ट्रिप दक्षता फैलाव से कितना हटा देती है?
क्या एक मांग पीक आ रहा है?
बैकअप के लिए कितना SoC बचा रहना चाहिए?
क्या PCS अवसर आने पर पर्याप्त शक्ति स्थानांतरित कर सकता है?
क्या अब बैटरी का उपयोग करना अगले घटना के लिए इसे बचाने से अधिक मूल्यवान है?
वह अंतिम प्रश्न है जहाँ EMS अपनी जगह बनाता है।
सबसे सस्ती बिजली स्वचालित रूप से चार्ज करने का सबसे अच्छा समय नहीं है, और सबसे उच्च टैरिफ स्वचालित रूप से डिस्चार्ज करने का सबसे अच्छा समय नहीं है। बेहतर डिस्पैच वह है जो सीमित बैटरी kW और kWh को उच्चतम मूल्य वाले काम को सौंपता है बिना उसी संग्रहित ऊर्जा को दो बार गिनने के।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
1. C&I BESS के साथ समय-के-उपयोग आर्बिट्रेज कैसे काम करता है?
BESS तब चार्ज होता है जब बिजली अपेक्षाकृत सस्ती होती है और उच्च मूल्य की अवधि के दौरान डिस्चार्ज होता है। वास्तविक मूल्य इस पर निर्भर करता हैटैरिफ फैलाव, दक्षता, बैटरी सीमाएँ, और EMS डिस्पैच रणनीति.
2. राउंड-ट्रिप दक्षता BESS आर्बिट्रेज बचत को कैसे प्रभावित करती है?
ऊर्जा हानियाँ का मतलब है कि BESS को बाद में वितरित की गई ऊर्जा से अधिक चार्जिंग ऊर्जा खरीदनी होगी।बचाई गई पीक बिजली की लागत को चार्जिंग लागत, हानियाँ, गिरावट, और अन्य संचालन लागतों से अधिक होना चाहिए।.
3. EMS महंगे टैरिफ अवधि के दौरान डिस्चार्ज करने से क्यों बच सकता है?
EMS एकउच्च मूल्य की मांग पीक, बैकअप रिजर्व, या किसी अन्य अपेक्षित घटना के लिए SoC को संरक्षित कर सकता हैतुरंत आर्बिट्रेज के लिए बैटरी का उपयोग करने के बजाय।
4. C&I BESS आर्बिट्रेज का मूल्यांकन करने के लिए कौन-सी डेटा की आवश्यकता है?
उपयोग करेंअंतराल लोड डेटा, टैरिफ शेड्यूल, मांग चार्ज, PV उत्पादन, PCS सीमाएँ, उपयोगी बैटरी ऊर्जा, राउंड-ट्रिप दक्षता, SoC सीमाएँ, बैकअप रिजर्व, और EMS प्राथमिकताएँ.
5. क्या एक ही बैटरी ऊर्जा को आर्बिट्रेज और पीक शेविंग के लिए उपयोग किया जा सकता है?
एक साथ नहीं। आर्बिट्रेज के लिए संग्रहित ऊर्जा का उपयोग बाद में पीक शेविंग के लिए उपलब्ध SoC को कम करता है, इसलिए EMS को उच्च मूल्य वाले कार्य को प्राथमिकता देनी चाहिए।
