Cara Merancang Solar Ditambah Penyimpanan untuk Taman Industri: Arsitektur dan Strategi EMS

Contoh yang dikerjakan. Sebuah taman industri dengan enam meter penyewa, satu transformator 1.600 kVA dan array atap 600 kWp yang telah beroperasi selama empat tahun. Retrofit di bawah ini adalah contoh yang dikerjakan untuk menunjukkan bagaimana arsitektur dan strategi kontrol diputuskan, bukan catatan proyek yang disampaikan.

Sebelum retrofit: apa yang dibayar taman

Taman membeli listrik di satu titik koneksi dan mengisi ulang penyewanya dengan tarif campuran tunggal per kilowatt-jam. Pengaturan itu berarti pemilik mengumpulkan biaya energi dan menyerap segala sesuatu yang lain, dan segala sesuatu yang lain termasuk biaya permintaan sebesar EUR 14,50 per kilowatt per bulan terhadap puncak yang ditagih sebesar 1.230 kW. Itu adalah EUR 17.835 sebulan, atau EUR 214.020 setahun, dan itu dibayar apakah taman memproduksi sesuatu atau tidak.

Array atap sudah ada dan sudah berfungsi. Itu menghasilkan 690 MWh per tahun dan 78 persen dari itu dikonsumsi di lokasi. Sisa 152 MWh keluar melalui meter dengan nilai ekspor mendekati EUR 0,04 per kilowatt-jam, terhadap harga impor mendekati EUR 0,16.

Jadi taman memiliki dua kebocoran terpisah. Satu adalah biaya permintaan yang dipicu oleh puncak pagi yang bersamaan, dan yang lainnya adalah energi solar yang diberikan dengan harga seperempat dari biaya pengganti.

Penyewa yang memicu keputusan

Tidak ada yang mendesak tentang retrofit sampai operator penyimpanan dingin menandatangani sewa. Penyimpanan dingin menambah beban yang berjalan di malam hari, di musim panas dan di musim dingin, dan itu tidak mengikuti profil yang ada di taman. Dalam satu periode penagihan, puncak taman bergerak dari sekitar 1.050 kW ke 1.230 kW, dan beban transformator melewati 75 persen pada saat yang sama.

Kombinasi itu, puncak baru dan transformator yang tidak lagi nyaman, adalah titik di mana pemilik berhenti memperlakukan biaya permintaan sebagai biaya berbisnis. Tarif pengisian campuran telah ditetapkan ketika puncak taman adalah 1.050 kW, dan itu tidak lagi mencakup apa yang dikenakan utilitas.

Tiga pilihan arsitektur yang tidak dapat dibalik

Keputusan pertama bukanlah ukuran baterai. Ini adalah di mana baterai ditempatkan relatif terhadap meter penyewa, karena pilihan itu menentukan siapa yang diizinkan untuk menyimpan penghematan.

Di mana baterai beradaSiapa yang menangkap penghematan permintaanApa yang diharuskan oleh taman
Hulu, di titik sambunganpemilik tanah, karena puncak yang ditagih adalah puncak tamanmemiliki aset, pemeliharaannya, dan risiko kinerjanya
Hulu dari satu meter penyewapenyewa itu, pada puncak yang ditagih sendirihubungan layanan alih-alih aset; puncak taman tidak tersentuh
Terbagi di antara dua atau tiga papan penyewadibagikan, dalam proporsi apa pun yang dinyatakan dalam perjanjian sewabeberapa loop kontrol yang tidak boleh saling bertentangan

Menempatkan baterai di hulu adalah apa yang membuat penghematan permintaan menjadi milik pemilik. Menempatkannya di hilir meter penyewa menangani tagihan penyewa itu dan meninggalkan puncak taman persis di tempatnya. Memindahkan baterai setelah fakta bukanlah pekerjaan kecil, karena titik koneksi ditetapkan oleh peralatan saklar yang masuk dan pengaturan pengukuran ditetapkan oleh perjanjian sewa yang berlaku.

Pilihan kedua adalah penggabungan. Array berusia empat tahun dan terhubung AC, dengan inverter stringnya sendiri yang berfungsi. Jika array sudah terhubung AC dengan inverter string yang dapat dilayani, penggabungan DC baterai baru berarti membuang peralatan yang masih memiliki dekade layanan tersisa, dan biayanya jatuh di sisi yang salah dari buku besar retrofit. Oleh karena itu, baterai mengambil sistem konversi daya sendiri dan kedua sistem bertemu di bus AC.

Pilihan ketiga adalah jendela pengisian. Baterai yang mengisi daya di malam hari menambah beban pada jam-jam ketika taman sepi, yang biasanya disambut baik, tetapi itu mengubah profil beban transformator dan oleh karena itu studi perlindungan. Studi itu harus dijalankan ulang sebelum baterai dioperasikan, bukan setelahnya, karena pengaturan yang dihasilkan adalah apa yang dikonfigurasi relay.

Strategi EMS, dalam urutan prioritas

Loop kontrol harus membaca meter utilitas di titik koneksi. Sebuah loop yang membaca transformator arus baterai sendiri mengatur angka yang tidak ada yang ditagih, dan perbedaan antara angka itu dan angka yang ditagih adalah tepat di mana biaya permintaan hilang.

Di atas itu, situs memerlukan urutan prioritas daripada daftar keinginan, karena dua dari empat tugas di taman solar plus penyimpanan bersaing untuk energi yang disimpan sama.

  • Kontrol permintaan pertama: tahan taman di bawah 900 kW dengan deadband 30 kW, dievaluasi sebagai rata-rata 15 menit bergulir untuk mencocokkan jendela permintaan utilitas sendiri. Jika pengaturan permintaan diatur ulang setiap tahun, satu puncak yang tidak terkontrol di bulan Januari menetapkan permintaan penagihan untuk sebelas bulan berikutnya.
  • Konsumsi mandiri solar kedua: serap surplus tengah hari alih-alih mengekspornya dengan EUR 0,04 per kilowatt-jam.
  • Arbitrase waktu penggunaan ketiga: isi daya di jendela murah dan lepas di jendela mahal, dalam ruang kepala apapun yang ditinggalkan oleh kontrol permintaan.
  • Cadangan cadangan terakhir, dan hanya jika dinyatakan sebelum ukuran.

Konflik bersifat struktural. Kontrol puncak ingin baterai penuh pada pukul 08:00, siap untuk puncak bersamaan pagi. Konsumsi solar sendiri ingin baterai kosong pada pukul 11:00 sehingga array memiliki tempat untuk menempatkan outputnya. Jika kedua target diharapkan pada 1.000 kWh tanpa prioritas yang dinyatakan, situs akan mendapatkan perilaku mana pun yang firmware disetel, dan kekurangan akan muncul di salah satu dari dua kolom daripada di kolom lainnya.

Setelah retrofit: apa yang benar-benar berubah

UkuranSebelumSetelah
Permintaan puncak taman1.230 kW900 kW
Biaya permintaan bulanan sebesar EUR 14,50 per kWEUR 17.835EUR 13.050
Biaya permintaan tahunanEUR 214.020EUR 156.600
Konsumsi sendiri energi solar78 persen94 persen
Energi surya yang diekspor152 MWh41 MWh

Dua garis menghasilkan hampir semua manfaat. Garis permintaan turun sebesar EUR 57.420 setahun, dan garis ekspor memulihkan 111 MWh yang sebelumnya keluar dari situs, bernilai EUR 13.320 setahun dengan selisih 12 sen antara harga impor dan ekspor. Bersama-sama itu adalah EUR 70.740 setahun.

Satu kondisi terletak di bawah angka kedua itu. Jika penyewa ditagih berdasarkan permintaan maksimum mereka sendiri daripada berdasarkan kilowatt-jam, sebagian dari penghematan permintaan akan dikembalikan kepada mereka daripada tetap dengan taman, dan pengembalian akan bergerak sesuai. Data interval adalah apa yang membuat perbandingan ini dapat diperiksa sama sekali, dan tidak ada lembar data yang dapat menggantikannya, termasuk yang diterbitkan Ruibit untuk unit kontainernya.

Biaya retrofit, dan apa yang ditambahkan ke beban kerja

Biaya terpasang untuk 500 kW dan 1.000 kWh, termasuk alas, antarmuka tegangan rendah dan integrasi kontrol, adalah EUR 420.000. Terhadap EUR 70.740 setahun itu adalah pengembalian sederhana 5,9 tahun, dan versi jujur dari angka itu mencakup empat item yang tidak pernah muncul di kolom manfaat.

Pemeriksaan thermal dan filter bulanan bergabung dengan jadwal pemeliharaan yang sebelumnya tidak memiliki yang lebih rumit daripada memeriksa saluran atap, dan keputusan penyimpanan suku cadang datang bersamanya. Alas dan akses crane sekarang menempati ruang halaman yang telah ditandai untuk parkir. Strategi kontrol harus disetel ulang setiap kali sewa berubah, karena profil beban baru membatalkan asumsi puncak yang menjadi dasar target. Dan tarif pengisian campuran, yang memungkinkan taman mempertahankan penghematan permintaan pada awalnya, adalah pengaturan komersial yang dapat dinegosiasikan kembali oleh penyewa berikutnya.

Poin terakhir itu adalah yang layak dinyatakan dengan jelas. Retrofit tidak menghapus biaya; itu memindahkan biaya dari faktur utilitas ke aset yang harus dikelola. Menormalkan proposal yang bersaing berarti membandingkannya pada titik koneksi, pengaturan pengukuran dan pemilik penghematan, karena dua skema dari 1.000 kWh yang sama dengan penempatan berbeda bukanlah proyek yang sama.

Pertanyaan yang harus diselesaikan sebelum desain dibekukan

Tanya meter mana yang dibaca loop kontrol, dan apakah itu adalah meter yang ditagih utilitas. Jawaban bahwa loop menggunakan transformator arus baterai sendiri menggambarkan sistem yang akan menjaga daya terminal baterai tetap stabil sementara puncak yang ditagih mengambang.

Tanya jendela permintaan mana yang ditagih utilitas dan bagaimana strategi kontrol rata-rata di sekitarnya. Pembatas puncak instan yang disajikan sebagai kontrol permintaan akan melewatkan rata-rata 15 menit dengan margin yang muncul sekali sebulan.

Tanya siapa yang memiliki data interval dan konfigurasi kontrol setelah serah terima. Jawaban bahwa data berada di cloud pemasok berarti perubahan sewa berikutnya tidak dapat disetel tanpa pemasok di ruangan.

FAQ

1. Di mana baterai harus ditempatkan di taman industri?

Di hulu, di titik koneksi yang ditagih utilitas. Penempatan menentukan siapa yang menyimpan penghematan permintaan. Baterai di belakang satu meter penyewa mengurangi puncak yang ditagih penyewa itu dan meninggalkan puncak taman tidak berubah.

2. Mengapa EMS memerlukan urutan prioritas?

Karena kontrol puncak dan konsumsi solar bersaing untuk energi yang disimpan sama. Kontrol puncak ingin baterai penuh pada pukul 08:00; penyerapan solar ingin baterai kosong pada pukul 11:00. Tanpa urutan yang dinyatakan, situs mendapatkan perilaku mana pun yang disetel firmware.

3. Jendela permintaan mana yang harus digunakan loop kontrol?

Jendela yang sama untuk tagihan utilitas, biasanya rata-rata 15 menit yang bergulir, dengan deadband 20 hingga 30 kW. Pembatas instan yang disajikan sebagai kontrol permintaan akan melewatkan rata-rata 15 menit.

4. Apakah solar ditambah penyimpanan dapat mengurangi biaya permintaan taman industri?

Bisa, tetapi hanya ketika baterai berada di titik koneksi yang terukur. Dalam contoh yang dikerjakan di sini, puncak yang ditagih turun dari 1.230 kW menjadi 900 kW, mengurangi biaya permintaan tahunan dari EUR 214.020 menjadi EUR 156.600.

5. Haruskah baterai baru dihubungkan DC ke array yang ada?

Biasanya tidak jika array sudah terhubung AC dengan inverter yang dapat diperbaiki. Menghubungkan DC berarti mengganti peralatan yang berfungsi, jadi baterai memerlukan sistem konversi sendiri dan keduanya bertemu di bus AC.

6. Biaya apa yang ditambahkan oleh retrofit?

Pemeriksaan termal dan filter bulanan pada jadwal yang tidak ada, keputusan penyimpanan suku cadang, ruang halaman untuk alas dan akses crane, serta strategi kontrol yang harus disetel ulang setiap kali ada perubahan penyewa.

Siap Menemukan Solusi BESS Sempurna Anda?

Hubungi Ruibit BESS untuk konsultasi gratis dan solusi BESS kustom yang disesuaikan dengan kebutuhan penyimpanan energi komersial dan industri Anda.