O arquivo de intervalo da planta registrou 96 intervalos de 15 minutos acima de 500 kW em um ano, e o que importava não era quão altos eles eram. Era que eles ocorreram em 41 eventos separados, e que um evento durou nove intervalos consecutivos. Uma bateria que cobre o pico mais alto, mas não o evento mais longo, é cobrada pelo evento.
O que o arquivo de intervalo diz sobre esta planta
Exemplo prático. Um local de fabricação em dois turnos com um pico mensal recorrente de 620 kW, uma meta de demanda de 500 kW e uma cobrança de demanda de EUR 14,50 por kW por mês.
- 96 intervalos acima do alvo em um ano, o que equivale a 24 horas de tempo acima do limite
- 41 eventos separados, então o evento médio é de 2,3 intervalos, cerca de 35 minutos
- O evento mais longo é de 9 intervalos, 2 horas e 15 minutos
- Energia acima da linha: 228 kWh nesse evento mais longo, 1.860 kWh ao longo do ano
A forma importa mais do que a altura. Um local cujo tempo de excesso está concentrado em poucos eventos longos precisa de energia, e um local com muitos picos curtos precisa de potência e muito pouca energia. Esta planta é do primeiro tipo, razão pela qual o dimensionamento foi decidido pelo nono intervalo de um evento em vez da leitura de 620 kW.
O que o controle precisa decidir
O corte de pico é realizado por um controlador, não por uma ficha técnica, e o controlador tem cinco decisões a tomar antes que qualquer energia seja armazenada.
O cálculo, na ordem em que o controlador o executa
No intervalo de pico, a carga excede a meta em 120 kW, que está dentro dos 125 kW do gabinete. Portanto, a exigência de potência é satisfeita por uma unidade, e o restante do cálculo diz respeito à energia.
O evento mais longo precisa de 228 kWh entregues acima da linha. A janela utilizável do gabinete é de 238,74 kWh a 90 por cento de profundidade de descarga, o que deixa 10,74 kWh de margem, ou 4,0 por cento da energia nominal de 265,26 kWh. Uma margem de quatro por cento é fina o suficiente para pertencer às configurações de controle em vez de em uma nota de rodapé.
Carregar esse evento de volta custa 259 kWh no medidor, uma vez que a energia entregue precisa ser reposta através de uma viagem de ida e volta de 88 por cento. Essa carga precisa ser programada, porque a recarga se soma à mesma demanda que o controlador está tentando manter baixa.
Onde o controle se torna uma decisão de dimensionamento
Ruibit cita duas cifras para o gabinete de 125 kW, 265,26 kWh nominal e 238,74 kWh utilizável a 90 por cento de profundidade de descarga, e o cálculo da reserva deve vir da diferença entre eles em vez de ser adicionado em cima.
Esse é o ponto em que uma escolha operacional se transforma em capital. Uma reserva de 10 por cento da energia nominal retém 26,53 kWh, o que deixa 212,21 kWh para o corte, e 212,21 kWh não cobre os 228 kWh que o evento mais longo precisa. O evento não é cortado, e como esse evento é o que define o pico mensal no mês em que ocorre, a cobrança de demanda para aquele mês é faturada no nível não cortado, independentemente de quão bem o controlador se saiu nos outros 40 eventos.
A aritmética estabelece o teto: 238,74 kWh menos 228 kWh deixa 10,74 kWh, que é 4,0 por cento da energia nominal. Um local que precisa de uma reserva maior do que isso tem duas opções honestas, e apenas duas. Ele compra um segundo gabinete ou aceita uma fatura anual que inclui o único evento que importa.
Por que uma regra de programação abre mão de parte da economia
Exemplo prático. Com um limite de demanda de 500 kW, o pico cai de 620 kW para a meta, e a economia é de 120 kW a EUR 14,50 por kW por mês, o que equivale a EUR 1.740 por mês, ou EUR 20.880 por ano.
Agora suponha que o controlador descarregue em um cronograma fixo, de 10:00 a 14:00, que é o padrão que a maioria das cargas de fábrica segue no papel. Seis dos 41 eventos ocorrem fora dessa janela, e em dois dos doze meses esses eventos definem o pico faturado. Esses dois meses são faturados no nível não cortado de 620 kW, o que remove EUR 3.480 da economia anual, ou 16,7 por cento dela.
Dois critérios separam as duas abordagens. Se os eventos de excesso se agrupam dentro de uma janela mais estreita que quatro horas e permanecem lá em todos os meses do ano, uma regra de cronograma é defensável. Se os eventos que ocorrem fora da janela definem o pico em mais de um mês, apenas o controle de limite de demanda evita a cobrança, porque o controlador segue a carga em vez do relógio.
O que perguntar e o que o controle não pode recuperar
Pergunte para que serve a reserva e se a função que ela protege precisa estar dentro da mesma unidade. Uma resposta de que a reserva é uma margem de segurança, sem um dever associado a ela, é uma reserva que está custando ao local seu evento mais longo.
Pergunte o que o controlador faz quando a carga excede a meta em mais do que a bateria pode fornecer em potência. Uma resposta de que o sistema corta o que pode é uma resposta sobre um pico que ainda será faturado.
Pergunte como a recarga é programada e contra qual limite. Uma resposta de que a bateria recarrega após o evento, sem nomear a janela, geralmente significa que ela recarrega durante o pico da tarde.
Três coisas são definidas uma vez que o controlador é comissionado e não podem ser recuperadas depois. A porcentagem de reserva é a decisão de dimensionamento descrita acima, e é fixada pela unidade que foi encomendada. A janela de recarga é fixada pela estrutura tarifária sob a qual o local é faturado. E o resultado só é verificável após um ciclo completo de faturamento, razão pela qual o limite de demanda e a faixa morta devem estar por escrito antes da primeira descarga, em vez de em um arquivo de configurações que ninguém reabre.
Perguntas Frequentes
1. Quais dados de carga o corte de pico da fábrica precisa?
Doze meses de dados de intervalo de 15 minutos. Uma fatura mensal fornece a demanda máxima, mas não quanto tempo durou, com que frequência ocorreu ou quantos eventos separados a produziram. A estrutura do evento é o que decide se o local precisa de potência ou energia.
2. Como a potência de descarga é dimensionada?
A partir da maior diferença entre a carga e a meta de demanda, não a partir do pico em si. Se a planta atinge um pico de 620 kW contra uma meta de 500 kW, a exigência é de 120 kW, e uma unidade de 125 kW cobre isso com uma pequena margem.
3. Como a energia da bateria é dimensionada?
A partir do evento mais longo acima da meta, não da energia anual. No exemplo, um evento dura nove intervalos e precisa de 228 kWh, que se encaixa dentro de uma janela utilizável de 238,74 kWh com 10,74 kWh sobrando.
4. Por que o controle de limite de demanda é melhor do que um cronograma de tempo?
Porque os picos da fábrica não seguem o relógio. No exemplo, seis dos 41 eventos ocorrem fora de uma janela fixa de quatro horas, e em dois meses esses eventos definem o pico faturado, o que remove 16,7 por cento da economia anual.
5. Quanto de reserva uma bateria de corte de pico pode manter?
Apenas o que resta após o evento mais longo. Uma reserva vem da janela utilizável em vez de ser adicionada a ela, então se o evento mais longo precisa de 228 kWh de uma janela de 238,74 kWh, a reserva é limitada a 4,0 por cento da energia nominal.
