การจัดเก็บแบตเตอรี่สำหรับคลังสินค้าเก็บความเย็น: การลดพีคและการออกแบบสำรอง

คำตอบด่วน:คลังสินค้าความเย็นเป็นหนึ่งในแอปพลิเคชันเชิงพาณิชย์ที่ดีที่สุดสำหรับการจัดเก็บพลังงานจากแบตเตอรี่ โหลดการทำความเย็นทำงานตลอด 24 ชั่วโมง 7 วัน ความต้องการพลังงานสูง และการขัดข้องของไฟฟ้าสามารถทำให้สินค้าทั้งหมดเสียหาย — บางครั้งมีมูลค่าหลายแสนยูโร ระบบ C&I BESS ขนาดสำหรับการจัดเก็บความเย็นทำงานสามอย่าง: ลดความต้องการพีคในระหว่างการทำงานของคอมเพรสเซอร์, ทำกำไรจากอัตราค่าไฟฟ้า, และให้การสำรองที่สำคัญสำหรับคอมเพรสเซอร์และไฟส่องสว่าง ระยะเวลาคืนทุนทั่วไปคือ 5–7 ปีในตลาดที่มีค่าใช้จ่ายสูง

ทำไมการเก็บความเย็นจึงเหมาะสมกับ BESS

ลักษณะสามประการทำให้คลังสินค้าความเย็นเป็นผู้สมัครที่ดีเป็นพิเศษ:

• โหลดพื้นฐานตลอด 24 ชั่วโมงแตกต่างจากสำนักงานหรือโรงงานที่หยุดทำงานในตอนกลางคืน คอมเพรสเซอร์เก็บของเย็นทำงานตลอดเวลา แบตเตอรี่จะชาร์จและปล่อยทุกวัน ทำให้การใช้รอบสูงสุด
• ค่าใช้จ่ายด้านความต้องการสูงคลังสินค้าเก็บของเย็นขนาด 10,000 ตารางเมตรอาจดึงพลังงาน 400–800 kW ค่าใช้จ่ายด้านความต้องการสำหรับลูกค้าเหล่านี้อาจสูงถึง €25–€60 ต่อ kW ต่อเดือน การลดความต้องการพีค 100 kW จะช่วยประหยัดได้ €30,000–€70,000 ต่อปี
• ค่าใช้จ่ายจากการขัดข้องสูงการดับไฟเป็นเวลาสองชั่วโมงในตู้แช่ที่ -20°C จะทำให้มีอุณหภูมิในห้องเพิ่มขึ้น 2–3°C การขัดข้องที่ยาวนานอาจเสี่ยงต่อการทำให้สินค้าเสียหาย, การไม่ปฏิบัติตามมาตรฐานความปลอดภัยของอาหาร, และการเรียกร้องประกัน

โปรไฟล์โหลดและการกำหนดขนาด

โหลดความเย็นไม่คงที่ คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นทำงานสลับกัน ทำให้เกิดการพุ่งขึ้นสั้น ๆ ที่ 1.5–2× ของโหลดพื้นฐาน โหลดเฉลี่ย 500 kW อาจพุ่งขึ้นเป็น 800 kW เป็นเวลา 5–10 นาทีในทุกชั่วโมง

สำหรับสถานที่จัดเก็บความเย็นทั่วไป:

ขนาดเริ่มต้นที่เหมาะสมสำหรับโหลดเฉลี่ย 500 kW:

• แบตเตอรี่:500–1,000 kWh (1–2 ชั่วโมงของการทำงานอิสระที่ระดับการตัดยอด)
• PCS:250–500 kW
• โหลดสำคัญที่ต้องการแบ็คอัพ:คอมเพรสเซอร์ + พัดลมระเหย + แสงสว่างฉุกเฉิน, ประมาณ 60% ของโหลดทั้งหมด

การออกแบบการลดพีค

EMS ถูกตั้งค่าให้ปล่อยพลังงานเมื่อสถานที่นั้นดึงพลังงานเกินจุดตั้งค่า จุดตั้งค่าถูกเลือกเพื่อจับการพุ่งขึ้นของความต้องการ 5–10% สูงสุดโดยไม่ทำให้แบตเตอรี่ทำงานหนักเกินไป

สำหรับสถานที่จัดเก็บความเย็นในยุโรปใต้ที่มีค่าใช้จ่ายความต้องการ €40/kW/เดือน:

• จุดสูงสุดที่วัดได้: 720 kW
• จุดสูงสุดที่ตั้งเป้า: 550 kW
• การตัดยอด: 170 kW
• การประหยัดค่าบริการตามความต้องการประจำปี: 170 × 40 × 12 =€81,600/ปี
• โดยมีการเก็งกำไร TOU เพิ่มอีก €20,000–€40,000/ปี มูลค่ารวมประจำปีจะสูงถึง €100,000–€120,000

ระบบ 1 MWh ที่ติดตั้งในราคา €200,000–€250,000 คืนทุนภายใน 3 ปีที่อัตรานี้ — เร็วกว่าการใช้งานเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่

การออกแบบสำรอง: สิ่งที่ต้องทำงานต่อไป

ไม่จำเป็นต้องสำรองพลังงานทั้งคลังสินค้า ให้ความสำคัญกับ:

1. คอมเพรสเซอร์ทำความเย็น— โหลดที่ปกป้องผลิตภัณฑ์โดยตรง
2. พัดลมระเหย— รักษาการไหลเวียนของอากาศเย็น
3. การควบคุมประตูห้องเย็นและสัญญาณเตือน— ป้องกันการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ
4. ไฟฉุกเฉินและห้องควบคุม

ไม่ต้องสำรอง:

• ระบบ HVAC ในสำนักงาน
• เครื่องทำความร้อนที่ท่าเรือ
• เครื่องชาร์จแบตเตอรี่ที่ไม่สำคัญ (เครื่องชาร์จรถยกสามารถรอได้)

โหลดที่สำคัญทั่วไปสำหรับคลังสินค้าความเย็นขนาด 5,000–10,000 m² คือ 200–400 kW หน้าต่างการสำรอง 2 ชั่วโมงที่ 300 kW ต้องการแบตเตอรี่ที่ใช้งานได้ 600 kWh — ตรงกับตู้มาตรฐานขนาด 700 kWh หรือ 1 MWh

ข้อพิจารณาในการออกแบบที่เฉพาะเจาะจงสำหรับการเก็บความเย็น

• อุณหภูมิแวดล้อม.ตู้แบตเตอรี่ควรติดตั้งภายนอก ในพื้นที่ที่มีการระบายอากาศและมีร่มเงา ไม่ควรอยู่ภายในห้องเย็น — แบตเตอรี่ LFP ทำงานไม่ดีที่อุณหภูมิต่ำกว่า 0°C และจะทำให้ห้องร้อนเกินไป.
• การปล่อยความร้อน.แบตเตอรี่ผลิตความร้อนที่ไม่ต้องการในระหว่างการทำงาน ในบริบทของการเก็บรักษาความเย็น สิ่งนี้สามารถจัดการได้ — ตู้จะปล่อยความร้อนออกนอกอาคาร.
• ความชื้นและการควบแน่น.สภาพอากาศชายฝั่งหรือฝนตกต้องการตู้ที่มีการจัดอันดับ IP54 สำหรับใช้งานกลางแจ้งพร้อมการลดความชื้นภายใน การซึมของความชื้นเป็นโหมดการล้มเหลวที่พบบ่อยที่สุดสำหรับ BESS กลางแจ้ง.
• การเพิ่มกระแสในขณะเริ่มทำงานของคอมเพรสเซอร์.คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นดึงกระแสไฟฟ้า 3–5 เท่าของกระแสที่กำหนดในขณะเริ่มทำงาน ขนาด PCS ด้วยมาร์จิ้น 1.5 เท่าเพื่อจัดการกับการเพิ่มกระแสเหล่านี้โดยไม่ทำให้เกิดการตัด.
• การปฏิบัติตามรหัสกริด.ในหลายตลาดในสหภาพยุโรป PCS ต้องรองรับโหมดการติดตามกริดและการสร้างกริด, การผ่านกระแสไฟฟ้าต่ำ, และการตอบสนองความถี่ ยืนยันความต้องการก่อนเลือกอินเวอร์เตอร์.

ทำไมเศรษฐศาสตร์การเก็บความเย็นจึงได้ผล

โครงการ C&I BESS ส่วนใหญ่พึ่งพาแหล่งรายได้เดียว โครงการคลังสินค้าความเย็นรวมสามแหล่ง:

1. การลดค่าใช้จ่ายตามความต้องการ (มากที่สุด)
2. การเก็งกำไร TOU
3. มูลค่าพลังงานสำรอง (การหลีกเลี่ยงการเน่าเสีย, การเรียกร้องประกัน, โทษด้านความปลอดภัยของอาหาร)

มูลค่าการสำรองยากที่จะคำนวณแต่มีอยู่จริง การขัดข้อง 4 ชั่วโมงครั้งเดียวที่ทำให้สินค้าผลิตภัณฑ์เนื้อหรือยา €200,000 เสียหายทำให้ระบบแบตเตอรี่ทั้งหมดมีความคุ้มค่าในตัวมันเอง

สิ่งที่ควรถามใน RFQ

• ขนาด PCS ที่แนะนำสำหรับโหลดคลังเย็น 500 kW ที่มีการเพิ่มกระแสของคอมเพรสเซอร์คืออะไร?
• สามารถกำหนด EMS สำหรับจุดตั้งค่าการตัดพีคของการเก็บรักษาความเย็นและลำดับความสำคัญของการสำรองได้หรือไม่?
• การจัดอันดับ IP ของตู้คืออะไรและช่วงอุณหภูมิในการทำงานคืออะไร?
• ระบบมีโหมดการติดตามกริด/การสร้างกริดหรือไม่?
• ประสิทธิภาพรอบการเดินทางที่ความลึกของรอบประจำวันที่คาดหวังคืออะไร?

Ruibit จัดหา ตู้กลางแจ้ง Dawnice และระบบที่บรรจุในตู้ตั้งแต่ 112 kWh ถึง 2 MWh โดยมีการกำหนดขนาด PCS และการตั้งค่า EMS ที่ปรับให้เข้ากับโปรไฟล์โหลดการจัดเก็บความเย็น เราทบทวนบิลค่าไฟฟ้า 12 เดือนก่อนที่จะกำหนดขนาดแบตเตอรี่เพื่อให้จุดตั้งค่าการลดพีคตรงกับรูปแบบความต้องการจริง

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: แบตเตอรี่ BESS สามารถทำให้คอมเพรสเซอร์ความเย็นทำงานได้นานแค่ไหน?โดยทั่วไป 2–4 ชั่วโมงขึ้นอยู่กับขนาดแบตเตอรี่ ระบบ 1 MWh สามารถรองรับโหลดที่สำคัญ 300 kW ได้ประมาณ 3 ชั่วโมง (ที่ 90% DoD ที่ใช้งานได้)

ถาม: แบตเตอรี่ต้องอยู่ภายในห้องเย็นหรือไม่?ไม่ ไม่ควรติดตั้งตู้แบตเตอรี่ภายในห้องเย็น เซลล์ LFP ทำงานได้ไม่ดีที่อุณหภูมิต่ำกว่า 0°C และความร้อนที่สูญเสียจากตู้ทำให้อุณหภูมิในห้องสูงขึ้น ติดตั้งกลางแจ้งในพื้นที่ที่มีร่มเงาและมีการระบายอากาศ

ถาม: ค่าใช้จ่ายของ BESS สำหรับคลังสินค้า 5,000 m² เท่าไหร่?ระบบ 500 kW/1 MWhตู้กลางแจ้งโดยทั่วไปมีค่าใช้จ่าย €180,000–€250,000 รวมการจัดส่งและติดตั้ง ขึ้นอยู่กับเงื่อนไข DDP และงานเชื่อมต่อกับกริด

ถาม: แผงโซลาร์เซลล์สามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้หรือไม่?ใช่ โซลาร์เซลล์บนหลังคาช่วยลดค่าใช้จ่ายในการชาร์จจากกริดและเพิ่มการใช้พลังงานเอง อย่างไรก็ตาม สถานที่จัดเก็บความเย็นส่วนใหญ่มีโหลดมากกว่าที่โซลาร์เซลล์บนหลังคาสามารถรองรับได้ ดังนั้นแบตเตอรี่ยังต้องการการจ่ายไฟจากกริดในตอนกลางคืน

ถาม: การคืนทุนจริง ๆ แล้วต่ำกว่า 5 ปีหรือไม่?ในตลาดที่มีค่าใช้จ่ายด้านความต้องการสูง (อุตสาหกรรมในสหภาพยุโรป, บางส่วนของสหรัฐอเมริกา) ใช่ ในตลาดที่มีอัตราค่าบริการคงที่และค่าใช้จ่ายด้านความต้องการต่ำ ระยะเวลาคืนทุนจะขยายออกไปเป็น 8–10 ปี ควรทำแบบจำลองอัตราค่าบริการในท้องถิ่นจริงก่อนทำการสั่งซื้อ