Ví dụ đã làm. Một khu công nghiệp với sáu đồng hồ đo của người thuê, một máy biến áp 1.600 kVA và một hệ thống năng lượng mặt trời trên mái 600 kWp đã hoạt động được bốn năm. Việc cải tạo dưới đây là một ví dụ đã làm được xây dựng để cho thấy cách kiến trúc và chiến lược điều khiển được quyết định, không phải là một bản ghi của một dự án đã hoàn thành.
Trước khi cải tạo: những gì khu công nghiệp đã phải trả
Khu công viên mua điện tại một điểm kết nối và tính phí cho các người thuê của mình theo một mức giá hỗn hợp duy nhất mỗi kilowatt-giờ. Sắp xếp đó có nghĩa là chủ nhà thu thập chi phí năng lượng và hấp thụ mọi thứ khác, và mọi thứ khác bao gồm một khoản phí yêu cầu 14,50 EUR mỗi kilowatt mỗi tháng so với một đỉnh hóa đơn 1.230 kW. Đó là 17.835 EUR mỗi tháng, hoặc 214.020 EUR mỗi năm, và nó đã được trả cho dù khu công viên có sản xuất gì hay không.
Hệ thống năng lượng mặt trời trên mái đã có sẵn và đã hoạt động. Nó tạo ra 690 MWh mỗi năm và 78% trong số đó được tiêu thụ tại chỗ. 152 MWh còn lại rời khỏi đồng hồ với giá trị xuất khẩu gần 0,04 EUR mỗi kilowatt-giờ, so với giá nhập khẩu gần 0,16 EUR.
Vì vậy, khu công viên có hai điểm rò rỉ riêng biệt. Một là khoản phí yêu cầu do một đỉnh sáng sớm trùng hợp, và cái còn lại là năng lượng mặt trời được cho đi với giá chỉ bằng một phần tư chi phí thay thế.
Người thuê đã kích hoạt quyết định
Không có gì về việc cải tạo trở nên cấp bách cho đến khi một nhà điều hành kho lạnh ký hợp đồng thuê. Kho lạnh thêm một tải trọng hoạt động vào ban đêm, vào mùa hè và mùa đông, và nó không theo đúng hồ sơ hiện có của khu công viên. Trong một chu kỳ lập hóa đơn, đỉnh của khu công viên đã di chuyển từ khoảng 1.050 kW lên 1.230 kW, và tải trọng máy biến áp đã vượt qua 75% cùng một lúc.
Sự kết hợp đó, một đỉnh mới và một máy biến áp không còn thoải mái, là điểm mà một chủ nhà ngừng coi khoản phí yêu cầu là chi phí kinh doanh. Mức giá tính phí hỗn hợp đã được thiết lập khi đỉnh của khu công viên là 1.050 kW, và nó không còn bao phủ những gì công ty điện lực đang tính phí.
Ba lựa chọn kiến trúc không còn có thể đảo ngược
Quyết định đầu tiên không phải là kích thước của pin. Đó là vị trí của pin so với các đồng hồ đo của người thuê, vì sự lựa chọn đó quyết định ai được phép giữ lại khoản tiết kiệm.
Đặt pin ở phía thượng nguồn là điều khiến khoản tiết kiệm yêu cầu thuộc về chủ nhà. Đặt nó ở phía hạ nguồn của một đồng hồ đo của người thuê sẽ ảnh hưởng đến hóa đơn của người thuê đó và giữ đỉnh của khu công viên đúng như trước. Di chuyển pin sau khi đã lắp đặt không phải là một công việc nhỏ, vì điểm kết nối được cố định bởi thiết bị chuyển mạch đầu vào và cách bố trí đo đạc được cố định bởi các hợp đồng thuê đang có hiệu lực.
Lựa chọn thứ hai là sự kết hợp. Hệ thống đã bốn năm tuổi và được kết nối AC, với các bộ biến tần chuỗi riêng của nó đang hoạt động. Nếu hệ thống đã được kết nối AC với các bộ biến tần chuỗi có thể bảo trì, việc kết nối DC cho pin mới có nghĩa là phải loại bỏ thiết bị vẫn còn một thập kỷ phục vụ, và chi phí sẽ nằm ở phía sai của sổ sách cải tạo. Do đó, pin sẽ có hệ thống chuyển đổi năng lượng riêng và hai hệ thống sẽ gặp nhau trên bus AC.
Lựa chọn thứ ba là cửa sạc. Một pin sạc vào ban đêm sẽ thêm tải vào những giờ mà khu công viên yên tĩnh, điều này thường được hoan nghênh, nhưng nó thay đổi hồ sơ tải trọng máy biến áp và do đó là nghiên cứu bảo vệ. Nghiên cứu đó phải được thực hiện lại trước khi pin được đưa vào vận hành, không phải sau, vì các cài đặt mà nó tạo ra là những gì mà rơ le được cấu hình.
Chiến lược EMS, theo thứ tự ưu tiên
Vòng điều khiển phải đọc đồng hồ điện lực tại điểm kết nối. Một vòng đọc các biến dòng điện của pin sẽ điều chỉnh một số mà không ai tính phí, và sự khác biệt giữa số đó và con số được tính phí chính là nơi mà các khoản phí yêu cầu bị mất.
Trên đó, địa điểm cần một thứ tự ưu tiên thay vì một danh sách mong muốn, vì hai trong bốn nhiệm vụ trong một khu công viên năng lượng mặt trời cộng với lưu trữ cạnh tranh cho cùng một năng lượng lưu trữ.
- Kiểm soát nhu cầu trước tiên: giữ công viên dưới 900 kW với một khoảng chết 30 kW, được đánh giá như một trung bình 15 phút liên tục để phù hợp với khoảng thời gian nhu cầu của tiện ích. Nếu cơ chế điều chỉnh nhu cầu được đặt lại hàng năm, một đỉnh không kiểm soát vào tháng Giêng sẽ thiết lập nhu cầu tính phí cho mười một tháng còn lại.
- Tiêu thụ năng lượng mặt trời tự cung cấp thứ hai: hấp thụ lượng dư thừa giữa trưa thay vì xuất khẩu với giá 0,04 EUR mỗi kilowatt-giờ.
- Chênh lệch thời gian sử dụng thứ ba: sạc trong khoảng thời gian rẻ và xả trong khoảng thời gian đắt, trong bất kỳ khoảng trống nào mà kiểm soát nhu cầu để lại.
- Dự trữ dự phòng cuối cùng, và chỉ nếu nó được công bố trước khi định kích thước.
Xung đột là cấu trúc. Kiểm soát đỉnh muốn pin đầy vào lúc 08:00, sẵn sàng cho đỉnh sáng sớm trùng hợp. Tiêu thụ năng lượng mặt trời muốn pin trống vào lúc 11:00 để hệ thống có chỗ để đưa ra sản lượng của nó. Nếu cả hai mục tiêu đều được kỳ vọng ở mức 1.000 kWh mà không có thứ tự ưu tiên được nêu, địa điểm sẽ nhận được hành vi nào mà firmware đã được điều chỉnh cho, và sự thiếu hụt sẽ xuất hiện trong một trong hai cột thay vì cột kia.
Sau khi cải tạo: những gì thực sự đã thay đổi
Hai dòng sản xuất gần như tất cả lợi ích. Dòng yêu cầu giảm 57.420 EUR mỗi năm, và dòng xuất khẩu phục hồi 111 MWh đã từng rời khỏi địa điểm, trị giá 13.320 EUR mỗi năm với khoảng cách 12 cent giữa giá nhập khẩu và xuất khẩu. Tổng cộng là 70.740 EUR mỗi năm.
Một điều kiện nằm dưới số thứ hai đó. Nếu các người thuê được tính phí theo nhu cầu tối đa của họ thay vì theo kilowatt-giờ, một phần của khoản tiết kiệm yêu cầu sẽ được trả lại cho họ thay vì ở lại với khu công viên, và thời gian hoàn vốn sẽ thay đổi tương ứng. Dữ liệu khoảng thời gian là điều làm cho so sánh này có thể kiểm tra được, và không có bảng dữ liệu nào thay thế cho nó, bao gồm cả những bảng mà Ruibit công bố cho các đơn vị container của mình.
Chi phí của việc cải tạo, và những gì nó thêm vào khối lượng công việc
Chi phí lắp đặt cho 500 kW và 1.000 kWh, bao gồm cả nền, giao diện điện áp thấp và tích hợp điều khiển, là 420.000 EUR. So với 70.740 EUR mỗi năm, đó là thời gian hoàn vốn đơn giản là 5,9 năm, và phiên bản trung thực của con số đó mang theo bốn mục mà không bao giờ xuất hiện trong cột lợi ích.
Các kiểm tra nhiệt độ và bộ lọc hàng tháng đã tham gia vào một lịch trình bảo trì trước đó không có gì phức tạp hơn một cống mái để kiểm tra, và một quyết định về việc giữ phụ tùng đã đi kèm với chúng. Nền và lối vào cần cẩu giờ đây chiếm không gian sân mà khu công viên đã chỉ định cho việc đỗ xe. Chiến lược điều khiển phải được điều chỉnh lại mỗi khi có sự thay đổi trong hợp đồng thuê, vì một hồ sơ tải mới làm vô hiệu hóa giả định đỉnh mà các mục tiêu đã được xây dựng dựa trên. Và mức giá tính phí hỗn hợp, điều đã cho phép khu công viên giữ lại khoản tiết kiệm yêu cầu ngay từ đầu, là một thỏa thuận thương mại có thể được thương lượng lại bởi người thuê tiếp theo.
Điểm cuối cùng đó là điều đáng nói rõ ràng. Việc cải tạo không loại bỏ một chi phí; nó chuyển chi phí từ một hóa đơn điện lực vào một tài sản cần được quản lý. Việc chuẩn hóa bất kỳ đề xuất cạnh tranh nào có nghĩa là so sánh nó tại điểm kết nối, cách bố trí đo đạc và chủ sở hữu khoản tiết kiệm, vì hai kế hoạch cùng 1.000 kWh với vị trí khác nhau không phải là cùng một dự án.
Các câu hỏi cần giải quyết trước khi thiết kế được đóng băng
Hãy hỏi vòng điều khiển đọc đồng hồ nào, và liệu đó có phải là đồng hồ mà công ty điện lực tính phí không. Câu trả lời rằng vòng sử dụng các biến dòng điện của pin mô tả một hệ thống sẽ giữ công suất đầu ra của pin ổn định trong khi đỉnh hóa đơn trôi dạt.
Hãy hỏi cửa sổ yêu cầu mà công ty điện lực tính phí và cách mà chiến lược điều khiển trung bình qua nó. Một giới hạn đỉnh tức thời được trình bày như kiểm soát yêu cầu sẽ bỏ lỡ một trung bình 15 phút với một biên độ xuất hiện một lần mỗi tháng.
Hãy hỏi ai sở hữu dữ liệu khoảng thời gian và cấu hình điều khiển sau khi bàn giao. Một câu trả lời rằng dữ liệu sống trong đám mây của nhà cung cấp có nghĩa là sự thay đổi hợp đồng thuê tiếp theo không thể được điều chỉnh mà không có nhà cung cấp trong phòng.
Câu hỏi thường gặp
1. Pin nên được đặt ở đâu trong một khu công nghiệp?
Ở phía thượng nguồn, tại điểm kết nối mà công ty điện lực tính phí. Vị trí quyết định ai giữ lại khoản tiết kiệm yêu cầu. Một pin nằm sau một đồng hồ đo của người thuê sẽ giảm đỉnh hóa đơn của người thuê đó và giữ đỉnh của khu công viên không thay đổi.
2. Tại sao EMS cần một thứ tự ưu tiên?
Bởi vì kiểm soát đỉnh và tiêu thụ năng lượng mặt trời cạnh tranh cho cùng một năng lượng lưu trữ. Kiểm soát đỉnh muốn pin đầy vào lúc 08:00; hấp thụ năng lượng mặt trời muốn nó trống vào lúc 11:00. Nếu không có thứ tự nêu rõ, địa điểm sẽ nhận được hành vi nào mà firmware đã được điều chỉnh cho.
3. Cửa sổ yêu cầu nào nên được sử dụng bởi vòng điều khiển?
Cùng một khoảng thời gian mà hóa đơn tiện ích tính toán, thường là trung bình 15 phút liên tục, với khoảng chết từ 20 đến 30 kW. Một bộ giới hạn tức thời được trình bày như kiểm soát nhu cầu sẽ bỏ lỡ trung bình 15 phút.
4. Năng lượng mặt trời kết hợp với lưu trữ có thể giảm phí nhu cầu của một khu công nghiệp không?
Có, nhưng chỉ khi pin nằm ở điểm kết nối đo lường. Trong ví dụ đã làm ở đây, đỉnh hóa đơn giảm từ 1,230 kW xuống 900 kW, giảm phí nhu cầu hàng năm từ 214,020 EUR xuống 156,600 EUR.
5. Có nên kết nối pin mới với một mảng hiện có bằng DC không?
Thường thì không nếu mảng đã được kết nối bằng AC với các bộ biến tần có thể bảo trì. Kết nối DC có nghĩa là thay thế thiết bị đang hoạt động, vì vậy pin sẽ có hệ thống chuyển đổi riêng và hai hệ thống gặp nhau trên bus AC.
6. Chi phí bổ sung nào mà việc cải tạo mang lại?
Kiểm tra nhiệt và bộ lọc hàng tháng theo lịch trình mà trước đây không có, quyết định về việc giữ phụ tùng, không gian sân cho nền và truy cập cần cẩu, và một chiến lược điều khiển phải được điều chỉnh lại mỗi khi có sự thay đổi về thuê mướn.
