Kaip pasirinkti aPVsistema, skirta gamykliniam savarankiškam{0}}naudojimui?
Pagrindiniai fotovoltinės energijos kaupimo sistemos, skirtos gamykliniam{0}}savaiminiam naudojimui, tikslai yra maksimaliai padidinti-savo fotovoltinės energijos suvartojimą, sumažinti elektros sąnaudas, užtikrinti stabilų energijos tiekimą ir atitikti ESG (aplinkos, socialinio ir valdymo) atitikties reikalavimus. Pagrindiniai susirūpinimą keliantys klausimai yra elektros energijos kainų politika, prisijungimo prie tinklo standartai, saugos sertifikatai ir anglies dioksido mokesčio laikymasis.
Pagrindinis pozicijos nustatymas:{0}}pirmiausia savarankiškas vartojimas, atsižvelgiant į kelis tikslus
Fotovoltinės energijos kaupimo veiksnio parinkimas savarankiškam{0}}suvartojimui iš esmės yra trijų poreikių konvergencija: „energijos nepriklausomybė + sąnaudų kontrolė + ekologiškas atitikimas“, todėl jis ypač tinka šiais atvejais:
Regionai, kuriuose didelės tinklo elektros kainos ir dideli piko{0}}slėnio kainų skirtumai (pvz., Europa, Šiaurės Amerika);
Regionai, kuriuose tinklo patikimumas prastas ir dažnai nutrūksta elektros tiekimas (pvz., kai kurios Pietryčių Azijos šalys, Afrika);
Į eksportą{0}} orientuotos gamyklos, kurioms taikomi anglies dioksido mokesčiai ir tarifai (pvz., ES įmonės ir tarptautinėse tiekimo grandinėse dalyvaujančios įmonės).
Sistemos veikimo logika: fotovoltinė pirmenybė teikiama gamyklos apkrovos maitinimui → perteklinė energija kaupiama baterijose → Energijos kaupimo iškraunama, kai fotovoltinės galios nepakanka / didžiausio elektros poreikio metu → Elektra perkama iš tinklo tik tada, kai išeikvojama energijos saugykla, o fotovoltinė energija negaunama, todėl visiškai pasiekiama „savaiminė{0}{1}energija, energijos perteklius“ mažai parduodama elektros energija į tinklą (kai kuriose šalyse elektros pardavimo procesas yra sudėtingas arba kaina itin maža).

Pagrindiniai sistemos komponentai ir užsienio atitikties reikalavimai
Komercinių fotovoltinių sistemų aparatinės įrangos komponentai iš esmės yra vienodi (fotovoltinė matrica + energijos kaupimo baterija + BMS + PCS + EMS + tinklelis-prijungtas/išjungtas-tinklo perjungimo įrenginys), tačiau skirtingose šalyse ar regionuose taikomi griežti gaminių sertifikavimo ir saugos standartų reikalavimai, kurie yra būtinos įgyvendinimo sąlygos:
|
Pagrindiniai komponentai |
Pagrindiniai gamyklinio naudojimo reikalavimai |
|
Fotovoltiniai moduliai |
Turi atitikti IEC 61215 (Tarptautinės elektrotechnikos komisijos standartas); Europos ir Amerikos rinkose papildomai reikalaujama UL 1703 (Underwriters Laboratories sertifikatas); dėmesys turėtų būti skiriamas atsparumui vėjui ir smėliui bei UV spinduliams (Viduriniai Rytai, Afrika). |
|
Energijos kaupimo baterijos |
Pagrindinis tebėra ličio geležies fosfato akumuliatoriai (didelė sauga, ilgas veikimo laikas), turi atitikti IEC 62619 (baterijų saugos standartas) ir UL 9540 (energijos kaupimo sistemos saugos sertifikatas); ES reikalauja, kad akumuliatoriai atitiktų naująjį baterijų reglamentą (BPR), įskaitant perdirbamumo rodiklius. |
|
PCS (galios konvertavimo sistema) |
Turi atitikti nacionalinius tinklo prijungimo standartus (pvz., Vokietijos VDE 4105, JAV IEEE 1547), palaikyti žemos įtampos važiavimą{2}}ir sklandžią galią; kai kuriose šalyse reikalingos salų aptikimo ir greito atjungimo galimybės. |
|
EMS (Energijos valdymo sistema) |
Jis turi būti suderinamas su vietine elektros kainodaros politika (pvz., -naudojimo laiko-kainodara ir pakopomis kainodara) ir palaikyti automatinį anglies išmetimo mažinimo skaičiavimą (sąsaja su įmonės ESG ataskaitų teikimo sistema); kai kuriuose regionuose reikalinga prieiga prie elektros tinklo dispečerinės platformos (savanoriška arba privaloma). |
Pagrindinė vertė: anglies dioksido atitikties privalumai
Sumažėjusios elektros energijos sąnaudos (pagrindinis veiksnys): daugumoje šalių taikomi brandūs--kainodaros mechanizmų naudojimo laikotarpiai, todėl labai skiriasi piko-slėnio kainų skirtumai (pvz., didžiausios elektros kainos Kalifornijoje yra 3-4 kartus didesnės nei ne-piko kainos, o Vokietijoje elektros energijos kainų skirtumas piko slėnyje yra 2 kartus didesnis).
Energijos kaupimo sistemos įkraunamos ne{0}}piko valandomis / kai gausu saulės energijos, o piko valandomis išsikrauna, kad pakeistų elektros energijos pirkimą iš tinklo, tiesiogiai sumažindamos gamyklos elektros sąnaudas 15 %-40 % (priklausomai nuo didžiausio-slėnio kainų skirtumo ir įdiegtos saulės energijos kiekio). Energijai imliose gamyklose (pvz., metalurgijos, gamybos ir maisto perdirbimo) elektros sąnaudų sumažėjimas yra dar reikšmingesnis.
Stabilaus elektros energijos tiekimo užtikrinimas ir gamybos nuostolių išvengimas: Pietryčių Azijoje, Afrikoje ir kituose regionuose tinklo infrastruktūra silpna ir dažnai nutrūksta elektra. Vieno elektros tiekimo nutraukimo atveju gamyklos gali patirti dešimčių ar net šimtų tūkstančių JAV dolerių nuostolius.
Saulės energijos kaupimo sistemos gali būti naudojamos kaip avarinis atsarginis maitinimas, per milisekundes persijungiančios į išjungimo{0}}tinklo režimą tinklo gedimų metu, užtikrindamos nuolatinį pagrindinių gamybos linijų, tikslios įrangos, šaldymo saugyklų ir kitų kritinių apkrovų veikimą. Kai kurios gamyklos imsis hibridinio mikrotinklo modelio, kuriame bus derinama saulės energija, energijos kaupimas ir dyzeliniai generatoriai, kad dar labiau pagerintų energijos tiekimo patikimumą.

ESG atitiktis ir anglies dioksido mokesčių rizikos mažinimas yra vienas iš pagrindinių užsienio gamyklų (ypač į eksportą{0}}įmonių) poreikių:
Pagal ES anglies dioksido kiekio mažinimo sienų reguliavimo mechanizmą (CBAM) reikalaujama, kad importuotų pramonės produktų anglies pėdsakas būtų apskaičiuotas. Naudojant saulės energijos kaupimą savo reikmėms, gali sumažėti anglies dvideginio išmetimo intensyvumas gamybos procese ir nereikėtų mokėti didelių anglies dioksido tarifų;
Atliekant tarptautinių korporacijų tiekimo grandinės auditą, „atsinaujinančios energijos naudojimas“ yra svarbus balų elementas. Saulės energijos kaupimas gali padėti gamykloms patekti į pirmaujančių įmonių tiekimo grandinės sistemas;
Kai kurios šalys atsinaujinančią energiją naudojančioms įmonėms siūlo mokesčių lengvatas (pavyzdžiui, JAV federalinį investicijų mokesčių kreditą (ITC) ir ES atsinaujinančios energijos subsidiją).
Investicijų į tinklo plėtrą mažinimas: užjūrio gamyklų tinklo išplėtimo paraiškų teikimo procesas yra sudėtingas,{0}}atimantis daug laiko ir brangus (pvz., kai kuriose Europos dalyse plėtros išlaidos gali siekti dešimtis tūkstančių JAV dolerių už MW). Energijos kaupimo sistemos gali pasiekti didžiausią -skutimosi ir slėnio-užpildymą, sumažindamos didžiausią gamyklos elektros apkrovą ir nereikės kreiptis dėl tinklo išplėtimo, nes pridedamos naujos gamybos linijos.
Gamyklinių fotovoltinės energijos kaupimo sistemų parinkimas ir politikos svarstymai
Elektros kainos, tinklo sąlygos ir politika įvairiose šalyse ir regionuose labai skiriasi; todėl sistemos pasirinkimas turi būti pritaikytas vietos sąlygoms.
|
Regioninis |
Elektros energijos suvartojimo / politikos charakteristikos |
Pagrindiniai punktai renkantis savarankišką{0}} energijos kaupimo sistemą |
|
Šiaurės Amerika (JAV, Kanada) |
Didelis piko-slėnio kainų skirtumas, stabilus tinklelis; Galimi federaliniai / valstijos mokesčių kreditai; dėmesys saugos sertifikavimui |
Didelės talpos-ličio geležies fosfato baterijos + labai suderinami PCS; EMS pritaikyta prie -naudojimo laiko-kainodaros ir ITC subsidijos skaičiavimo; Pageidautina UL-sertifikuotų produktų |
|
Europa (ES, JK) |
Aukštos elektros kainos, griežti anglies dioksido mokesčiai; palaiko virtualių elektrinių (VPP) agregaciją; griežti tinklo prijungimo standartai. |
Vidutinės-talpos energijos kaupimas + anglies emisijos mažinimo skaičiavimo funkcija; suderinamas su tinklo išsiuntimo reikalavimais; reikalingas VDE ir CE sertifikatas. |
|
Pietryčių Azija (Tailandas, Vietnamas, Malaizija) |
Prastas tinklo patikimumas, dažni elektros tiekimo sutrikimai; gausūs fotovoltiniai ištekliai; kai kurios šalys siūlo prijungimo prie tinklo subsidijas. |
Išjungta-tinklelis / įjungtas{1}}tinklelis dvigubo-režimo sistemos; avarinio aprūpinimo dėmesys; baterijos turi būti pritaikytos aukštai temperatūrai ir drėgmei. |
|
Artimieji Rytai (Saudo Arabija, JAE) |
Puikūs saulės ištekliai; elektros kainos palaipsniui tampa priklausomos nuo rinkos{0}}; gamyklos sunaudoja daug energijos. |
Didelio masto-fotoelektros įrenginiai + didelės-sudėtinės energijos kaupimas; akcentuojamas šilumos išsklaidymo dizainas; pirmenybė teikiama vėjui ir smėliui atspariems moduliams. |

Savarankiško{0}}sunaudojimo energijos kaupimo plėtros tendencija
Modulinis energijos saugojimas tampa pagrindiniu
Modulinės energijos kaupimo spintos (pvz., 20 pėdų talpos energijos saugykla) yra patogios transportuoti ir greitai montuojamos, tinkamos greitai įdiegti gamyklose ir gali būti lanksčiai plečiamos pagal elektros apkrovą.
Integruota fotovoltinė{0}}energijos saugykla-įkrovimo sistemos išplėtimas
Gamyklos, kuriose įrengtos elektromobilių įkrovimo stotelės, įdiegs integruotą „fotoelektros + energijos kaupimo + įkrovimo polių“ sistemą, kuri sumažins įkrovimo išlaidas ir patenkins transporto priemonių elektros energijos poreikius gamyklos teritorijoje.
Virtualios elektrinės (VPP) dalyvavimo galimybės
Europos ir Amerikos šalys skatina gamyklas dalyvauti reaguodamos į tinklo paklausą{0}}saugant energiją. Integruodami kelių gamyklų energijos kaupimo išteklius per agregavimo platformas, jie gali teikti didžiausias skutimosi ir dažnio reguliavimo paslaugas į tinklą ir gauti papildomų pajamų (nepaveikdami paties gamyklos vartojimo).

