تلعب أنظمة تخزين الطاقة التجارية والصناعية (C&I) دورًا حاسمًا في تعظيم معدل الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية، وتقليل نفقات الكهرباء لأصحاب الصناعة والتجار، والمساعدة في جهود الحفاظ على الطاقة وخفض الانبعاثات. يتم تصنيف هذه الأنظمة على أنها حلول لتخزين الطاقة من جانب المستخدم، مما يمكّن المؤسسات من تحسين استخدام الطاقة وتصبح أكثر استدامة.

هناك نوعان من نماذج الأعمال الأساسية لتشغيل أنظمة تخزين الطاقة C&I. في النموذج الأول، يقوم المستخدمون التجاريون والصناعيون بتثبيت معدات تخزين الطاقة بأنفسهم، مما يؤدي إلى توفير مباشر في تكاليف الكهرباء. ومع ذلك، يتعين على هؤلاء المستخدمين تحمل تكلفة الاستثمار الأولية ونفقات الصيانة السنوية. النموذج الثاني يتضمن قيام شركات خدمات الطاقة بمساعدة المستخدمين في عملية التثبيت. تستثمر هذه الشركات في بناء أصول تخزين الطاقة وتكون مسؤولة عن تشغيل وصيانة الأنظمة. ثم يقوم المستخدمون الصناعيون والتجاريون بدفع تكاليف الكهرباء لشركات خدمات الطاقة.

توسعت تطبيقات أنظمة تخزين الطاقة من جانب المستخدم بشكل كبير، لتشمل سيناريوهات مختلفة مثل محطات الشحن والمبادلة، ومراكز البيانات، ومحطات 5G الأساسية، والطاقة الساحلية للموانئ، ومبادلة الشاحنات الثقيلة. أصبحت هذه الأنظمة ضرورية للسماح لهذه المرافق بالعمل بكفاءة مع تقليل تأثيرها البيئي.

يتضمن هيكل أنظمة تخزين الطاقة C&I عادةً وحدات منفصلة لنظام تكييف الطاقة (PCS) وأنظمة بطاريات. تتكون وحدة تعزيز العاكس من أجهزة الكمبيوتر والخزائن المتصلة بالشبكة والمحولات. توفر الحاويات التي تحتوي على خزانات البطاريات، وخزائن التقاء، ومعدات المراقبة مصدرًا مستقلاً للطاقة، والإضاءة، والتحكم في درجة الحرارة، والتحكم في الرطوبة، والحماية من الحرائق، وهروب السلامة، وغيرها من وحدات التحكم الآلي وضمان السلامة. بالإضافة إلى ذلك، تحتاج محطة الطاقة إلى نظام طاقة لتوفير طاقة الاستهلاك الذاتي لوحدة تخزين الطاقة ومحطة تعزيز لتسهيل الاتصال بالشبكة.

تشكل الألواح الشمسية عنصرًا حاسمًا في أنظمة تخزين الطاقة C&I. يجب أن يلبي تصميمها الطلب اليومي على استهلاك الكهرباء للحمل في ظل الظروف الجوية المتوسطة. وهذا يعني أن الطاقة المولدة من الألواح الشمسية يجب أن تتوافق مع استهلاك الكهرباء السنوي للحمل. ومع ذلك، فمن الضروري مراعاة أنه لا يتم تحويل كل الطاقة المولدة إلى استهلاك للكهرباء. يجب مراعاة عوامل مثل كفاءة وحدة التحكم، وفقدان الماكينة، وفقدان حزمة البطارية أثناء الشحن والتفريغ.

نظرًا لمتطلبات وقت الاستجابة المنخفضة نسبيًا لأنظمة تخزين الطاقة C&I، تُستخدم البطاريات من نوع الطاقة بشكل شائع نظرًا لفعاليتها من حيث التكلفة وعمر الدورة ووقت الاستجابة. وتتمثل المهمة الأساسية للبطارية في ضمان استهلاك الطاقة دون انقطاع عندما يكون الإشعاع الشمسي غير كاف. يمكن تصميم سعة حزمة البطارية وفقًا للاحتياجات والظروف المحددة لكل نظام، مع الأخذ في الاعتبار عوامل مثل متطلبات الجهد الكهربي، وتحولات وقت الطاقة، ومراجحة الوادي الذروة، والطاقة الاحتياطية للأيام الممطرة.

تتمتع محولات تخزين الطاقة C&I بوظيفة بسيطة نسبيًا، تعتمد بشكل أساسي على التحويل ثنائي الاتجاه. فهي أصغر حجمًا وأسهل في التكامل مع أنظمة البطاريات. تسمح مرونة هذه العاكسات بالتوسع بناءً على الاحتياجات المستقبلية. مع نطاق جهد واسع للغاية يتراوح بين 150 و750 فولت، يمكنها تلبية أنواع مختلفة من البطاريات مثل بطاريات الرصاص الحمضية وبطاريات الليثيوم وبطاريات ليثيوم فوسفات الحديد (LEP). بالإضافة إلى وظائف المحول الأساسية، تعتبر وظيفة الاقتران أمرًا بالغ الأهمية، بما في ذلك تنظيم التردد الأساسي، والتوزيع السريع للمصدر والشبكة والحمل، والقدرة على التكيف القوية لتحقيق استجابة سريعة للطاقة.

عند اختيار أجهزة الكمبيوتر، يجب مراعاة متطلبات التحميل. يتم تصنيف الأحمال عادةً على أنها حثية أو مقاومة. تتمتع الأحمال الحثية، مثل المحركات الموجودة في مكيفات الهواء المركزية والضواغط والرافعات، بقدرة تشغيل تبلغ ثلاثة إلى خمسة أضعاف الطاقة المقدرة. ولذلك، فمن الضروري النظر في قوة البداية لهذه الأحمال أثناء التشغيل خارج الشبكة في مرحلة التصميم للتأكد من أن طاقة خرج العاكس تتجاوز متطلبات طاقة الحمل. بالنسبة للتطبيقات ذات المتطلبات الصارمة، مثل محطات المراقبة والاتصالات، يجب أن يكون إجمالي طاقة الخرج هو مجموع كل قوى الحمل.

لا يتطلب نظام إدارة الطاقة (EMS) لمعظم أنظمة تخزين الطاقة C&I إرسال الشبكة، مما يؤدي إلى وظائف أساسية نسبيًا. التركيز الأساسي لنظام الإدارة البيئية هو إدارة الطاقة المحلية، ودعم إدارة توازن البطارية، وضمان السلامة التشغيلية، وتمكين الاستجابة السريعة على مستوى المللي ثانية، وتسهيل الإدارة المتكاملة والتحكم المركزي في معدات النظام الفرعي لتخزين الطاقة.

وبالنظر إلى المستقبل، من المتوقع أن تشهد الفترة من 2023 إلى 2024 ذروة جديدة في تطوير تخزين الطاقة الصناعية والتجارية. إن الطلب على مثل هذه الأنظمة، محليًا ودوليًا، كبير. في حين أن نمط المنافسة لم يظهر بشكل كامل، فإن السوق على وشك الاختراق. إن تخزين الطاقة الصناعية والتجارية لديه القدرة على أن يصبح تكوينًا قياسيًا في الإنتاج الصناعي والمناطق التجارية الكبيرة، مع وجود مجال واسع للنمو.

ACDC، وهي شركة تركز على البحث والتطوير، تتابع عن كثب طلب السوق على بطاريات تخزين الطاقة. واستجابة لهذا الطلب، من المقرر أن تطلق شركة ACDC سلسلة من بطاريات تخزين الطاقة الصناعية والتجارية. ستوفر هذه الحلول الجديدة إمكانية توسيع معيارية ومرنة على مستويات مختلفة من الطاقة والسعة، مما يوفر تصميمًا شاملاً مع توافق اقتران التيار المتردد. ستكون بطاريات ACDC متوافقة تمامًا مع متطلبات الطاقة المحددة، مما يزيد من عمر خلايا البطارية إلى الحد الأقصى. من خلال المساكن الخارجية المناسبة لأي موقع تركيب، تتيح مجموعة ACDC الواسعة من حلول تخزين الطاقة توزيعًا فعالاً وفعالاً من حيث التكلفة واستخدام الطاقة وفقًا للاحتياجات التشغيلية. تستخدم فرق الأنظمة والتطبيقات المتخصصة لديها أدوات تقنية واقتصادية متخصصة لتحسين اقتصاديات عمر المشاريع، مما يوفر حالة عمل من الدرجة الاستثمارية تدعم تخطيط المشروع وتمويله. تلتزم شركة ACDC بدعم عملائها في كل خطوة من رحلة تخزين الطاقة الخاصة بهم.

منتجات ذات صله:

Mobile-PW-512 نظام تخزين الطاقة المنزلي المحمول

سيتم إزالتها في حالة المخالفة

الموقع المرجعي: https://www.pv-magazine.com