Commercial and Industrial (C&I) energy storage systems play a crucial role in maximizing the self-consumption rate of solar energy, reducing electricity expenses for industrial and commercial owners, and aiding in energy conservation and emission reduction efforts. These systems are categorized as user-side energy storage solutions, enabling enterprises to optimize their energy usage and become more sustainable.

Existen dos modelos comerciales principales para operar sistemas de almacenamiento de energía C&I. En el primer modelo, los usuarios comerciales e industriales instalan ellos mismos el equipo de almacenamiento de energía, lo que genera ahorros directos en los costos de electricidad. Sin embargo, estos usuarios deben asumir el coste de inversión inicial y los gastos de mantenimiento anual. El segundo modelo consiste en que las empresas de servicios energéticos ayuden a los usuarios en el proceso de instalación. Estas empresas invierten en la construcción de activos de almacenamiento de energía y son responsables de la operación y mantenimiento de los sistemas. Los usuarios industriales y comerciales luego pagan a las empresas de servicios energéticos sus costos de electricidad.

Las aplicaciones de los sistemas de almacenamiento de energía del lado del usuario se han expandido significativamente, abarcando varios escenarios, como estaciones de carga e intercambio, centros de datos, estaciones base 5G, energía en puertos y intercambio de camiones pesados. Estos sistemas se han vuelto esenciales para permitir que estas instalaciones funcionen de manera eficiente y minimizando su impacto ambiental.

The structure of C&I energy storage systems typically involves separate Power Conditioning System (PCS) units and battery systems. The inverter boost unit consists of the PCS, grid-connected cabinets, and transformers. Containers housing the battery cabinets, confluence cabinets, and monitoring equipment provide independent power supply, lighting, temperature control, humidity control, fire protection, safety escape, and other automatic control and safety assurance units. Additionally, the power station requires a power system to provide self-consumption power for the energy storage unit and a booster station to facilitate grid connection.

Los paneles solares forman un componente crucial de los sistemas de almacenamiento de energía de C&I. Su diseño debe cubrir la demanda de consumo eléctrico diario de la carga en condiciones climáticas promedio. Esto significa que la energía generada por los paneles solares debe coincidir con el consumo eléctrico anual de la carga. Sin embargo, es fundamental considerar que no toda la energía generada se convierte en consumo eléctrico. Se deben tener en cuenta factores como la eficiencia del controlador, la pérdida de la máquina y la pérdida del paquete de baterías durante la carga y descarga.

Dados los requisitos de tiempo de respuesta relativamente bajos de los sistemas de almacenamiento de energía C&I, las baterías de tipo energético se utilizan comúnmente debido a su rentabilidad, ciclo de vida y tiempo de respuesta. La tarea principal de la batería es garantizar un consumo de energía ininterrumpido cuando la radiación solar es insuficiente. La capacidad del paquete de baterías se puede diseñar de acuerdo con las necesidades y condiciones específicas de cada sistema, teniendo en cuenta factores como los requisitos de voltaje, los cambios de tiempo de energía, el arbitraje pico-valle y la energía de respaldo para días lluviosos.

C&I energy storage inverters have a relatively simple function, primarily based on two-way conversion. They are smaller in size and easier to integrate with battery systems. The flexibility of these inverters allows for expansion based on future needs. With an ultra-wide voltage range of 150-750V, they can cater to various battery types such as lead-acid batteries, lithium batteries, and Lithium Iron Phosphate (LEP) batteries. In addition to basic converter functions, coupling functionality is crucial, including primary frequency regulation, fast dispatch of source, grid and load, and strong adaptability to achieve quick power response.

Al seleccionar el PCS, se deben tener en cuenta los requisitos de carga. Las cargas suelen clasificarse como inductivas o resistivas. Las cargas inductivas, como los motores que se encuentran en aires acondicionados centrales, compresores y grúas, tienen una potencia de arranque que es de tres a cinco veces la potencia nominal. Por lo tanto, es necesario considerar la potencia de arranque de estas cargas durante el funcionamiento fuera de la red en la etapa de diseño para garantizar que la potencia de salida del inversor supere los requisitos de potencia de la carga. Para aplicaciones con requisitos estrictos, como estaciones de monitoreo y comunicación, la potencia de salida total debe ser la suma de todas las potencias de carga.

The energy management system (EMS) for most C&I energy storage systems does not require grid dispatching, resulting in relatively basic functionality. The primary focus of the EMS is local energy management, supporting battery balance management, ensuring operational safety, enabling millisecond-level fast response, and facilitating integrated management and centralized control of energy storage subsystem equipment.

De cara al futuro, se espera que el período comprendido entre 2023 y 2024 sea testigo de un nuevo pico en el desarrollo del almacenamiento de energía industrial y comercial. La demanda de tales sistemas, tanto a nivel nacional como internacional, es significativa. Si bien el patrón de competencia no ha surgido del todo, el mercado está al borde de una ruptura. El almacenamiento de energía industrial y comercial tiene el potencial de convertirse en una configuración estándar en la producción industrial y en los grandes distritos comerciales, con un amplio margen de crecimiento.

ACDC, a company focused on research and development, has been closely following the market demand for energy storage batteries. In response to this demand, ACDC is set to release a series of industrial and commercial energy storage batteries. These new solutions will provide modular and flexible expandability at various power and capacity levels, offering an all-in-one design with AC coupling compatibility. ACDC's batteries will be perfectly matched to specific energy requirements, maximizing battery cell life. With outdoor housings suitable for any installation site, ACDC's broad portfolio of energy storage solutions enables efficient and cost-effective distribution and utilization of energy according to operational needs. Their expert systems and applications teams utilize specialized techno-economic tools to optimize the lifetime economics of projects, providing an investment-grade business case that supports project planning and financing. ACDC is committed to supporting its clients throughout every step of their energy storage journey.

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