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.

Il existe deux principaux modèles commerciaux pour l’exploitation des systèmes de stockage d’énergie C&I. Dans le premier modèle, les utilisateurs commerciaux et industriels installent eux-mêmes les équipements de stockage d’énergie, ce qui entraîne des économies directes sur les coûts d’électricité. Cependant, ces utilisateurs doivent supporter le coût d’investissement initial et les dépenses annuelles de maintenance. Le deuxième modèle implique des sociétés de services énergétiques qui assistent les utilisateurs dans le processus d'installation. Ces entreprises investissent dans la construction d'actifs de stockage d'énergie et sont responsables de l'exploitation et de la maintenance des systèmes. Les utilisateurs industriels et commerciaux paient ensuite aux sociétés de services énergétiques leurs coûts d’électricité.

Les applications des systèmes de stockage d'énergie côté utilisateur se sont considérablement développées, englobant divers scénarios tels que les stations de recharge et d'échange, les centres de données, les stations de base 5G, l'alimentation portuaire à quai et l'échange de poids lourds. Ces systèmes sont devenus essentiels pour permettre à ces installations de fonctionner efficacement tout en minimisant leur impact environnemental.

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.

Les panneaux solaires constituent un élément crucial des systèmes de stockage d’énergie C&I. Leur conception doit répondre à la demande de consommation électrique quotidienne de la charge dans des conditions météorologiques moyennes. Cela signifie que la puissance générée par les panneaux solaires doit correspondre à la consommation électrique annuelle de la charge. Cependant, il est essentiel de considérer que toute l’énergie produite n’est pas convertie en consommation électrique. Des facteurs tels que l'efficacité du contrôleur, la perte de la machine et la perte de la batterie pendant la charge et la décharge doivent être pris en compte.

Compte tenu des exigences de temps de réponse relativement faibles des systèmes de stockage d'énergie C&I, les batteries de type énergétique sont couramment utilisées en raison de leur rentabilité, de leur durée de vie et de leur temps de réponse. La tâche principale de la batterie est d’assurer une consommation d’énergie ininterrompue lorsque le rayonnement solaire est insuffisant. La capacité de la batterie peut être conçue en fonction des besoins et des conditions spécifiques de chaque système, en tenant compte de facteurs tels que les exigences de tension, les décalages horaires d'énergie, l'arbitrage crête-vallée et l'alimentation de secours pour les jours de pluie.

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.

Lors de la sélection du PCS, il faut tenir compte des exigences de charge. Les charges sont généralement classées comme inductives ou résistives. Les charges inductives, telles que les moteurs des climatiseurs centraux, des compresseurs et des grues, ont une puissance de démarrage qui est trois à cinq fois supérieure à la puissance nominale. Par conséquent, il est nécessaire de prendre en compte la puissance de démarrage de ces charges pendant le fonctionnement hors réseau dès la phase de conception afin de garantir que la puissance de sortie de l'onduleur dépasse les besoins en puissance de la charge. Pour les applications aux exigences strictes, telles que les stations de surveillance et de communication, la puissance de sortie totale doit être la somme de toutes les puissances de charge.

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.

À l’avenir, la période 2023-2024 devrait connaître un nouveau pic dans le développement du stockage d’énergie industriel et commercial. La demande pour de tels systèmes, tant au niveau national qu’international, est importante. Même si le modèle de concurrence n’est pas encore complètement apparu, le marché est sur le point de connaître une cassure. Le stockage d’énergie industriel et commercial a le potentiel de devenir une configuration standard dans la production industrielle et les grands districts commerciaux, avec une marge de croissance considérable.

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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