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.

C&I エネルギー貯蔵システムを運用するには 2 つの主なビジネス モデルがあります。最初のモデルでは、商業および産業のユーザーがエネルギー貯蔵装置を自分で設置するため、直接的な電気コストの削減につながります。ただし、初期投資費用と年間保守費用はユーザーが負担する必要があります。 2 番目のモデルでは、エネルギー サービス会社がユーザーの設置プロセスを支援します。これらの企業はエネルギー貯蔵資産の建設に投資し、システムの運用と保守を担当しています。産業および商業ユーザーは、電力料金をエネルギー サービス会社に支払います。

ユーザー側のエネルギー貯蔵システムの用途は大幅に拡大し、ステーションの充電および交換、データセンター、5G 基地局、港湾の陸上電力、大型トラックの交換などのさまざまなシナリオを網羅しています。これらのシステムは、環境への影響を最小限に抑えながら施設を効率的に機能させるために不可欠となっています。

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.

ソーラーパネルは、C&I エネルギー貯蔵システムの重要なコンポーネントを形成します。その設計は、平均的な気象条件下での負荷の毎日の電力消費需要を満たさなければなりません。これは、ソーラーパネルによって生成される電力が負荷の年間電力消費量と一致する必要があることを意味します。ただし、発電された電力のすべてが電力消費に変換されるわけではないことを考慮することが重要です。コントローラーの効率、機械の損失、充電および放電中のバッテリー パックの損失などの要因を考慮する必要があります。

C&I エネルギー貯蔵システムの応答時間要件は比較的短いため、費用対効果、サイクル寿命、応答時間の点から、エネルギー タイプのバッテリーが一般的に使用されます。バッテリーの主な役割は、日射が不十分な場合でも電力消費を継続的に確保することです。バッテリーパックの容量は、電圧要件、エネルギー時間のシフト、山谷裁定取引、雨の日のバックアップ電力などの要素を考慮して、各システムの特定のニーズと条件に従って設計できます。

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.

PCS を選択するときは、負荷要件を考慮する必要があります。負荷は通常、誘導性または抵抗性として分類されます。セントラル エアコン、コンプレッサー、クレーンにあるモーターなどの誘導負荷の始動電力は、定格電力の 3 ～ 5 倍です。したがって、インバータの出力電力が負荷の電力要件を確実に超えるように、設計段階でオフグリッド動作中のこれらの負荷の起動電力を考慮する必要があります。監視ステーションや通信ステーションなど、厳しい要件を持つアプリケーションの場合、総出力電力はすべての負荷電力の合計である必要があります。

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.

将来を見据えると、2023 年から 2024 年にかけて産業用および商業用エネルギー貯蔵の開発が新たなピークを迎えると予想されます。このようなシステムに対する需要は、国内的にも国際的にも非常に大きいです。競争パターンは完全には現れていませんが、市場はブレイクアウトの瀬戸際にあります。産業用および商業用のエネルギー貯蔵は、工業生産や大規模な商業地区の標準構成となる可能性があり、成長の余地が十分にあります。

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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参考サイト：https://www.pv-magazine.com