Jeśli Twój komercyjny rachunek za energię elektryczną zawiera pozycję opłaty za zapotrzebowanie, obniżanie wartości szczytowych jest często najbardziej praktycznym sposobem na zmniejszenie tej liczby bez zmiany sposobu faktycznego działania obiektu. Ograniczanie wartości szczytowych oznacza utrzymywanie zapotrzebowania na sieć poniżej określonego pułapu podczas krótkich-okresów dużego obciążenia, tak aby jeden nieprawidłowy skok nie zresetował miesięcznego szczytu rozliczeniowego.
W przypadku większości obiektów C&I najsilniejsza wersja tej strategii nie opiera się wyłącznie na energii słonecznej. Jest zasilany energią słoneczną, ma-za-metrową baterię magazynującą energię i kontroler, który może reagować w czasie rzeczywistym. Energia słoneczna może obniżyć koszty energii, ale nie zawsze pozwala obniżyć szczyt, który ustala opłatę za zapotrzebowanie. Magazynowanie zapewnia kontrolę czasową, której panel fotowoltaiczny nie jest w stanie zapewnić samodzielnie.
Dlaczego w ogóle istnieją opłaty na żądanie
Przedsiębiorstwa użyteczności publicznej muszą utrzymywać wystarczającą moc wytwórczą i moc sieci w trybie online, aby zaspokoić najwyższe zapotrzebowanie, jakie może wystąpić w ciągu roku, nawet jeśli szczyt ten wystąpi tylko kilka razy. Budowa i utrzymywanie tej rezerwy mocy jest kosztowne, a koszt jest przerzucany na taryfy komercyjne poprzez opłatę popytową.
Większość rachunków C&I składa się z dwóch elementów: opłaty za energię na podstawie całkowitego zużycia kWh oraz opłaty za zapotrzebowanie opartej na najwyższym poborze kW w okresie rozliczeniowym-zwykle mierzonym jako najwyższa średnia z 15 minut. Jak wynika z badań opublikowanych przez instytut badawczy, w przypadku wielu amerykańskich stawek opłaty popytowe stanowią od 30% do 70% rachunku dla średnich i dużych klientów.Krajowe Laboratorium Energii Odnawialnej. Pojedynczy 15-minutowy skok może kosztować więcej niż kolejne 700 godzin ciągłej pracy. To jest element zamówienia, którego celem jest atakowanie szczytowego golenia.
Redukcja wartości szczytowych a przesunięcie obciążenia: dlaczego różnica ma znaczenie
Te dwa terminy są używane niemal zamiennie w treści dostawców, ale dotyczą różnych składników rachunku:
- Szczytowe goleniezmniejsza najwyższą moc pobieraną przez Twoją placówkę z sieci. Dotyczy opłat popytowych.
- Przesunięcie obciążeniaprzenosi zużycie kWh z godzin drogich na tańsze, niekoniecznie zmniejszając szczyt. Dotyczy stawek za energię-wykorzystania-czasu. Nasz przewodnik naprzenoszenie obciążenia z magazynowaniem energiiomawia to dogłębnie.
- Zrzucanie obciążeniaoznacza wyłączenie obciążeń. Rzadko jest to akceptowalne w procesie produkcyjnym.
Dobrze-zaprojektowany system magazynowania energii słonecznej-plus- często umożliwia zarówno zmniejszenie wartości szczytowych, jak i przesunięcie obciążenia, ale priorytety zmieniają specyfikację sprzętu. Jeśli największym problemem są dla Ciebie opłaty za żądanie, najpierw dobierz rozmiar baterii pod kątem maksymalnego zużycia energii.
Dlaczego sama energia słoneczna często nie obniża opłat pobieranych
Energia słoneczna może obniżyć opłaty za popyt, ale tylko wtedy, gdy produkcja fotowoltaiczna pokrywa się z momentem, w którym Twoja instalacja faktycznie osiąga szczyt. To nakładanie się nie jest gwarantowane, a trzy typowe scenariusze to zakłócają:
- Wieczorne szczyty.W biurach, sklepach, restauracjach i wielu-lekkich zakładach przemysłowych szczyt występuje między 16:00 a 20:00, kiedy moc fotowoltaiczna już spadła.
- Zmienność wynikająca-z chmury.Przechodząca chmura może obniżyć moc fotowoltaiczną o 40% do 70% w czasie krótszym niż minuta. Jeśli podczas tego spadku wyląduje skok, siatka nadal rejestruje pełny szczyt.
- Krótkie impulsy procesowe.Włączanie agregatów chłodniczych, uruchamianie sprężarek i zdarzenia szybkiego-ładowania prądem stałym powodują wąskie skoki prądu, których fotowoltaika nie jest w stanie samodzielnie buforować.
TheBiuro ds. Technologii Energii Słonecznej Departamentu Energii Stanów Zjednoczonychzauważył w raportach programu, że oszczędności w zakresie-tylko zapotrzebowania na energię fotowoltaiczną-w dużym stopniu zależą od lokalizacji-i przed ich założeniem należy je zweryfikować w oparciu o rzeczywiste dane dotyczące obciążenia interwałowego. Akumulator nie potrzebuje światła słonecznego w momencie skoku obciążenia,-może ładować się wcześniej z modułów fotowoltaicznych lub-poza szczytem mocy z sieci, a następnie rozładowywać się dokładnie wtedy, gdy miejsce zbliża się do progu zapotrzebowania.
Energia słoneczna-Tylko energia słoneczna + magazynowanie w celu zmniejszenia opłat za żądanie
| Zdolność | Tylko słoneczna | Energia słoneczna + magazynowanie |
|---|---|---|
| Kompensacja zużycia energii w ciągu dnia | Mocny | Mocny |
| Zmniejsz szczyty wieczorne lub po-zachodzie słońca | Minimalny | Mocny |
| Buforowanie krótkich skoków obciążenia (poniżej 15 min) | Słaby | Mocny |
| Wydajność w warunkach zmienności chmury | Niepewny | Stabilny |
| Przewidywalne miesięczne oszczędności w zapotrzebowaniu | Zależne od witryny- | Sterowanie za pomocą EMS |
Jak funkcja Peak Shaving działa w przypadku magazynowania energii słonecznej i akumulatorowej
Cykl operacyjny jest prosty. Powtarza się to codziennie, a kontroler optymalizuje wysyłkę w oparciu o profil obciążenia witryny i strukturę taryf.
- Opłata.Bateria ładuje się z nadwyżek energii fotowoltaicznej w ciągu dnia lub z sieci poza-godzinami szczytu, gdy stawki są niskie.
- Monitor.System zarządzania energią śledzi zapotrzebowanie miejsca, moc fotowoltaiczną, stan naładowania baterii i harmonogram taryf w czasie rzeczywistym.
- Wypisać.Gdy zmierzone zapotrzebowanie zbliża się do-ustalonego pułapu, EMS wysyła energię z akumulatora, aby pokryć lukę.
- Czapka.Import sieci pozostaje poniżej progu. Licznik mediów rejestruje niższy szczyt rozliczeniowy.
Sam sprzęt nie zapewni takiego rezultatu. Golenie wartości szczytowych jest problemem w równym stopniu związanym ze sterowaniem, jak i akumulatorem. EMS musi w czasie rzeczywistym decydować, czy nadać priorytet-zarządzaniu popytem,-zużyciu własnemu, arbitrażowi-czasu-użytkowania czy rezerwie zapasowej-, a te priorytety często są ze sobą sprzeczne.
Kluczowe elementy systemu golenia szczytowego
| Część | Funkcjonować |
|---|---|
| Układ fotowoltaiczny | Generuje energię-na miejscu w ciągu dnia, zasila odbiorniki i ładuje akumulator |
| Magazynowanie baterii (BESS) | Przechowuje energię do rozładowania w okresach szczytowego zapotrzebowania; Wartość kW określa, jaką część skoku może pokryć |
| System konwersji mocy (PCS) / falownik | Konwertuje energię akumulatora prądu stałego na prąd przemienny dla obiektu; dwukierunkowy-do ładowania z sieci lub fotowoltaiki |
| System zarządzania energią | Monitoruje obciążenie, PV i stan akumulatora; decyduje, kiedy ładować i rozładowywać w oparciu o próg zapotrzebowania i zasady taryfowe |
| Dane pomiarowe i interwałowe | Śledzi zużycie i popyt z rozdzielczością 15-minutową; zasila EMS w celu podjęcia decyzji o wysyłce |
Polinowelarozwiązania w zakresie przechowywania komercyjnego i przemysłowegozintegrować te komponenty z-prekonstruowanymi szafkami zewnętrznymi i systemami kontenerowymi przeznaczonymi do zastosowań wymagających golenia w godzinach szczytu.
Kiedy Peak Shaving ma sens dla Twojej witryny
Golenie szczytowe zwykle dobrze się zwraca, jeśli spełnia kilka z tych warunków:
- Opłaty pobierane na żądanie stanowią co najmniej 25% do 30% miesięcznego rachunku za energię elektryczną.
- Dane z liczników interwałowych pokazują powtarzające się wzrosty-codzienne, tygodniowe lub-zmianowe-a nie jedną rzadką wartość odstającą rocznie.
- Szczyt jest powodowany przez możliwy do zidentyfikowania sprzęt (sprężarki, agregaty chłodnicze, linie technologiczne, ładowarki pojazdów elektrycznych), a nie przez przypadkowe zachowanie.
- Nie można łatwo przesunąć harmonogramu produkcji, aby spłaszczyć szczyt.
- Dodajesz nowe zelektryfikowane obciążenia, takie jak ładowanie floty pojazdów elektrycznych lub zelektryfikowane ciepło procesowe.
Przydatne pytanie-z pierwszego przejścia: czy wartości szczytowe są wystarczająco przewidywalne, aby mógł nimi zarządzać kontroler, i wystarczająco drogie, aby kontrola miała znaczenie finansowe?
Dobór baterii: dlaczego kW ma większe znaczenie niż kWh
Jednym z najkosztowniejszych błędów w projektach typu „peak shaving” jest określanie akumulatora na podstawie energii (kWh) i ignorowanie mocy (kW). Obniżenie wartości szczytowych to zasadniczo problem z zasilaniem.-Potrzebujesz wystarczającej szybkości rozładowania, aby pokryć skok napięcia przez cały okres jego trwania.
Praktyczna logika wymiarowania:
- Wysokość kolca określa kW.Znajdź powtarzający się szczyt na podstawie danych z 15-minutowego interwału, odejmij docelowy pułap. Różnica polega na minimalnej mocy rozładowania akumulatora.
- Czas trwania szczytu określa kWh.Pomnóż wymagane kW przez najdłuższy ciągły czas szczytu, a następnie dodaj 20% rezerwy.
- Sprawdź stawkę C-.Akumulator o pojemności 500 kWh i temperaturze 0,5°C może dostarczyć jedynie 250 kW. Jeśli Twój szczyt potrzebuje 400 kW, akumulator ulegnie awarii-bez względu na to, ile energii przechowuje.
Aby uzyskać głębsze wyjaśnienie różnicy między mocą a pojemnością, zobacz nasz podziałkW kontra kWh.
Trzy błędy, które szkodzą maksymalnemu zwrotowi z inwestycji w golenie
- Zakładając, że sama energia słoneczna rozwiąże problem.Zawsze sprawdzaj nakładanie się-szczytów PV w oparciu o dane interwałowe, a nie sumy miesięczne.
- Dobór wyłącznie według kWh.Akumulator z dużą ilością energii, ale niewystarczającą mocą rozładowania, nadal nie osiągnie wartości szczytowej.
- Słaba logika wysyłki.Jeśli EMS uruchomi się zbyt konserwatywnie, pozostawione zostaną oszczędności. Jeżeli odpala zbyt agresywnie, rozładowuje akumulator zanim nadejdzie prawdziwy szczyt.
Ostateczne dania na wynos
Funkcja Peak Shaving nie polega na zużywaniu mniejszej ilości energii elektrycznej. Chodzi o kontrolowanie, kiedy i ile Twoja witryna pobiera z sieci dokładnie w momentach, w których naliczany jest rachunek. Solar obniża liczbę energii. Bateria osiąga szczyt. EMS sprawia, że oba są powtarzalne. Zanim zdecydujesz się na zakup sprzętu, poświęć trochę czasu na analizę taryfy, danych dotyczących interwałów i priorytetów sterowania.-Te trzy dane wejściowe odpowiadają na większość pytań, na które nie odpowiada specyfikacja produktu. Zwrot kosztów zazwyczaj przypada na okres od 4 do 8 lat, w zależności od-stawek opłat, kształtu obciążenia i zachęt.
Często zadawane pytania
Ile energii baterii potrzebuję do maksymalnego golenia?
Dopasuj kW rozładowania akumulatora do wysokości powtarzającego się szczytu powyżej docelowego sufitu i dopasuj jego kWh do najdłuższego ciągłego czasu trwania tego szczytu plus rezerwa od 15% do 20%. Moc znamionowa jest ważniejsza niż pojemność.
Kiedy nie udaje się-golenia wartości szczytowych wyłącznie za pomocą energii słonecznej?
Zawodzi, gdy szczyty występują po zachodzie słońca, podczas zachmurzenia lub w krótkich seriach, szybciej niż PV jest w stanie zareagować. Zawodzi również, gdy rozmiar fotowoltaiki jest zbyt mały w stosunku do szczytu lub gdy dane interwałowe nie potwierdzają nakładania się produkcji energii słonecznej i szczytów lokalizacji.
Czy warto golić szczyt, jeśli moja taryfa nie obejmuje opłaty za żądanie?
Nie na żądanie-opłata wyłącznie za ekonomię. Jednak pamięć masowa nadal może się zwrócić dzięki arbitrażowi--czasu użytkowania, własnemu-zużyciu energii słonecznej i wartości rezerwowej. Wiele przedsiębiorstw użyteczności publicznej dodaje opłaty za żądanie do stawek C&I, dlatego często pytanie brzmi „kiedy”, a nie „czy”.
Jaki rozmiar baterii jest typowy dla projektu golenia szczytowego C&I?
Większość małych- i{1}}projektów komercyjnych obejmuje moc od 100 kW / 200 kWh do 500 kW / 1 MWh. Obiekty przemysłowe o dużym obciążeniu procesowym mogą wymagać od 1 do 5 MWh. Prawidłowy rozmiar wynika z danych interwałowych, a nie z praktycznych zasad.
Czym różni się golenie szczytowe od zmiany obciążenia?
Funkcja Peak Shaving zmniejsza najwyższą ilość kW pobieraną z sieci i pozwala na osiągnięcie docelowych opłat za zapotrzebowanie. Przesunięcie obciążenia przenosi zużycie kWh pomiędzy okresami i docelowymi stawkami za energię w czasie--użytkowania. Dobrze-zaprojektowany system często spełnia jedno i drugie.