Kako izbrati aPVsistem za samo-tovarniško uporabo?
Glavni cilji fotonapetostnega sistema za shranjevanje energije za lastno-uporabo v tovarni so povečati lastno-porabo fotovoltaične energije, zmanjšati stroške električne energije, zagotoviti stabilno oskrbo z električno energijo in izpolniti zahteve skladnosti z ESG (okoljsko, socialno in upravljalno). Njegovi ključni pomisleki so politike oblikovanja cen električne energije, standardi za priključitev na omrežje, varnostni certifikati in skladnost z davki na ogljik.
Osnovno pozicioniranje: najprej lastna{0}}poraba, ob upoštevanju več ciljev
Faktor izbira fotonapetostnega shranjevanja energije za lastno-porabo je v bistvu konvergenca treh potreb: »energetska neodvisnost + nadzor stroškov + zelena skladnost,« zaradi česar je posebej primeren za naslednje scenarije:
Regije z visokimi cenami električne energije v omrežju in velikimi-razlikami v cenah med konicami (npr. Evropa, Severna Amerika);
Regije s slabo zanesljivostjo omrežja in pogostimi izpadi električne energije (npr. nekatere države jugovzhodne Azije, Afrika);
Izvozno{0}}usmerjene tovarne, ki se soočajo z davki in tarifami na ogljik (npr. podjetja v EU in tista, ki sodelujejo v mednarodnih dobavnih verigah).
Logika delovanja sistema: fotovoltaika daje prednost napajanju tovarniške obremenitve → Odvečna energija je shranjena v baterijah → Shramba energije se izprazni, ko je fotovoltaična moč nezadostna/med največjo porabo električne energije → Elektrika se kupi iz omrežja le, ko je shramba energije izpraznjena in fotovoltaična energija ne oddaja, popolnoma doseže "samo-proizvodnjo in-porabo, presežek energije shranjevanje«, z zelo malo prodaje električne energije v omrežje (v nekaterih državah je postopek prodaje električne energije zapleten ali pa je cena izjemno nizka).

Osnovne komponente sistema in zahteve glede skladnosti v tujini
Komponente strojne opreme komercialnih fotovoltaičnih sistemov so v bistvu enake (fotovoltaični niz + baterija za shranjevanje energije + BMS + PCS + EMS + omrežje-priključeno/izklopljeno-omrežna preklopna naprava), vendar imajo različne države ali regije stroge zahteve za certificiranje izdelkov in varnostne standarde, ki so predpogoji za izvedbo:
|
Ključne komponente |
Ključne zahteve za tovarniško uporabo |
|
Fotovoltaični moduli |
Mora biti v skladu z IEC 61215 (standard Mednarodne elektrotehnične komisije); Evropski in ameriški trg dodatno zahtevata UL 1703 (certifikat Underwriters Laboratories); poudarek naj bo na odpornosti proti vetru in pesku ter UV odpornosti (Bližnji vzhod, Afrika). |
|
Baterije za shranjevanje energije |
Glavni tok so še vedno litij-železo-fosfatne baterije (visoka varnost, dolga življenjska doba), prestati morajo IEC 62619 (varnostni standard za baterije) in UL 9540 (certificiranje varnosti sistema za shranjevanje energije); EU zahteva, da baterije ustrezajo novi uredbi o baterijah (BPR), vključno z indikatorji možnosti recikliranja. |
|
PCS (sistem za pretvorbo električne energije) |
Izpolnjevati mora nacionalne standarde za povezavo z omrežjem (kot je nemški VDE 4105, ameriški IEEE 1547), podpirati nizkonapetostno vožnjo-skozi in gladko izhodno moč; nekatere države zahtevajo zmogljivost zaznavanja otočkov in hitrega odklopa. |
|
EMS (sistem upravljanja z energijo) |
Biti mora združljiv z lokalnimi politikami o cenah električne energije (kot so cene--uporabe in stopenjske cene) in podpirati samodejni izračun zmanjšanja emisij ogljika (v povezavi s sistemom poročanja ESG podjetja); nekatere regije zahtevajo dostop do dispečerske platforme električnega omrežja (prostovoljno ali obvezno). |
Osnovna vrednota: "Prednosti skladnosti z ogljikom"
Zmanjšani stroški električne energije (glavno gonilo): večina držav ima zrele-{1}}cenovne mehanizme uporabe, kar ima za posledico znatne razlike v cenah med konicami- (npr. cene električne energije v konicah v Kaliforniji so 3-4-krat višje od cen izven-konice, v Nemčiji pa je razlika v cenah konice-za industrijsko elektriko več kot 2-krat).
Sistemi za shranjevanje energije se polnijo v času izven-konice/ko je sončne energije v izobilju in se praznijo med konicami, da nadomestijo nakupe električne energije v omrežju, kar neposredno zmanjša tovarniške stroške električne energije za 15 %-40 % (odvisno od razlike v cenah v konici-dolini in količine nameščene sončne energije). Za energetsko intenzivne tovarne (kot so metalurgija, proizvodnja in predelava hrane) je znižanje stroškov električne energije še pomembnejše.
Zagotavljanje stabilne oskrbe z električno energijo in izogibanje proizvodnim izgubam: jugovzhodna Azija, Afrika in druge regije imajo šibko omrežno infrastrukturo in pogoste izpade električne energije. En sam izpad elektrike lahko povzroči izgube tovarn v višini več deset ali celo sto tisoč ameriških dolarjev.
Sistemi za shranjevanje sončne energije lahko služijo kot rezervno napajanje v sili, saj med izpadi omrežja v milisekundah preklopijo na način izklop-omrežja, kar zagotavlja neprekinjeno delovanje osnovnih proizvodnih linij, natančne opreme, hladilnic in drugih kritičnih obremenitev. Nekatere tovarne bodo sprejele model hibridnega mikromrežja, ki združuje sončno energijo, shranjevanje energije in dizelske generatorje, da bi dodatno izboljšali zanesljivost oskrbe z električno energijo.

Izpolnjevanje skladnosti z ESG in zmanjševanje tveganj pri davku na ogljik je ena od temeljnih potreb čezmorskih tovarn (zlasti izvozno-usmerjenih podjetij):
Mehanizem EU za prilagajanje meja ogljika (CBAM) zahteva, da se za uvožene industrijske izdelke izračuna ogljični odtis. Uporaba shranjevanja sončne energije za lastno-uporabo lahko zmanjša intenzivnost emisij ogljika v proizvodnem procesu in se izogne plačilu visokih tarif za ogljik;
Pri revizijah dobavne verige multinacionalnih korporacij je "uporaba obnovljive energije" pomembna točka točkovanja. Shranjevanje sončne energije lahko pomaga tovarnam vstopiti v sisteme dobavne verige vodilnih podjetij;
Nekatere države ponujajo davčne olajšave podjetjem, ki uporabljajo obnovljivo energijo (na primer zvezna davčna olajšava za naložbe (ITC) ZDA in subvencija EU za obnovljivo energijo).
Zmanjšanje naložb v širitev omrežja: postopek prijave za širitev omrežja za čezmorske tovarne je zapleten, dolgotrajen-in drag (npr. stroški širitve v nekaterih delih Evrope lahko dosežejo več deset tisoč ameriških dolarjev na MW). Sistemi za shranjevanje energije lahko dosežejo vrh-obrezovanje in-dolžino, s čimer zmanjšajo največjo obremenitev tovarne z električno energijo in se izognejo potrebi po razširitvi omrežja zaradi dodajanja novih proizvodnih linij.
Izbor in politični premisleki za tovarniške fotovoltaične sisteme za shranjevanje energije
Cene električne energije, pogoji omrežja in politike se v različnih državah in regijah močno razlikujejo; zato mora biti izbira sistema prilagojena lokalnim razmeram.
|
Regionalni |
Poraba električne energije/Karakteristike politike |
Ključne točke za izbiro-sistema za shranjevanje energije za samostojno uporabo |
|
Severna Amerika (ZDA, Kanada) |
Velika razlika v cenah med vrhovi-dolino, stabilno omrežje; na voljo zvezni/državni davčni dobropisi; poudarek na varnostnem certifikatu |
Litij-železo-fosfatne baterije velike-zmogljivosti + zelo združljivi PCS; EMS, prilagojen za--cene uporabe in izračun subvencije ITC; Zaželeni so izdelki s certifikatom UL |
|
Evropa (EU, ZK) |
Visoke cene električne energije, strogi davki na ogljik; podpira združevanje virtualne elektrarne (VPP); strogi standardi za priključitev na omrežje. |
Srednje{0}}zmogljivo shranjevanje energije + funkcija izračuna zmanjšanja emisij ogljika; združljiv z zahtevami za dispečiranje omrežja; zahteva VDE in CE certifikat. |
|
Jugovzhodna Azija (Tajska, Vietnam, Malezija) |
Slaba zanesljivost omrežja, pogosti izpadi električne energije; obilni viri fotovoltaike; nekatere države ponujajo subvencije za priključitev na omrežje. |
sistemi z dvojnim-načinom iz-omrežja/v{1}}omrežja; poudarek na nujni oskrbi; baterije morajo biti prilagojene okolju z visoko temperaturo in vlažnostjo. |
|
Bližnji vzhod (Saudova Arabija, ZAE) |
Odlični sončni viri; cene električne energije postopoma postajajo-odvisne od trga; tovarne porabijo veliko energije. |
Velike-fotovoltaične naprave + visoko{2}}shranjevanje energije; poudarek na zasnovi odvajanja toplote; prednost imajo moduli, odporni na veter in pesek. |

Trend razvoja shranjevanja energije-za lastno uporabo
Modularno shranjevanje energije postane mainstream
Modularne omare za shranjevanje energije (kot je 20ft kontejnersko shranjevanje energije) so priročne za transport in hitro namestitev, primerne za hitro namestitev v tovarnah in jih je mogoče prilagodljivo razširiti glede na obremenitev električne energije.
Integrirana fotonapetostna{0}}shramba-Razširitev polnilnega sistema
Tovarne, opremljene s polnilnimi postajami za električna vozila, bodo sprejele integriran sistem "fotovoltaika + shranjevanje energije + polnilni piloti", kar bo zmanjšalo stroške polnjenja in hkrati zadovoljilo potrebe po električni energiji vozil na območju tovarne.
Možnosti sodelovanja v virtualni elektrarni (VPP).
Evropske in ameriške države spodbujajo tovarne k sodelovanju pri-odzivu na strani omrežnega povpraševanja prek shranjevanja energije. Z integracijo virov za shranjevanje energije več tovarn prek agregacijskih platform lahko zagotovijo storitve za zmanjšanje konic in regulacijo frekvence v omrežju ter pridobijo dodatne prihodke (brez vpliva na lastno porabo tovarne).

