Күн энергиясы + Ақуыз сақтау + Электромобильді зарядтау шешімі

Күн энергиясын, сақтау жүйесін және электромобильдерді зарядтауды біріктіру қалай есептеуді өзгертеді

Көптеген коммерциялық объектілер күн энергиясынан жұмыс істейтін жүйелерді, аккумуляторлық энергия сақтау жүйесін (BESS) және электромобильдерді зарядтау жүйесін үш бөлек жоба ретінде қарастырады. Бұл тәсіл табыстың біраз бөлігін жоғалтады. Мысалы, күн энергиясынан жұмыс істейтін жүйе ғимараттың қажеттілігінен артық электр энергиясын өндірген кезде, артық өндірілген энергия көбінесе төмен бағамен электр торабына беріледі. Ал кешке электромобильдерді зарядтау кезінде объект электр энергиясын көп бағамен қайтадан сатып алады.

Үш бөлікті біріктіру осы сәйкессіздікті шешеді. Артық күн энергиясы электр станциясынан шығып кетуінің орнына аккумуляторлық сақтау құрылғысына бағытталады. Сақталған энергия кейіннен күн батқаннан кейін немесе жоғары сұраныс уақытында автокөліктерді зарядтау үшін пайдаланылады. Жүйе кішігірім электр желісіне айналады, арзан күндізгі электрондарды құнды кешкілік зарядтау сеанстарына ауыстырады.

Күн энергиясын қосу, сақтау және ЭА зарядтау шешімі сондай-ақ сұранысқа байланысты төлемдерді азайтады. Кәсіби электр есебінде жиі әдетте есеп айлығы ішіндегі ең жоғары он бес минуттық электр тартуы негізінде есептелетін сұраныс компоненті болады. Бірнеше ЭА бір уақытта зарядталса, ол көрсеткіштің өсуіне әкелуі мүмкін. Аккумуляторлар осы өсуді сіңіреді, жүктеме қисығын тегістейді және айлық есепті кемітеді, бірақ зарядталатын автокөліктердің санын өзгертпейді.

Сенімді жүйенің техникалық архитектурасы

Жақсы жобаланған жүйе тек панельдер, аккумуляторлар мен зарядтағыштарды бір-біріне бекітумен шектелмейді. Қуатты түрлендіру — бірінші техникалық қиындық. Күн энергиясын пайдаланатын панельдер тұрақты ток (DC) өндіреді. Аккумуляторлар тұрақты токты (DC) сақтайды. Электромобильді (EV) зарядтағыштар зарядтау деңгейіне қарай айнымалы ток (AC) немесе тұрақты ток (DC) береді. Әрбір түрлендіру қадамында энергияның аздап шығыны болады.

DC-байланысты жүйелер күн энергиясын пайдаланатын панельдер мен аккумуляторларды инверсиядан бұрын бірдей DC шинасына қосу арқылы осы шығындарды азайтады. Бұл архитектура көбінесе күн энергиясы алдымен сақталып, кейін пайдаланылатын жағдайларда тиімді. AC-байланысты жүйелер бар күн энергиясын пайдаланатын орнатуларға қайта жабдықтауға ыңғайлы, бірақ қосымша түрлендіру қадамдарын қосады.

Энергияны басқару жүйесі орталықта орналасқан. Ол күн сәулесінен өндірілетін электр энергиясын, ғимараттың электр жүктемесін, аккумулятордың заряд күйін және зарядтау сеансқа өтініштерді нақты уақытта бақылайды. Жақсы басқарушы автоматты түрде жүктемелерді басымдықпен орындайды. Күннің ашық кешінде ол артық күн энергиясын аккумуляторларға бағыттайды. Бұлтты таңертеңгі жүктелу кезінде ол желіден алынатын қуат пен сақталған энергияны араластырып, қуат сұранысының шамадан тыс көтерілуін болдырмақшы болады. Төмендегі кестеде типтік жүйе конфигурациялары салыстырылған.

Тауарлық алаңда нақты не болады

Орталық Калифорниядағы тарату қоймасына 200 кВт күн энергиясынан жұмыс істейтін жинақтау орнатылды, оның сыйымдылығы 400 кВт·сағ болатын аккумуляторлық сақтау құрылғысы мен алты деңгейлі 2 EV зарядтау станциялары бар. Жаңартудан бұрын алаң айына өте жоғары сұраныс ақысын төлейді, әсіресе кешкі уақытта үш немесе одан да көп қызметкер электр желісіне қосылған кезде ол ақы шамасы өте көтеріледі. Аккумуляторлар осы зарядтау уақытында разрядталуға бағдарланған.

Он екі айдан кейін ғимарат әрбір есеп айына ең жоғары сұраныстың төмендеуін хабарлады. Сонымен қатар аккумуляторлар екі рет желі өшкен кезде зарядтау құрылғыларын жұмыс істетіп тұрды — бұл бастапқы бизнес-жағдайына кірмеген, бірақ тез арада ең көп талқыланатын пайдасына айналды. Бұл тәжірибе көрсетті: тұрақтылық пен есепшоттың азайтуы — бір-бірімен сайысады деп қарастырылатын мақсаттар емес. Олар бірдей дизайн шешімінен туындайды.

Негізгі сабақ құрылғыларда емес, басқару стратегиясында болды. Объект иесі панельдерді немесе аккумуляторларды таңдауға қарағанда зарядтау мен разрядтауды реттеуге көбірек уақыт жұмсады. Бағдарламалық жабдықтың параметрлері жүйенің ақша үнемдейтінін немесе тек ақшаның қашан жұмсалатынын өзгертетінін анықтады.

Бизнес-жағдайын қалыптастыратын реттеуші және ынталандырушы факторлар

Жергілікті электр желісі ережелері жиі жобаның қаржылық тұрғыдан мағынасы бар-бар екенін шешеді. Кейбір аймақтарда күн энергиясын желіге берген кезде ретайлық тарифпен есепке алу қолданылады. Басқа аймақтарда уақытқа байланысты тарифтер қолданылады, олар кешкі уақытта электр энергиясын қымбатқа тұрғызады. Аккумуляторлық сақтау құрылғысының құны осы тарифтік құрылымға көп тәуелді.

Федералдық және мемлекеттік ынталандырушы шаралар да экономикалық көрсеткіштерді өзгертеді. Жобаларға инвестициялық салық жеңілдіктері күн энергиясынан негізінен зарядталатын аккумуляторлық сақтау құрылғыларымен бірге күн энергиясы жобаларының алғашқы шығындарын азайтады. Бірнеше штаттағы электр желісі бағдарламалары электромобильдерді зарядтау инфрақұрылымы үшін қосымша жеңілдіктер ұсынады. Осы бағдарламалар жиі өзгереді, сондықтан жоба жоспарлауына қазіргі заманғы реттеуші тексеру кіруі тиіс.

Солтүстік Америкадағы электрлік көліктерді зарядтау нарығы әрі қарай кеңейіп келеді. Халықаралық Энергетикалық Агенттігінің деректері бойынша, соңғы жылдары қоғамдық зарядтау орнатулары қатты өсті, бұл негізінен автопарктердің электрленуі мен жұмыс орындарындағы зарядтау сұранысына байланысты. Қазір интеграцияланған жүйелерді орнататын коммерциялық құрылыстар келешекте тек өсетін жүктеме профиліне дайындалуда.

Ескерілмейтін тұжырымдалған шектеулер

Күн энергиясын пайдаланатын, аккумуляторлық сақтау және электрлік көліктерді зарядтау жүйесі әрбір алаңға сәйкес келмейді. Көлеңкелі шатырлар, әлсіз желілік қосылу нүктелері немесе аз сандағы көліктер тиімділік есебін толығымен бұзып жіберуі мүмкін. Аккумулятордың циклдық өмірі де жүйенің элементтерді қаншалықты белсенді циклдауына байланысты. Әрбір кішкентай сұраныс шыңын қуатын бақылаушы құрылғы аккумуляторды, маңызды жүктеме шыңдары кезінде ғана разрядталатын бақылаушыға қарағанда тезірек тоздырады.

Өлшемі компоненттерді таңдауға қарағанда маңыздырақ. Көп көлемді сақтау құрылғысы шығындарды арттырады, бірақ үнемдеуге әсер етпейді. Аз көлемді сақтау құрылғысы сұранысқа байланысты төлемді бақылай алмайды. Жобалау құрылғы каталогынан емес, электр желісінің санағышынан алынған уақыт аралығындағы деректерден басталуы керек.

Сонымен қатар, жөндеу жұмыстарын да ерте уақытта жоспарлау керек. Аккумуляторларға жылу реттеуі, бағдарламалық жабдықты жаңарту және кейде элементтерді теңестіру қажет. Электромобильді зарядтау құрылғыларына кабельдер мен қосқыштарды тексеру қажет. Күн энергиясын пайдаланатын панельдерді тазарту және инверторларды тексеру керек. Қызмет көрсету жоспары жоқ жүйе бірнеше жыл ішінде бастапқы өнімділігінен ауытқиды.

Неге конструкциялық қолдау мен аумақтық инфрақұрылым әлі де маңызды?

Біріктірілген энергетикалық инфрақұрылым тек физикалық орнату, конструкциялық қолдау және қорғаушы қабықтар ұзақ мерзімді пайдалануға арналған болса ғана жұмыс істейді. Күн энергиясын пайдаланатын массивтер жел, қар және температураның циклды өзгеруіне ұшырайтын болат рамаларда орналасады. Аккумулятор қораптарына берік негіз және қорғаушы барьерлер қажет. Электромобильді зарядтау станцияларына тұрақты орнату табаны мен күнделікті пайдалануға шыдамды кабельді басқару қажет.

Köp проектілердің кешігуі әдетте уақытынан кешірілген конструкциялық компоненттерге байланысты. Зарядтау құрылғысының орналасуы өзгереді, содан кейін каналдардың трассасы ілгектерді орнату жоспарымен сәйкес келмей қалады. Топырақты зерттеу нәтижесінде тіреу қабілеті төмен екендігі анықталғаннан кейін аккумуляторлық тақтаны күшейту қажет болады. Бұл мәселелер тартымды емес, бірақ олар проектінің мерзімінде орындалуын немесе кешігуін шешеді.

Kinpower — күн энергиясын қолданатын қондырғыларды орнату, аймақты қорғау және басқа инфрақұрылымдық жобалар үшін болат конструкциялар мен қолдау жүйелерін ұсынатын компания. Хэбэй провинциясында орналасқан өндіріс кәсіпорны энергетикалық және құрылыс саласындағы тұтынушыларға жер бетіндегі орнату талаптарын терең түсіну арқылы қызмет көрсетеді. Күн энергиясын, энергия сақтау жүйелерін және электромобильдерді зарядтау құрылғыларын біріктіретін шешімдерді құрастыратын дамытушылар үшін компоненттердің жер бетінде қалай біріктірілетінін түсінетін конструкциялық тәminatушының болуы координациялау қаупін азайтады және проектілердің уақытында аяқталуын қамтамасыз етеді.