Стратегияҳои идоракунии энергияи оқилона барои марказҳои муосири BESS

Ҷавоби зуд

Маркази пуркунии захираи энергияи батарея (BESS)-и муосир дар стратегияи идоракунии энергияи худ, на дар сахтафзори худ, муваффақ ё ноком мешавад. Идоракунии оқилонаи энергия аз системаи идоракунии энергияи сатҳи сайт (EMS) истифода мебарад, то пайваста қарор диҳад, ки кай батареяро пур кунад, чӣ гуна барқро байни пуркунандаҳо тақсим кунад ва кай барои тозакунии қулла, тағир додани сарборӣ ё посух ба талабот холӣ кунад. Се стратегияе, ки таъсири ченшавандаи баландтарин доранд, инҳоянд: интиқоли шиддати қулла, маҳдудкунии динамикии қувваи пуркунандаи барқ ​​тавассути OCPP 2.0.1 ва ҷадвалбандии нарх, ки аз паҳншавии тарифҳо истифода мебарад. Дар якҷоягӣ татбиқ карда мешаванд, онҳо хароҷоти энергияи сайтро 20-40% кам мекунанд, пуркунандаҳоро аз маҳдудиятҳои шабака муҳофизат мекунанд ва даромади нав аз барномаҳои коммуналӣ эҷод мекунанд. Дар ин мақола иерархияи EMS, стратегияҳои асосӣ ва протоколҳое, ки автоматизатсияро дар миқёси марказ боэътимод мегардонанд, шарҳ дода шудаанд.

Хулосаҳои асосӣ

• EMS мағзи идоракунандаест, ки батарея, пуркунандаҳо, фотоэлектрикӣ ва тарифҳои шабакаро ба як масъалаи оптимизатсия пайваст мекунад.
• Қатъи баланди риштарошӣ стратегияи арзиши баландтарин аст: пӯшидани равзанаи талабот ба 15-дақиқаӣ бузургтарин банди тарифро кам мекунад.
• Идоракунии динамикии сарборӣ (DLM) имкон медиҳад, ки пайвасти хурди шабакавӣ ба паркҳои пуркунандаи калон хидмат расонад.
• Ҷадвалбандии бар асоси нарх ва вокуниш ба талабот нигоҳдориро ба дороии даромад табдил медиҳад, на танҳо ба як воситаи пешгирии хароҷот.
• Қобилияти мутобиқати OCPP 2.0.1, ISO 15118 ва IEC 61851 асоси бебаҳси идоракунии автоматӣ мебошанд.

Чӣ имрӯз маркази пуркунии барқро "интеллектуалӣ" мегардонад

Даҳ сол пеш, як нуқтаи пуркунии барқи мошинҳои барқӣ маҷмӯаи пуркунандаҳое буд, ки ба ҳисобкунак пайваст карда шуда буданд. Ҳар як пуркунанда бо мошин мустақилона қувваи барқро гуфтушунид мекард, нуқтаи ниҳоӣ ҳар қуллаеро, ки дошт, ба даст меовард ва оператор зарарро дар охири моҳ ҷуброн мекард. Маркази интеллектуалии BESS аз ҷиҳати сохторӣ фарқ мекунад: ҳар як ҷараёни барқ ​​чен карда мешавад, ҳар як қарор оптимизатсия карда мешавад ва нуқтаи асосӣ ҳамчун як дороии ягонаи идорашаванда амал мекунад.

Имкониятҳои муайянкунандаи маркази интеллектуалӣ инҳоянд:

1. Андозагирии вақти воқеӣсарбории макон, ҳолати пуркунии батарея (SoC), қувваи пуркунандаи барқ ​​ва — дар ҳолатҳои дахлдор — тавлиди фотоэлектрикӣ. 2.Пешгӯӣталабот ба воситаҳои нақлиёт, истеҳсоли энергияи офтобӣ ва равзанаҳои тарифӣ. 3.Беҳсозӣки дар доираи маҳдудиятҳои ҷисмонӣ ва шартномавӣ арзиши пасттарин ё даромади баландтаринро ҳал мекунад. 4.Иҷроки сигналҳои идоракуниро ба пуркунандаҳо, компютерҳои батарея ва нуқтаи пайвасти шабака мефиристад. 5.Риояи қоидаҳобо созишномаҳои пайвастшавӣ ба шабака, қоидаҳои баҳисобгирӣ ва талаботи амнияти киберӣ.

Маркази барқгиранда бидуни ин қобилиятҳо танҳо як фермаи калонтари пуркунандаи барқ ​​аст. Бо онҳо, он ба як дороии энергетикӣ табдил меёбад, ки оператори он метавонад ба ширкати барқгиранда профили боркунии ҳамворро ваъда диҳад ва онро таъмин кунад.

Иерархияи EMS: Контроллери сайт, Шабакаи пуркунандаи барқ, Grid Edge

Идоракунии оқилонаи энергия дар се сатҳи дохилӣ кор мекунад ва беҳтарин татбиқҳо ҳар се сатҳи онро ҳамоҳанг нигоҳ медоранд:

Қабати 1 — Контроллери сайт (EMS).Хадамоти ёрии таъҷилӣ (EMS) мақоми қабулкунандаи қарор аст. Он маълумоти тарифӣ, параметрҳои саломатии батарея, ҳолатҳои пуркунандаи барқ ​​ва вуруди пешгӯиро қабул мекунад ва сипас нақшаи фиристоданро нашр мекунад: нуқтаҳои муқарраршудаи пуркунӣ/холӣ кардани батарея, маҳдудиятҳои қувваи барқ ​​барои ҳар як пуркунандаи барқ ​​ва ҳадафҳои воридоти шабака. Платформаҳои тиҷоратии EMS ин нақшаро вобаста ба ноустувории бозор ҳар 1-15 дақиқа нав мекунанд.

Қабати 2 — Шабакаи пуркунандаи барқ.Пуркунандаҳо нақшаро тавассути OCPP иҷро мекунанд. Дар OCPP 2.0.1, EMS метавонад маҳдудиятҳои қувваи динамикиро барои ҳар як сеанси пуркунӣ дар вақти воқеӣ муқаррар кунад ва сеансҳои алоҳидаро маҳдуд кунад, то сайтро дар доираи ҳадди худ нигоҳ дорад. Ин механизмест, ки пайвасти 500 кВА-ро ба маркази дорои қобилияти 960 кВт табдил медиҳад: пуркунандаҳо ҳангоми холӣ шудани батарея бо қувваи пурра кор мекунанд ва вақте ки холӣ намешавад, кам мешаванд.

Қабати 3 — Канори шабака.Нуқтаи пайвастшавӣ маълумоти ҳисобкунакҳоро гузориш медиҳад ва дар барномаҳои шабакаи интеллектуалӣ сигналҳои беруна - чорабиниҳои вокуниш ба талабот, музоядаҳои иқтидор ё импулсҳои нархи вақти истифода - қабул мекунад. EMS инҳоро ҳамчун маҳдудиятҳо ё вурудҳои нарх ҳангоми беҳсозии худ баррасӣ мекунад.

Ҳолати нокомӣ, ки бояд пешгирӣ карда шавад, идоракунии бефосила аст: агар батарея аз ҷониби як фурӯшанда, пуркунандаҳо аз ҷониби дигар ва фотоэлектрикӣ аз ҷониби сеюм идора карда шавад, ягон оптимизатори ягона вуҷуд надорад. Аз ин рӯ, платформаҳои ҳамгирошудаи [истгоҳи пуркунии BESS] (https://www.midapower.com/bess-charging-station/) - ки дар он EMS бо батарея ва пуркунандаҳо интиқол дода мешавад - нисбат ба стекҳои беҳтарини дар макон пайвастшуда натиҷаҳои беҳтар медиҳанд.

Идоракунии бор: риштарошӣ дар авҷи кор ва тағйир додани бор

Ду стратегияи асосии идоракунии энергияи марказии BESS кам кардани қулла ва тағйир додани сарборӣ мебошанд. Онҳо аксар вақт омехтаанд, аммо онҳо ба ҷузъҳои гуногуни тарифӣ нигаронида шудаанд.

Риштани авҷи худталаботи ҳадди аксарро ба шабака дар тӯли 15 дақиқа маҳдуд мекунад. EMS равзанаи талаботро назорат мекунад; вақте ки қуллаи пешбинишуда ба қулла наздик мешавад, он батареяро бо қувваи зарурӣ холӣ мекунад. Бартарии он пешгирӣ аз пуркунии талабот аст - одатан бузургтарин хароҷоти назоратшаванда дар ҳисоби макони пуркунии барқ. Дар маркази дорои қуллаи 1,2 МВт ва тарифи 15 доллар барои як кВт, кам кардани 300 кВт дар як сол 54,000 долларро сарфа мекунад.

Иваз кардани бористеъмоли энергияро дар тӯли вақт тағйир медиҳад. Батарея дар соатҳои ғайриавҷ (вақте ки энергия $0.03–$0.06/кВт/соат аст) пур мешавад ва пуркунандаҳоро дар соатҳои авҷ (вақте ки энергия $0.15–$0.30/кВт/соат аст) фаъол мекунад. Бартарии он коҳиши хароҷоти энергия ва дар баъзе бозорҳо даромади арбитражӣ мебошад.

Ҷадвали зер стратегияҳоро аз рӯи ҳадаф, триггери назорат ва пасандозҳои маъмулӣ муқоиса мекунад:

EMS-и хуб танзимшуда якчандтои инҳоро ҳамзамон иҷро мекунад: кам кардани қулла, интиқоли сарборӣ дар байни тирезаҳои тарифҳо ва вокуниш ба ҳодисаҳои DR вақте ки нарх мувофиқ аст.

Вокуниши талабот ва V2G: Нигоҳдорӣ ҳамчун дороии шабакавӣ

Берун аз ҳисобкунак, маркази BESS метавонад дар хидматҳои шабакавӣ иштирок кунад, ки барои чандирӣ пардохт мекунанд. Барномаҳои вокуниш ба талабот (DR) ба сайтҳо пардохт мекунанд, то истеъмолро кам кунанд - ё содироти нерӯи барқро - вақте ки шабака фишор дорад. BESS-и дорои иқтидори 240 кВт, ки метавонад борро барои чор соат кам кунад, қариб 1 МВт-соат чандирии интиқолшавандаро ифода мекунад, ки дар бозорҳои фаъоли DR аз 12,000 то 36,000 доллар дар як сол арзиш дорад.

Мошин ба шабака (V2G) ҳамин мантиқро ба худи парки мошинҳои боркаш ё автобус низ татбиқ мекунад. Бо пуркунандаҳои дуҷониба ва мошинҳои дорои ISO 15118, анбор метавонад батареяҳои мошинҳои таваққуфшударо ҳамчун нерӯгоҳи барқии виртуалӣ муттаҳид кунад. Идоракунии ин кор мураккабтар аст - маҳдудиятҳои дастрасии парк бояд риоя карда шаванд - аммо он бузургтарин дороии кам истифодашударо (батареяҳои парки таваққуфшуда) ба даромад табдил медиҳад. Аксари операторҳо V2G-ро пас аз қатъи авҷ ва DR мегузаронанд, зеро онҳо ба ҳамкории тарафи мошин ниёз надоранд.

Банақшагирӣ ва назорати пешгӯикунанда дар асоси зеҳни сунъӣ

EMS-и статикӣ, ки бар асоси қоидаҳо асос ёфтааст — «разряд аз соати 16:00 то 21:00» — пулро дар миз мегузорад, зеро сарборӣ ва нархҳои воқеӣ рӯз аз рӯз фарқ мекунанд. Назорати пешгӯӣ пешгӯӣ илова мекунад: EMS талаботи фардоро аз телематикаи флот, истеҳсоли энергияи офтобро аз маълумоти обу ҳаво ва нархро аз тақвимҳои тарифӣ пешгӯӣ мекунад ва сипас нақшаи батареяро дар тамоми уфуқ оптимизатсия мекунад.

Такмилдиҳии омӯзиши мошинӣ боз ҳам бештар аст, яъне нақшаҳои ҳафтаинаи сайтро меомӯзад ва сиёсати интиқолро ба таври худкор мутобиқ мекунад. Натиҷаҳои ченшаванда дар марказҳои амалиётӣ инҳоянд:

• 10-20% коҳиши иловагии хароҷотаз рӯи қоидаҳо, аз вақти беҳтари давраҳои батарея;
• Сикли камтари батарея барои ҳар як киловатт-соат хизматрасонӣ, дароз кардани мӯҳлати давраи корӣ бо роҳи мувофиқ кардани қувваи холӣ бо сарбории воқеӣ;
• Риояи беҳтаршудаи ҳадди аксардар рӯзҳои ғайримуқаррарӣ (идҳо, мавҷҳои гармӣ, чорабиниҳо), ки қоидаҳо риоя намекунанд.

Барои [истгоҳи пуркунии барқи BESS бо иқтидори 2 МВт/соат 960 кВт/мегаватт] (https://www.midapower.com/2mwh-960kw-bess-charging-station-megawatt-ev-charger-solar-battery-storage-system-product/), ки дар он як давраи нодурусти вақт метавонад садҳо долларро барои вайроншавӣ ва аз ҳад зиёд будани талабот сарф кунад, назорати пешгӯикунанда як чизи боҳашамат нест - ин стандарти амалиётӣ аст.

Ҳамкории протокол: OCPP 2.0.1 ва ISO 15118

Ҳар як стратегияи оқилонаи дар боло тавсифшуда аз он вобаста аст, ки EMS бо пуркунандаҳо ва воситаҳои нақлиёт забони муштаракро истифода барад. Се протокол ин забонро муайян мекунанд:

• OCPP 2.0.1— стандарти пуркунандаи барқ ​​ба қафо. Функсияи SmartCharging-и он ба EMS имкон медиҳад, ки маҳдудиятҳои қувваи барқро барои як сеанс, идоракунии амалиёт ва идоракунии дастгоҳҳоро аз фосилаи дур муқаррар кунад. Он OCPP 1.6J-ро барои марказҳои нав иваз мекунад, зеро амнияти беҳтар (TLS), коркарди беҳтари хатогиҳо ва пуркунии интеллектуалии маҳаллӣ дорад.
• ISO 15118— стандарти пайвасткунии мошин ба пуркунанда. Plug & Charge воситаи нақлиётро тасдиқ мекунад ва протокол ҳолати батарея ва маҳдудиятҳои пуркунии барқро ба EMS интиқол медиҳад, ки имкон медиҳад, ки сеансҳои воқеан оптимизатсияшуда ба ҷои пуркунии бо суръати муқарраршуда анҷом дода шаванд.
• IEC 61851— стандарти асосии сигнализатсияи EVSE, ки ҳар як пуркунандаи муосир онро татбиқ мекунад ва OCPP ва ISO 15118 онро васеъ мекунанд.

Муайян кардани ҳар се ҳолат дар вақти харид арзонтарин сиёсати суғуртаест, ки соҳиби марказ метавонад харад. Он кафолат медиҳад, ки [BESS барои инфрасохтори EV](https://www.midapower.com/news/bess-for-ev-infrastructure-fast-flexible-and-grid-friendly-ultra-fast-charging-solutions/) метавонад аз ҷониби ҳама гуна EMS муосир идора карда шавад, метавонад ба барномаҳои DR дар оянда ҳамроҳ шавад ва метавонад мошинҳоро аз ҳама гуна OEM бидуни ҳалли адаптер қабул кунад.

Хулоса

Идоракунии оқилонаи энергия он чизест, ки маркази BESS-ро аз тӯдаи батареяҳо ҷудо мекунад. EMS, ки бо мантиқи буридани қулла, идоракунии сарбории динамикӣ, ҷадвалбандии огоҳона ба тарифҳо ва протоколҳои кушода мусаллаҳ аст, нигоҳдориро ба мошини кам кардани хароҷот ва даромад табдил медиҳад ва дар айни замон ҳар як пуркунандаи барқро таъмин мекунад. Операторҳо бояд платформаи муттаҳидшударо нисбат ба хариди ҷузъҳо афзалият диҳанд, OCPP 2.0.1 ва ISO 15118-ро стандартӣ кунанд ва пеш аз қабат кардани арбитраж, DR ва дар ниҳоят V2G бо буридани қулла оғоз кунанд. Стеки стратегия исботшуда, ченшаванда ва фарқи байни макони пуркунии барқ, ки аз муҳити тарифии худ зинда мемонад ва маконе, ки дар он рушд мекунад, торафт бештар мегардад.

Саволҳои зиёд такрормешуда

1. EMS дар маркази пуркунии BESS дар асл чӣ кор мекунад?EMS пайваста муайян мекунад, ки кай батареяро пур кунад, ҳар як пуркунанда чӣ қадар қувва истеъмол карда метавонад ва кай холӣ кунад — ин ба тирезаҳои тарифӣ, маҳдудиятҳои шабака ва талабот ба воситаи нақлиёт оптимизатсия карда мешавад. Ин мағзи нармафзори марказ аст.

2. Идоракунии оқилонаи энергия метавонад дар макони пуркунии барқ ​​чӣ қадар сарфа кунад?Натиҷаҳои маъмулӣ 20-40% камтар шудани арзиши умумии энергия, бо коҳиши талабот ба андозаи 30-50% ва коҳиши арзиши энергия аз ҳисоби интиқоли бор 10-25% мебошанд. Миқёси сарфа бо таҷовузкории тарифҳо.

3. Фарқи байни риштарошии авҷӣ ва тағйир додани сарборӣ чист?Қуллаи риштарошӣ баландтарин кашиши шабакаи 15-дақиқаиро барои кам кардани хароҷоти талабот маҳдуд мекунад; тағйири сарборӣ истеъмоли энергияро ба тирезаҳои тарофаҳои арзонтар интиқол медиҳад, то хароҷоти энергияро кам кунад. Ҳарду аз батарея истифода мебаранд, аммо онҳо ҷузъҳои гуногуни ҳисобро ҳал мекунанд.

4. Оё ба ман OCPP 2.0.1 лозим аст ё 1.6J кофӣ аст?OCPP 2.0.1 барои марказҳои нав тавсия дода мешавад: он амнияти TLS, пуркунии интеллектуалии маҳаллӣ ва идоракунии беҳтари дастгоҳро илова мекунад. OCPP 1.6J барои таҷдидҳо хуб боқӣ мемонад, аммо автоматикунонии оянда ва иштироки DR-ро маҳдуд мекунад.

5. Чӣ тавр идоракунии динамикии сарборӣ ба ман имкон медиҳад, ки пуркунандаҳои барқгирандаро аз ҳад зиёд калон кунам?EMS қувваи умумии сайтро дар ҳадди пайвасти шабака маҳдуд мекунад ва ба сессияҳо афзалият медиҳад, аз ин рӯ, пайвасти 500 кВА метавонад 960 кВт пуркунандаҳоро ҷойгир кунад - ҳар яки онҳо бо қувваи пурра кор мекунанд, ба шарте ки ҳаҷми умумӣ дар зери маҳдудият боқӣ монад.

6. Оё маркази BESS метавонад аз вокуниши талабот пул кор кунад?Бале, дар ҷойҳое, ки агрегатсия дастрас аст. Батареяи 240 кВт метавонад дар тӯли чор соат тақрибан 1 МВт/соат энергияро сарфа кунад ва дар бозорҳои фаъоли DR солона аз 50 то 150 доллар барои як кВт/соат ба даст орад.

7. Оё имрӯз дар анборҳои флот пайвасткунии мошин ба шабака амалӣ аст?Бо пуркунандаҳои дуҷониба ва мошинҳои ISO 15118, ин бештар мураккабии амалиётиро афзоиш медиҳад. Аксари операторҳо V2G-ро пас аз муқаррар кардани сатҳи баланди рехтагарӣ ва DR истифода мебаранд ва батареяҳои парки таваққуфшударо ҳамчун васеъкунии сайти BESS баррасӣ мекунанд.