Häzirki zaman BESS merkezleri üçin akylly energiýa dolandyryş strategiýalary

Tiz jogap

Häzirki zaman batareýa energiýasyny saklaýjy (BESS) zarýad beriş merkezi öz enjamlarynda däl-de, energiýa dolandyryş strategiýasynda üstünlik gazanýar ýa-da şowsuz bolýar. Akylly energiýa dolandyryşy batareýany haçan zarýadlamalydygy, zarýad berijileriň arasynda nädip paýlamalydygy we iň ýokary zarýad, ýükü üýtgetmek ýa-da islege jogap bermek üçin haçan zarýad bermelidigi barada yzygiderli karar bermek üçin ýer derejesindäki energiýa dolandyryş ulgamyny (EMS) ulanýar. Iň ýokary ölçäp bolýan täsiri bolan üç strategiýa iň ýokary zarýad iberişi, OCPP 2.0.1 arkaly dinamiki zarýad beriji güýjüni çäklendirmek we tarifleriň ýaýramagyny ulanýan baha esasynda tertiplemekdir. Bilelikde ornaşdyrylanda, olar ýer derejesindäki energiýa çykdajylaryny 20–40% azaldýar, zarýad berijileri tor çäklendirmelerinden goraýar we kommunal hyzmatlar programmalaryndan täze girdeji döredýär. Bu makala EMS ierarhiýasy, esasy strategiýalar we awtomatlaşdyrmany merkez derejesinde ygtybarly edýän protokollar düşündirilýär.

Esasy netijeler

• EMS batareýany, zarýad berijileri, fotoelektrik we elektrik ulgamy üçin nyrhlary bir optimizasiýa meselesine birleşdirýän dolandyryş beýnisidir.
• Iň ýokary derejede gyrmak iň ýokary gymmatly strategiýadyr: 15 minutlyk talap penjiresini ýapmak iň uly nyrh maddasyny azaldýar.
• Dinamik ýük dolandyryşy (DLM) kiçi ölçegli elektrik ulgamyna uly ölçegli şarj ediji parklaryna hyzmat etmäge mümkinçilik berýär.
• Baha esasly tertipleşdirme we islege jogap bermek saklama ulgamyny diňe bir çykdajylaryň öňüni alyş guralyna däl-de, girdeji aktiwine öwürýär.
• OCPP 2.0.1, ISO 15118 we IEC 61851 özara işleýşi awtomatlaşdyrylan dolandyryşyň jedelsiz esasydyr.

Häzirki wagtda zarýad beriş merkezini "akylly" edýän zat näme?

On ýyl mundan ozal, elektrik awtoulaglaryny zarýadlamak üçin niýetlenen ýer ölçegçi bilen birikdirilen zarýad berijileriň toplumydy. Her bir zarýad beriji ulag bilen garaşsyz ýagdaýda elektrik energiýasyny özara ylalaşýardy, ýer haýsy ýokary çäkde bolsa şol güýji alýardy we operator aýyň ahyrynda zyýany deňleşdirýärdi. Akylly BESS merkezi gurluş taýdan tapawutlydyr: her bir elektrik akymy ölçenýär, her bir karar optimizirlenýär we ýer ýeke-täk dolandyrylýan aktiw hökmünde hereket edýär.

Akylly merkeziň kesgitleýji mümkinçilikleri:

1. Real wagt ölçegiýerdäki ýüküň, batareýanyň zarýad ýagdaýynyň (SoC), zarýad berijiniň güýjiniň we — degişli ýerlerde — fotoelektrik energiýasynyň öndürilişiniň. 2.Prognozlaşdyrmakulag isleginiň, gün energiýasynyň önümçiliginiň we tarif penjireleriniň. 3.Optimizasiýafiziki we şertnamalaýyn çäklendirmeleriň çäginde iň pes çykdajyny ýa-da iň ýokary girdejini çözýär. 4.Ýerine ýetirilişzarýad berijilere, batareýa PCS-lerine we elektrik ulgamyna birikdiriş nokadyna dolandyryş signallaryny iberýär. 5.Laýyklykelektrik ulgamyna birikmek baradaky ylalaşyklar, ölçeg düzgünleri we kiberhowpsuzlyk talaplary bilen.

Bu mümkinçilikleri bolmadyk merkez diňe has uly zarýad beriji fermadyr. Olaryň kömegi bilen ol energiýa aktiwine öwrülýär, onuň operatory bolsa elektrik stansiýasyna tekiz ýük profilini wada berip we ony ýerine ýetirip biler.

EMS ierarhiýa: Sahypanyň gözegçisi, Zarýad beriji ulgam, Tor Edge

Akylly energiýa dolandyryşy üç iç-içe gatlakda işleýär we iň gowy amala aşyrmak üçüsiniň hem sazlaşykly bolmagyny üpjün edýär:

1-nji gatlak — Sahanyň gözegçisi (EMS).EMS karar kabul edijidir. Ol tarif maglumatlaryny, batareýanyň saglyk parametrlerini, zarýad berijiniň ýagdaýlaryny we çaklama maglumatlaryny kabul edýär, soňra iberiş meýilnamasyny çap edýär: batareýanyň zarýadlanmagy/razryadlanmagy üçin bellenen nokatlar, her zarýad berijiniň energiýa çäkleri we elektrik ulgamyna import maksatlary. Söwda EMS platformalary bazaryň üýtgewsizligine baglylykda bu meýilnamany her 1–15 minutda täzeleýär.

2-nji gatlak — Zarýad beriji ulgam.Zarýad berijiler meýilnamany OCPP arkaly ýerine ýetirýärler. OCPP 2.0.1-de EMS her bir zarýad beriş sessiýasyna real wagt režiminde dinamiki güýç çäklendirmelerini belläp, ýeri öz çäginde saklamak üçin aýratyn sessiýalary çäklendirip bilýär. Bu 500 kVA birikmesini 960 kW kuwwatly merkeze öwürýän mehanizmdir: batareýa boşalanda zarýad berijiler doly çykyşda işleýärler, boşalmadyk wagty bolsa azalýarlar.

3-nji gatlak — Tor gyrasy.Aragatnaşyk nokady ölçeýji maglumatlaryny habar berýär we akylly tor programmalarynda daşarky signallary — islege jogap beriş wakalaryny, kuwwatlyk auksionlaryny ýa-da ulanyş wagtynyň baha impulslaryny kabul edýär. EMS bulary öz optimizasiýasynda çäklendirmeler ýa-da baha girişleri hökmünde kabul edýär.

Gaça durmaly näsazlyk režimi - gizlin dolandyryş: eger batareýa bir üpjün ediji, zarýad berijiler başga bir üpjün ediji, fotoelektrik bolsa üçünji bir üpjün ediji tarapyndan dolandyrylýan bolsa, ýeke-täk optimizator ýok. Şonuň üçin EMS batareýa we zarýad berijiler bilen iberilýän integrasiýa edilen [BESS zarýad beriş stansiýasy] (https://www.midapower.com/bess-charging-station/) platformalary ýerinde birleşdirilen iň gowy görnüşli steýklerden yzygiderli has gowy netijeleri berýär.

Ýüki dolandyrmak: Iň ýokary tizlikde gyrmak we ýükü üýtgetmek

BESS merkezi energiýa dolandyryşynyň iki esasy strategiýasy iň ýokary tizlikli nokatlary aýyrmak we ýükü üýtgetmekdir. Olar köplenç çaşdyrylýar, ýöne dürli nyrh böleklerine gönükdirilendir.

Iň ýokary derejede gyrmakBu ýeriň iň ýokary 15 minutlyk elektrik ulgamyna bolan islegini çäklendirýär. EMS aýlanýan isleg penjiresini synlaýar; çaklanylýan iň ýokary dereje çene golaýlanda, batareýany zerur güýçde boşadýar. Munuň peýdasy islegiň zarýadlanmagynyň öňüni almakdyr - adatça zarýadlanyş ýeriniň tölegi boýunça iň uly gözegçilik edilýän çykdajydyr. 1,2 MW iň ýokary derejesi we 15 dollar/kW nyrhy bolan merkezde 300 kW-ny azaltmak ýylda 54,000 dollar tygşytlaýar.

Ýükü üýtgetmekenergiýa sarp edilişini wagtyň dowamynda üýtgedýär. Batareýa iň ýokary däl sagatlarda (energiýa $0.03–$0.06/kWh bolanda) zarýadlanýar we iň ýokary sagatlarda (energiýa $0.15–$0.30/kWh bolanda) zarýad berijileri güýçlendirýär. Munuň peýdasy energiýa çykdajylarynyň azaldylmagyndan we käbir bazarlarda arbitraž girdejisinden ybaratdyr.

Aşakdaky tablisada strategiýalar maksat, gözegçilik triggeri we adaty tygşytlama boýunça deňeşdirilýär:

Gowy sazlanan EMS bularyň birnäçesini bir wagtyň özünde ýerine ýetirýär: iň ýokary nokady aýyrmak, ýükü tarif penjirelerinde üýtgetmek we baha dogry bolanda DR wakalaryna jogap bermek.

Talap jogaby we V2G: Saklama ulgamy hökmünde

Ölçegçiden başga-da, BESS merkezi çeýelik üçin töleg töleýän elektrik ulgamlaryna gatnaşyp biler. Talaplara jogap bermek (DR) maksatnamalary elektrik ulgamy dartgynly bolanda sarp edilişi azaltmak ýa-da energiýany eksport etmek üçin ýerlere töleg töleýär. Dört sagatlap ýükü aýyryp bilýän 240 kW kuwwatly BESS, işjeň DR bazarlarynda ýylda 12,000–36,000 dollara deň bolan, takmynan 1 MWt/sag iberilýän çeýeligi aňladýar.

Ulagdan tor ulgamyna (V2G) şol bir logikany ýük awtoulagyna ýa-da awtobus parkyna hem giňeldýär. Iki ugurly zarýad beriji enjamlar we ISO 15118 standartyna laýyk gelýän ulaglar bilen depo duralgada goýlan ulag batareýalaryny wirtual elektrik stansiýasy hökmünde birleşdirip biler. Bu işletmek has çylşyrymly - parkyň elýeterliligi baradaky çäklendirmelere eýerilmelidir - ýöne ol iň uly ulanylmaýan aktiwi (duralgada goýlan ulag batareýalaryny) girdeji öwürýär. Operatorlaryň köpüsi V2G-ni iň ýokary tizlikden soň ulanýarlar we DR-iň bardygy subut edildi, sebäbi olar ulag tarapynda hyzmatdaşlygy talap etmeýär.

Emeli intellekt esasynda tertipleşdiriş we öňünden çaklaýyş gözegçiligi

Statiki düzgünlere esaslanýan EMS — "sagat 16:00-dan 21:00-a çenli boşalma" — hakyky ýükler we bahalar gün-günden üýtgeýändigi sebäpli puluňyzy boş galdyrýar. Öňünden çaklaýyş gözegçiligi çaklamany goşýar: EMS ertirki günüň telematika flotyndan gelýän zarýad islegini, howa maglumatlaryndan gün energiýasynyň önümçiligini we tarif senenamalaryndan bahany çaklaýar, soňra batareýa meýilnamasyny tutuş ufk boýunça optimizirleýär.

Maşyn öwrenme kämilleşdirmeleri has öňe gidýär, saýtyň hepdelik nusgalaryny öwrenýär we iberiş syýasatyny awtomatiki usulda uýgunlaşdyrýar. Işleýän merkezlerde ölçäp boljak netijelere aşakdakylar girýär:

• 10–20% goşmaça çykdajylary azaltmakbatareýa siklleriniň has gowy wagtyndan başlap, düzgün esasynda iberilýän iberiş arkaly;
• Her kilowatt-sagada sarp edilen batareýanyň siklleri azboşalma güýjüni hakyky ýük bilen deňeşdirmek arkaly sikl ömrüni uzaltmak;
• Ýokary çäkli wagtyň talaplaryna laýyklygyň gowulandyrylmagykadalaryň bozulmagy bilen baglanyşykly adatdan daşary günlerde (baýramçylyklar, yssy howa tolkunlary, wakalar)

Bir nädogry wagtly sikl ýüzlerçe dollara zyýan ýetirip, islegiň artmagyna sebäp bolup bilýän [2 MWt/sag 960 kWt megawatt BESS zarýad beriş stansiýasy] (https://www.midapower.com/2mwh-960kw-bess-charging-station-megawatt-ev-charger-solar-battery-storage-system-product/) üçin öňünden çaklaýyş gözegçiligi has gowy zat däl-de, iş standartydyr.

Protokolyň özara işlemegi: OCPP 2.0.1 we ISO 15118

Ýokarda beýan edilen her bir akylly strategiýa EMS-iň zarýad berijiler we ulaglar bilen umumy dilde geplemegine baglydyr. Bu dili üç protokol kesgitleýär:

• OCPP 2.0.1— zarýad berijiden arka tarapa standart. Onuň SmartCharging funksiýasy EMS-e her sessiýa üçin güýç çäklerini, amallaryň dolandyryşyny we enjamlary uzakdan dolandyrmagy sazlamaga mümkinçilik berýär. Has gowy howpsuzlyk (TLS), has gowy näsazlyklary çözmek we asyl akylly zarýadlama sebäpli täze merkezler üçin OCPP 1.6J-niň ornuny tutýar.
• ISO 15118— ulagdan zarýad beriji enjama standart. “Plug & Charge” ulagyň hakykylygyny tassyklaýar we protokol ulagyň batareýasynyň ýagdaýyny we zarýad çäklendirmelerini EMS-e geçirýär, bu bolsa kesgitlenen nyrhdaky zarýad bermegiň ýerine hakykatdanam optimizirlenen sessiýalary üpjün edýär.
• IEC 61851— her bir döwrebap zarýad beriji enjamyň ornaşdyrýan we OCPP we ISO 15118 tarapyndan giňeldilýän esasy EVSE signallaşdyrma standarty.

Satyn alyş wagtynda üçüsiniň hem görkezilmegi merkez eýesiniň satyn alyp biljek iň arzan ätiýaçlandyryş polisiýasydyr. Bu [EV infrastrukturasy üçin BESS] (https://www.midapower.com/news/bess-for-ev-infrastructure-fast-flexible-and-grid-friendly-ultra-fast-charging-solutions/) islendik döwrebap EMS tarapyndan dolandyrylyp bilinjekdigine, geljekki DR maksatnamalaryna goşulyp bilinjekdigine we adapter çözgütleri bolmazdan islendik OEM-den awtoulaglary kabul edip biljekdigine kepil geçýär.

Netije

Akylly energiýa dolandyryşy BESS merkezini batareýalaryň üýşmeginden tapawutlandyrýan zatdyr. Iň ýokary tizlikli energiýa dolandyryşy, dinamiki ýük dolandyryşy, tariflere düşünýän tertipleme we açyk protokollar bilen ýaraglanan EMS, her bir zarýad berijini üpjün edip, saklama ulgamyny çykdajylary azaltmak we girdeji almak üçin enjama öwürýär. Operatorlar komponent söwdasyndan has köp integrasiýa edilen platforma ileri tutulmaly, OCPP 2.0.1 we ISO 15118 standartlaryny ulanmaly we arbitraž, DR we ahyrsoňy V2G-de gatlaklanmazdan öň iň ýokary tizlikli energiýa dolandyryşyndan başlamaly. Strategiýa steki subut edildi, ölçelip bilinýär we tarif gurşawyndan aman galan zarýad beriji ýer bilen onda gülläp ösýän ýeriň arasyndaky tapawudy barha artdyrýar.

Köp soralýan soraglar

1. EMS BESS zarýad beriş merkezinde hakykatda näme edýär?EMS batareýany haçan zarýadlamalydygyny, her bir zarýad berijiniň näçe energiýa sarp edip biljekdigini we haçan zarýadsyzlandyrmalydygyny yzygiderli kesgitleýär - bu bolsa nyrh penjirelerine, elektrik torunyň çäklendirmelerine we ulag islegine garşy optimizirlenýär. Ol merkeziň programma üpjünçiliginiň esasy bölegidir.

2. Akylly energiýa dolandyryşy zarýad beriş ýerinde näçe tygşytlap biler?Adaty netijeler umumy energiýa çykdajylarynyň 20–40% azalmagydyr, ýüküň üýtgemegi sebäpli isleg çykdajylarynyň 30–50% we energiýa çykdajylarynyň 10–25% azalmagydyr. Tarifleriň agressiwligi bilen tygşytlaýyş möçberi artýar.

3. Iň ýokary tizlikde gyrmak bilen ýüküň üýtgemeginiň arasyndaky tapawut näme?Iň ýokary gyryş wagty isleg töleglerini azaltmak üçin iň ýokary 15 minutlyk tor çekişini çäklendirýär; ýükü üýtgetmek energiýa sarp edilişini arzan tarif penjirelerine geçirýär we energiýa töleglerini azaldýar. Ikisi hem batareýany ulanýar, ýöne olar dürli töleg böleklerini çözýär.

4. Maňa OCPP 2.0.1 gerekmi ýa-da 1.6J ýeterlikmi?OCPP 2.0.1 täze hublar üçin berk maslahat berilýär: ol TLS howpsuzlygyny, asyl akylly zarýadlamany we has gowy enjam dolandyryşyny goşýar. OCPP 1.6J täzelenmeler üçin gowy bolmagynda galýar, ýöne geljekki awtomatlaşdyrmany we DR gatnaşygyny çäklendirýär.

5. Dinamik ýük dolandyryş ulgamy zarýad berijileriň ululygyny nähili artdyrmaga mümkinçilik berýär?EMS elektrik ulgamyna birikme çäginde umumy kuwwaty çäklendirýär we sessiýalara ileri tutulýan ugurlary kesgitleýär, şonuň üçin 500 kVA birikme 960 kW kuwwatly zarýad berijileri ýerleşdirip biler - umumy kuwwaty çäklendirmeden aşakda galanda her biri doly güýçde işleýär.

6. BESS merkezi islege jogap bermekden pul gazanyp bilermi?Hawa, agregasiýa elýeterli bolan ýerlerde. 240 kW batareýa dört sagatlyk wakanyň dowamynda ~1 MWt/sag energiýa ýitirip, işjeň DR bazarlarynda her kWt üçin ýylda 50–150 dollar girdeji gazanyp biler.

7. Häzirki wagtda awtoulag parklarynyň depolarynda ulagdan elektrik ulgamyna geçmek amaly taýdan peýdalymy?Iki ugurly zarýad berijiler we ISO 15118 ulaglary bilen barha köp, emma bu operasiýalaryň çylşyrymlylygyny artdyrýar. Operatorlaryň köpüsi V2G-ni iň ýokary çişirme we DR döredilenden soň ornaşdyrýarlar we park edilen park batareýalaryny BESS meýdançasynyň giňeltmesi hökmünde kabul edýärler.