Овој проект беше имплементиран во Јужна Африка за да се задоволат барањата за резервна моќност, управување со оптоварувањето и оптимизација на енергијата на локален комерцијален и индустриски клиент. Системот се состои од два воздушно ладени кабинети за складирање енергија од 125kW/241kWh, кои обезбедуваат вкупна номинална моќност од 250kW и вкупен капацитет за складирање енергија од 482kWh.

Системот поддржува паралелна работа со повеќе единици, овозможувајќи додавање дополнителни кабинети за складирање на енергија во зависност од идниот раст на оптоварувањето и променливите потреби за електрична енергија.

Во некои региони на Јужна Африка, ограничениот капацитет на мрежата, прекините на електричната енергија и флуктуациите на напонот можат да го нарушат производството, работењето на опремата и нормалните деловни активности. Традиционалните решенија за дизел генератори вклучуваат високи трошоци за гориво и одржување, како и бучава, емисии и сложено секојдневно управување.

За да се задоволат барањата на клиентот за сигурност на електричната енергија, контрола на трошоците и практично одржување, овој проект користи интегрирано решение за складирање на енергија од воздушно ладена батерија. Системот го подобрува капацитетот за резервна енергија, ја оптимизира потрошувачката на електрична енергија и го намалува притисокот врз мрежата за време на периодите на врвна побарувачка, обезбедувајќи му на клиентот постабилно, флексибилно и поекономично снабдување со енергија.

2. Конфигурација на системот

Проектот вклучува два надворешни воздушно ладени кабинети за складирање на енергија, секој со номинална моќност од 125 kW и капацитет за складирање на енергија од 241 kWh.

Кога работат паралелно, двете единици обезбедуваат:

• Вкупна номинална моќност: 250kW
• Вкупен капацитет за складирање на енергија: 482kWh
• Номинална моќност на единечна единица: 125kW
• Капацитет за складирање на една единица: 241kWh

Секој кабинет ги интегрира системот на батерии, системот за конверзија на енергија (PCS), системот за управување со батерии (BMS), системот за управување со енергија (EMS), системот за контрола на температурата, системот за противпожарна заштита и компонентите за електрична заштита.

Овој високо интегриран дизајн ги намалува трошоците за инсталација на опрема на лице место и пуштање во работа на системот. Исто така, го скратува периодот на распоредување на проектот и ги минимизира ризиците од компатибилност помеѓу различните компоненти на системот.

3. Стратегија за оперативно работење на системот

Под нормални услови на мрежата, системот може да се полни во периоди на ниска побарувачка или пониска тарифа врз основа на оперативната стратегија на клиентот. Складираната енергија потоа може да се празне во периоди на врвна побарувачка за да се намали врвната потрошувачка на мрежата и да се оптимизира профилот на користење на електрична енергија од страна на клиентот.

Кога мрежата ќе доживее прекин, флуктуација на напонот или недоволно напојување, системот за складирање на енергија може да поддржи критични оптоварувања според конфигурираната стратегија за контрола. Ова помага да се намалат застоите во производството, прекините во работењето и загубите предизвикани од неочекувани прекини на електричната енергија.

EMS континуирано ја следи и координира мрежата, опремата за складирање енергија и оптоварувањата на лице место. Автоматски ги прилагодува стратегиите за полнење и празнење според побарувачката на оптоварување, состојбата на полнење на батеријата и условите за работа на системот, подобрувајќи ја целокупната ефикасност на искористување на енергијата.

4. Дизајн на систем за воздушно ладење

Проектот користи зрела архитектура за воздушно ладење. Оптимизираните внатрешни канали за проток на воздух и системите за следење на температурата обезбедуваат континуирана дисипација на топлина за модулите на батериите и опремата за конверзија на енергија.

Во споредба со посложените системи за ладење со течност, воздушно ладеното решение ги елиминира цевките за ладење, течноста за ладење, пумпите и другите компоненти за циркулација на течности. Ова резултира со поедноставна структура на системот, полесна рутинска инспекција и попогодно долгорочно одржување.

Дизајнот со воздушно ладење, исто така, помага да се намалат почетните инвестиции во опрема и долгорочните трошоци за работа и одржување.

За да се приспособат на високите температури и прашливите надворешни услови што се среќаваат во делови од Јужна Африка, опремата користи дизајн на надворешен кабинет отпорен на временски услови во комбинација со интелигентна вентилација, контрола на температурата и механизми за заштита на системот. Овие карактеристики ја подобруваат стабилноста на работењето во предизвикувачки услови на животната средина.

5. Интелигентна контрола и управување со безбедноста

Системот интегрира три основни платформи за контрола: PCS, BMS и EMS. Заедно, тие координираат управување со батериите, конверзија на енергија, следење на системот и испраќање на енергија.

BMS континуирано ги следи напонот, температурата, струјата, состојбата на полнење и работниот статус на ќелиите на батеријата. Кога ќе се открие абнормална состојба, системот може да издаде предупредување и да ги активира соодветните мерки за заштита.

PCS управува со двонасочната конверзија на енергија помеѓу батерискиот систем и системот за наизменична струја, додека EMS развива и извршува стратегии за полнење и празнење според потребите за електрична енергија на клиентот.

Преку механизми за следење, предупредување и заштита на повеќе нивоа, системот може да идентификува и да одговори на оперативни ризици како што се пренапон, поднапон, прекумерна струја, прегревање, кратки споеви и прекини во комуникацијата. Ова ја подобрува целокупната безбедност и сигурност на системот за складирање на енергија.

6. Вредност на апликацијата за проектот

Системот обезбедува енергетска поддршка за критични оптоварувања кога снабдувањето со електрична енергија е недоволно или прекинато, намалувајќи ги производствените и оперативните загуби предизвикани од прекини на електричната енергија.

За време на нормално работење, системот за складирање на енергија може да врши и намалување на врвните оптоварувања, поместување на оптоварувањето и оптимизација на потрошувачката на електрична енергија. Ова го намалува притисокот при врвна побарувачка и го подобрува капацитетот на постоечкиот систем за дистрибуција на електрична енергија на клиентот.

Со користење на складирање на енергија во батерии, клиентот може да избегне или одложи скапи надградби на трансформатори и друга електрична инфраструктура, а воедно да добие пофлексибилен пристап до енергија.

Модуларниот систем поддржува паралелно проширување. Дополнителни кабинети за складирање на енергија може да се инсталираат како што се зголемува производствениот капацитет, количината на опрема или побарувачката на електрична енергија. Ова помага да се избегнат прекумерни инвестиции однапред и ја подобрува долгорочната скалабилност на проектот.

Со својот интегриран дизајн, интелигентно управување со енергијата, пониски вкупни инвестициски трошоци и практично долгорочно одржување, овој проект обезбедува практична референца за комерцијални и индустриски апликации за складирање на енергија во Јужна Африка и други пазари со високи температури или слаба мрежа.