Cum să alegi unPVsistem pentru auto{0}}utilizare din fabrică?
Obiectivele de bază ale unui sistem de stocare a energiei fotovoltaice pentru auto{0}}utilizare în fabrică sunt de a maximiza auto-consumul de energie fotovoltaică, de a reduce costurile cu energia electrică, de a asigura o sursă stabilă de energie și de a îndeplini cerințele de conformitate ESG (de mediu, sociale și de guvernare). Preocupările sale cheie sunt politicile de tarifare a energiei electrice, standardele de conectare la rețea, certificările de siguranță și conformitatea cu taxa pe carbon.
Poziționarea de bază: auto-consumul în primul rând, luând în considerare mai multe obiective
Selecția factorilor de stocare a energiei fotovoltaice pentru auto{0}}consum este în esență o convergență a trei nevoi: „independență energetică + control al costurilor + conformitate ecologică”, ceea ce o face deosebit de potrivită pentru următoarele scenarii:
Regiuni cu prețuri ridicate la electricitate la rețea și diferențe mari de preț-la vale (de exemplu, Europa, America de Nord);
Regiuni cu fiabilitate slabă a rețelei și întreruperi frecvente de curent (de exemplu, unele țări din Asia de Sud-Est, Africa);
Fabrici orientate{0}}exportului care se confruntă cu taxe și tarife pe carbon (de exemplu, companii din UE și cele care participă la lanțurile internaționale de aprovizionare).
Logica de funcționare a sistemului: Fotovoltaica prioritizează alimentarea încărcăturii din fabrică → Excesul de energie este stocat în baterii → Stocarea de energie se descarcă atunci când energia fotovoltaică este insuficientă/în timpul cererii de energie electrică de vârf → Electricitatea este achiziționată de la rețea numai atunci când stocarea de energie este epuizată și energia fotovoltaică nu este scoasă, realizând complet „auto{0}}, surplus, autoconsum de energie” vânzările de energie electrică către rețea (în unele țări, procesul de vânzare a energiei electrice este complex sau prețul este extrem de mic).

Componentele de bază ale sistemului și cerințele de conformitate în străinătate
Componentele hardware ale sistemelor fotovoltaice comerciale sunt practic aceleași (matrice fotovoltaică + baterie de stocare a energiei + BMS + PCS + EMS + dispozitiv de comutare la rețea-conectat/oprit-), dar diferite țări sau regiuni au cerințe stricte pentru certificarea produselor și standardele de siguranță, care sunt condiții prealabile pentru implementare:
|
Componentele cheie |
Cerințe cheie pentru utilizarea în fabrică |
|
Module fotovoltaice |
Trebuie să respecte IEC 61215 (standardul Comisiei Electrotehnice Internaționale); Piețele europene și americane necesită în plus UL 1703 (certificarea Underwriters Laboratories); trebuie pus accent pe rezistența la vânt și nisip și pe rezistența la UV (Orientul Mijlociu, Africa). |
|
Baterii de stocare a energiei |
Principalul curent este încă bateriile cu fosfat de fier litiu (siguranță ridicată, ciclu lung de viață), trebuie să treacă de IEC 62619 (standard de siguranță a bateriei) și UL 9540 (certificare de siguranță a sistemului de stocare a energiei); UE cere ca bateriile să respecte noul regulament privind bateriile (BPR), inclusiv indicatorii de reciclare. |
|
PCS (sistem de conversie a energiei) |
Trebuie să respecte standardele naționale de conectare la rețea (cum ar fi VDE 4105 german, IEEE 1547 din SUA), să accepte trecerea la tensiune joasă-și puterea de ieșire uniformă; unele țări necesită capabilități de detectare a insulelor și deconectare rapidă. |
|
EMS (Sistem de management al energiei) |
Trebuie să fie compatibil cu politicile locale de tarifare a energiei electrice (cum ar fi prețul de--utilizare și prețul pe niveluri) și să suporte calcularea automată a reducerii emisiilor de carbon (interfața cu sistemul de raportare ESG al întreprinderii); unele regiuni necesită acces la platforma de expediere a rețelei electrice (voluntar sau obligatoriu). |
Valoare de bază: „Beneficiile conformității cu carbon”
Costuri reduse la energie electrică (motor principal): cele mai multe țări au mecanisme de stabilire a prețurilor mature{0}}de-utilizare, ceea ce duce la diferențe semnificative de prețuri de vârf-valei (de exemplu, prețurile de vârf ale energiei electrice în California sunt de 3-4 ori mai mari decât prețurile de-de vârf, iar în Germania, diferența de preț a energiei electrice industriale este mai mare decât 22).
Sistemele de stocare a energiei se încarcă în timpul-orelor de vârf/când energia solară este abundentă și se descarcă în timpul orelor de vârf pentru a înlocui achizițiile de energie electrică din rețea, reducând direct costurile cu energie electrică din fabrică cu 15%-40% (în funcție de diferența de preț de vârf-vale și de cantitatea de energie solară instalată). Pentru fabricile consumatoare de energie (cum ar fi metalurgia, producția și prelucrarea alimentelor), reducerea costurilor cu electricitatea este și mai semnificativă.
Asigurarea unei surse de alimentare stabile și evitarea pierderilor de producție: Asia de Sud-Est, Africa și alte regiuni au infrastructură de rețea slabă și întreruperi frecvente de curent. O singură întrerupere a curentului poate cauza pierderi în fabrici de zeci sau chiar sute de mii de dolari SUA.
Sistemele de stocare a energiei solare pot servi ca energie de rezervă de urgență, trecând în modul rețea-oprit în milisecunde în timpul întreruperii rețelei, asigurând funcționarea continuă a liniilor de producție de bază, a echipamentelor de precizie, a depozitării la rece și a altor sarcini critice. Unele fabrici vor adopta un model hibrid de microrețea care combină energia solară, stocarea energiei și generatoare diesel pentru a îmbunătăți și mai mult fiabilitatea sursei de energie.

Respectarea conformității ESG și atenuarea riscurilor legate de taxa de carbon este una dintre nevoile de bază ale fabricilor de peste mări (în special întreprinderile orientate{0}}export):
Mecanismul UE de ajustare a frontierei de carbon (CBAM) impune ca produsele industriale importate să li se calculeze amprenta de carbon. Utilizarea stocării energiei solare pentru auto-utilizare poate reduce intensitatea emisiilor de carbon în procesul de producție și poate evita plata unor tarife ridicate la carbon;
În auditurile lanțului de aprovizionare ale corporațiilor multinaționale, „utilizarea energiei regenerabile” este un element important de punctaj. Stocarea energiei solare poate ajuta fabricile să intre în sistemele lanțului de aprovizionare ale companiilor lider;
Unele țări oferă scutiri de impozite companiilor care utilizează energie regenerabilă (cum ar fi creditul fiscal federal pentru investiții (ITC) din SUA și subvenția UE pentru energie regenerabilă).
Reducerea investițiilor în extinderea rețelei: procesul de solicitare a extinderii rețelei pentru fabricile de peste mări este complex, consuma timp{0}}și costisitor (de exemplu, costurile de extindere în unele părți ale Europei pot ajunge la zeci de mii de dolari SUA per MW). Sistemele de stocare a energiei pot-barbierit și umplerea-valei, reducând sarcina maximă de energie electrică a fabricii și evitând necesitatea de a solicita extinderea rețelei datorită adăugării de noi linii de producție.
Considerații de selecție și politici pentru sistemele de stocare a energiei fotovoltaice din fabrică
Prețurile energiei electrice, condițiile rețelei și politicile variază semnificativ în diferite țări și regiuni; prin urmare, selecția sistemului trebuie adaptată la condițiile locale.
|
Regional |
Consumul de energie electrică/Caracteristicile politicii |
Puncte cheie pentru selectarea unui sistem de stocare a energiei cu utilizare proprie{0} |
|
America de Nord (SUA, Canada) |
Diferență mare de preț de vârf-vale, grilă stabilă; credite fiscale federale/de stat disponibile; accent pe certificarea de siguranță |
Baterii cu-capacitate mare litiu fier fosfat + PC-uri foarte compatibile; EMS adaptat la momentul-de-utilizare a prețurilor și calculului subvenției ITC; Produsele certificate UL-de preferat |
|
Europa (UE, Marea Britanie) |
Prețuri mari la energie electrică, taxe stricte pe carbon; acceptă agregarea centrală virtuală (VPP); standarde stricte de conectare la rețea. |
-capacitate medie de stocare a energiei + funcție de calcul pentru reducerea emisiilor de carbon; compatibil cu cerințele de expediere la grilă; necesită certificare VDE și CE. |
|
Asia de Sud-Est (Thailanda, Vietnam, Malaezia) |
Fiabilitate slabă a rețelei, întreruperi frecvente de curent; resurse fotovoltaice abundente; unele țări oferă subvenții pentru conectarea la rețea. |
Sisteme în mod dublu-off-grid/on-grid; accent pe aprovizionarea de urgență; bateriile trebuie să fie adaptabile la medii cu temperatură ridicată și umiditate. |
|
Orientul Mijlociu (Arabia Saudită, Emiratele Arabe Unite) |
Resurse solare excelente; prețurile la energie electrică devin treptat determinate de piață{0}}; fabricile consumă multă energie. |
Instalații fotovoltaice la scară mare-+ stocare de energie-înaltă; accent pe proiectarea disipării căldurii; prioritate acordată modulelor rezistente la vânt și nisip. |

Tendința de dezvoltare a stocării energiei de auto-utilizare
Stocarea modulară a energiei devine curent
Dulapurile modulare de stocare a energiei (cum ar fi stocarea energiei în containere de 20 ft) sunt convenabile de transportat și rapid de instalat, potrivite pentru implementare rapidă în fabrici și pot fi extinse în mod flexibil în funcție de sarcina electrică.
Extinderea sistemului de încărcare-de stocare-de energie fotovoltaică integrată
Fabricile echipate cu stații de încărcare pentru vehicule electrice vor adopta un sistem integrat de „fotovoltaic + stocare energie + grămezi de încărcare”, reducând costurile de încărcare, în timp ce satisface nevoile de energie electrică ale vehiculelor din zona fabricii.
Oportunități de participare la centrala electrică virtuală (VPP).
Țările europene și americane încurajează fabricile să participe la răspunsul la cererea-la rețea prin stocarea energiei. Prin integrarea resurselor de stocare a energiei din mai multe fabrici prin intermediul platformelor de agregare, acestea pot oferi rețelei servicii de barbierire a vârfurilor și de reglare a frecvenței și pot obține venituri suplimentare (fără a afecta consumul propriu al fabricii).

