Просмотрено сегодня: 0

Системы накопления энергии (СНЭ, energy storage)

Системы накопления энергии (СНЭ, energy storage)

Energy Storage

Установки хранения электроэнергии (Energy Storage) – это системы, предназначенные для накопления электрической энергии с целью её последующего использования. Они играют ключевую роль в обеспечении стабильности и эффективности энергосистем, особенно в условиях растущей доли возобновляемых источников энергии.

Основные функции и области применения:

  • Стабилизация энергосистемы:
    • Установки хранения энергии помогают сглаживать колебания выработки электроэнергии от возобновляемых источников, таких как солнечные и ветровые электростанции.
    • Они обеспечивают балансировку между производством и потреблением электроэнергии, предотвращая перегрузки и аварии.
  • Резервное электроснабжение:
    • Установки могут служить в качестве резервных источников питания для критически важных объектов, таких как больницы, центры обработки данных и промышленные предприятия.
    • Они обеспечивают непрерывность электроснабжения в случае аварий или отключений.
  • Оптимизация энергопотребления:
    • Установки позволяют накапливать электроэнергию в периоды низкого спроса и отдавать её в периоды пикового потребления, снижая нагрузку на энергосистему.
    • Это помогает снизить затраты на электроэнергию и повысить эффективность её использования.

1. Определение целей и задач проекта:

  • Назначение установки:
    • Стабилизация сети: это включает в себя сглаживание пиков и провалов в электроснабжении, регулирование частоты и напряжения, а также обеспечение резервного питания в случае аварий.
    • Резервное питание: установка может обеспечивать непрерывное электроснабжение критически важных объектов, таких как больницы, центры обработки данных и промышленные предприятия.
    • Оптимизация потребления: это включает в себя накопление электроэнергии в периоды низкого спроса и отдачу её в периоды пикового потребления, что позволяет снизить затраты на электроэнергию.
  • Потребности в мощности и емкости:
    • Необходимо провести анализ потребления электроэнергии на объекте или в регионе, где будет установлена система.
    • Определить максимальную мощность и емкость, необходимые для выполнения поставленных задач.
  • Потенциальные источники дохода:
    • Продажа услуг на рынке электроэнергии: это может включать в себя продажу резервной мощности, услуг по регулированию частоты и напряжения, а также участие в аукционах на балансировку рынка.
    • Компенсация реактивной мощности: установка может компенсировать реактивную мощность, что позволяет снизить потери в электросетях и улучшить качество электроэнергии.

2. Технико-экономическое обоснование (ТЭО):

  • Технический анализ:
    • Выбор технологии хранения: необходимо провести сравнительный анализ различных технологий хранения (литий-ионные, проточные аккумуляторы) и выбрать наиболее подходящую для конкретного проекта.
    • Определение оптимальной конфигурации системы: это включает в себя выбор типа и количества аккумуляторных модулей, инверторов, систем управления и мониторинга.
    • Расчеты потерь энергии и эффективности системы: необходимо провести расчеты потерь энергии в системе и определить её эффективность.
    • Оценка потребности в системах охлаждения и пожаротушения: в зависимости от типа аккумуляторных модулей, может потребоваться установка систем охлаждения и пожаротушения.
  • Экономический анализ:
    • Оценка инвестиционных и операционных затрат: это включает в себя оценку стоимости оборудования, монтажа, наладки, обслуживания и эксплуатации системы.
    • Расчет срока окупаемости проекта: необходимо рассчитать срок, за который инвестиции в проект окупятся.
    • Анализ рисков и возможностей: необходимо провести анализ рисков, связанных с проектом, и определить возможности для его успешной реализации.
    • Разработка финансовой модели: необходимо разработать финансовую модель проекта, которая позволит оценить его экономическую эффективность.

3. Земельный участок и инфраструктура:

  • Выбор земельного участка:
    • Оценка доступности к электрическим сетям: необходимо выбрать участок, который находится вблизи электрических сетей, чтобы минимизировать затраты на подключение.
    • Анализ геологических и гидрологических условий: необходимо провести анализ геологических и гидрологических условий участка, чтобы определить возможность строительства на нем.
    • Оценка воздействия на окружающую среду: необходимо провести оценку воздействия проекта на окружающую среду и получить необходимые разрешения.
    • Соответствие земельного участка целевому назначению: необходимо убедиться, что целевое назначение земельного участка позволяет разместить на нем установку хранения электроэнергии.
  • Инфраструктура:
    • Подъездные пути и транспортная доступность: необходимо обеспечить удобный подъезд к участку для транспортировки оборудования и материалов.
    • Системы электроснабжения и связи: необходимо обеспечить надежное электроснабжение и связь для работы установки.
    • Системы безопасности и видеонаблюдения: необходимо установить системы безопасности и видеонаблюдения для защиты установки от несанкционированного доступа.

4. Необходимое оборудование:

  • Аккумуляторные модули:
    • Выбор производителя и модели: необходимо выбрать надежного производителя и модель аккумуляторных модулей, которые соответствуют требованиям проекта.
    • Расчет количества модулей: необходимо рассчитать количество аккумуляторных модулей, необходимых для обеспечения требуемой емкости и мощности.
  • Инверторы:
    • Выбор типа и мощности: необходимо выбрать тип и мощность инверторов, которые соответствуют требованиям проекта.
    • Соответствие стандартам качества электроэнергии: инверторы должны соответствовать стандартам качества электроэнергии, чтобы обеспечить надежную работу системы.
  • Системы управления и мониторинга:
    • Системы SCADA и EMS: необходимо установить системы SCADA и EMS для управления и мониторинга работы установки.
    • Датчики температуры, напряжения и тока: необходимо установить датчики температуры, напряжения и тока для контроля параметров работы системы.
    • Системы безопасности и аварийного отключения: необходимо установить системы безопасности и аварийного отключения для защиты установки от аварийных ситуаций.
  • Трансформаторы и коммутационное оборудование:
    • соответствие мощности и напряжения: трансформаторы и коммутационное оборудование должно соответствовать мощности и напряжению установки.
  • Системы охлаждения и пожаротушения:
    • в зависимости от типа акамуляторных модулей: необходимо установить системы охлаждения и пожаротушения, которые соответствуют типу аккумуляторных модулей.
  • Системы безопасности:
    • видеонаблюдение, сигнализация, контроль доступа: необходимо установить системы видеонаблюдения, сигнализации и контроля доступа для защиты установки от несанкционированного доступа.

5. Разрешительная документация:

  • Оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС):
    • Проведение экологической экспертизы: необходимо провести экологическую экспертизу проекта и получить необходимые разрешения.
    • Получение разрешения на выбросы и отходы: необходимо получить разрешения на выбросы и отходы, связанные с работой установки.
  • Разрешение на строительство:
    • Разработка проектной документации: необходимо разработать проектную документацию на строительство установки.
    • Получение разрешения в Государственной архитектурно-строительной инспекции (ГАСИ): Необходимо получить разрешение на строительство в ГАСИ.
  • Подключение к электрическим сетям:
    • Согласование с оператором системы передачи (ОСП) или оператором системы распределения (ОСР): необходимо согласовать подключение установки к электрическим сетям с ОСП или ОСР.
    • Получение технических условий на подключение: необходимо получить технические условия на подключение установки к электрическим сетям.
    • Заключение договора на поставку электроэнергии: необходимо заключить договор на поставку электроэнергии с ОСП или ОСР.
  • Лицензии и сертификаты:
    • Лицензия на производство электроэнергии: необходимо получить лицензию на производство электроэнергии.
    • Сертификаты соответствия оборудования: необходимо получить сертификаты соответствия оборудования, используемого в установке.

6. Персонал:

  • Инженеры-энергетики:
    • Обслуживание и ремонт оборудования: инженеры-энергетики должны обладать знаниями и опытом для обслуживания и ремонта оборудования установки.
    • Контроль за работой системы: инженеры-энергетики должны контролировать работу системы и обеспечивать её надежную работу.
  • Техники-электрики:
    • Монтаж и наладка оборудования: техники-электрики должны обладать навыками для монтажа и наладки оборудования установки.
    • Проведение профилактических работ: техники-электрики должны проводить профилактические работы для обеспечения надежной работы системы.
  • Операторы:
    • Контроль за работой системы в режиме реального времени: операторы должны контролировать работу системы в режиме реального времени и реагировать на аварийные ситуации.
    • Реагирование на аварийные ситуации: операторы должны обладать знаниями и навыками для реагирования на аварийные ситуации.
  • Административный персонал:
    • бухгалтер, юрист, менеджер по продажам: необходимы для обеспечения финансовой, юридической и коммерческой деятельности предприятия.

7. Подключение к сетям:

  • Подключение к высоковольтным сетям ОСП (если мощность более 20 МВт).
  • Подключение к средневольтным сетям ОСР (если мощность до 20 МВт).
  • Согласование с оператором рынка электроэнергии.

8. Ввод в эксплуатацию и обслуживание:

  • Пусконаладочные работы.
  • Обучение персонала.
  • Разработка регламентов технического обслуживания.
  • Создание системы мониторинга и диагностики.

{---}

Rомплект оборудования для установки хранения электроэнергии (Energy Storage) мощностью 3 МВт.

1. Аккумуляторные модули:

  • Тип: литий-ионные (LiFePO4 или NMC, в зависимости от требований к сроку службы и плотности энергии).
  • Производитель: рекомендуется выбирать проверенных производителей с хорошей репутацией, таких как CATL, BYD, LG Chem, Samsung SDI.
  • Характеристики:
    • Номинальное напряжение: 48 В (или другое, в зависимости от конфигурации системы).
    • Емкость модуля: 100-200 Ач.
    • Количество модулей: рассчитывается исходя из требуемой емкости системы (3 МВт/ч).
    • Система BMS (Battery Management System): необходима для контроля состояния каждого модуля, балансировки ячеек и защиты от перегрева, перезаряда и глубокого разряда.
  • Система охлаждения: жидкостное охлаждение или воздушное охлаждение, в зависимости от типа аккумуляторов и условий эксплуатации.

2. Инверторы:

  • Тип: двунаправленные инверторы, способные работать как в режиме заряда, так и в режиме разряда.
  • Производитель: SMA, Schneider Electric, ABB, Huawei.
  • Характеристики:
    • Номинальная мощность: 1-1,5 МВт (2-3 инвертора в параллельной работе).
    • Напряжение постоянного тока: соответствует напряжению аккумуляторных модулей.
    • Напряжение переменного тока: 380/400 В (или другое, в зависимости от требований сети).
    • КПД: > 95%.
    • Система управления: интеграция с системой управления установки (EMS).

3. Системы управления и мониторинга:

  • Система EMS (Energy Management System):
    • Централизованное управление работой установки.
    • Мониторинг состояния аккумуляторных модулей, инверторов и других компонентов.
    • Оптимизация режимов работы для достижения максимальной эффективности.
    • Интеграция с системой SCADA.
  • Система SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition):
    • Сбор и обработка данных с датчиков.
    • Визуализация параметров работы установки.
    • Управление коммутационным оборудованием.
    • Регистрация аварийных событий.
  • Датчики:
    • Датчики температуры аккумуляторных модулей.
    • Датчики напряжения и тока аккумуляторных модулей и инверторов.
    • Датчики температуры окружающей среды.
    • Датчики пожарной сигнализации.

4. Трансформаторы и коммутационное оборудование:

  • Трансформаторы:
    • Повышающие трансформаторы для подключения к сети.
    • Мощность: Соответствует мощности инверторов.
    • Напряжение: Соответствует напряжению сети.
  • Коммутационное оборудование:
    • Автоматические выключатели.
    • Разъединители.
    • Контакторы.
    • Релейная защита.
    • Устройства защитного отключения.

5. Системы охлаждения и пожаротушения:

  • Система охлаждения:
    • Жидкостная система охлаждения (для литий-ионных аккумуляторов).
    • Вентиляционная система (для воздушного охлаждения).
  • Система пожаротушения:
    • Автоматическая система газового пожаротушения.
    • Датчики дыма и температуры.
    • Система оповещения.

6. Системы безопасности:

  • Система видеонаблюдения:
    • Камеры видеонаблюдения по периметру и внутри установки.
    • Система записи и хранения видеоархива.
  • Система сигнализации:
    • Охранная сигнализация.
    • Система контроля доступа.
  • Система контроля доступа:
    • Электронные замки.
    • Карты доступа.

7. Кабели и провода:

  • Кабели постоянного тока для подключения аккумуляторных модулей.
  • Кабели переменного тока для подключения инверторов к трансформаторам.
  • Кабели управления и сигнализации.

8. Контейнер или помещение:

  • Контейнер или помещение для размещения оборудования.
  • Соответствие требованиям пожарной безопасности и электробезопасности.
  • Система вентиляции.
  • Система освещения.

9. Система заземления:

  • Контур заземления.
  • Заземляющие проводники.

10. Система связи:

  • Каналы связи для передачи данных в систему SCADA и EMS.
  • Интернет-соединение.

Важно:

  • При выборе оборудования необходимо учитывать требования украинских стандартов и норм.
  • Рекомендуется привлекать специализированные компании для проектирования и монтажа установки.
  • Так же нужно учитывать требования к помещению где будет размещаться данное оборудование.

Этот комплект оборудования является примерным и может быть скорректирован в зависимости от конкретных требований проекта.

Рассмотрим пример расчета стоимости электроэнергии для юридического лица в Киеве с использованием трехзонного счетчика.

Исходные данные:

  • Предприятие находится в Киеве.
  • Установлен трехзонный счетчик.
  • Потребление электроэнергии за месяц:
    • Пиковые часы (8:00-11:00, 20:00-22:00): 500 кВт·ч
    • Полупиковые часы (7:00-8:00, 11:00-20:00, 22:00-23:00): 1000 кВт·ч
    • Ночные часы (23:00-7:00): 800 кВт·ч
  • Тарифы (примерные, могут изменяться):
    • Пиковые часы: 6,48 грн/кВт·ч
    • Полупиковые часы: 4,34 грн/кВт·ч
    • Ночные часы: 1,728 грн/кВт·ч

Расчет:

  1. Стоимость электроэнергии в пиковые часы:
    • 500 кВт·ч × 6,48 грн/кВт·ч = 3240 грн
  2. Стоимость электроэнергии в полупиковые часы:
    • 1000 кВт·ч × 4,34 грн/кВт·ч = 4340 грн
  3. Стоимость электроэнергии в ночные часы:
    • 800 кВт·ч × 1,728 грн/кВт·ч = 1382,4 грн
  4. Общая стоимость электроэнергии:
    • 3240 грн + 4340 грн + 1382,4 грн = 8962,4 грн

Вывод:

  • При таком распределении потребления электроэнергии, предприятие заплатит около 8962,4 грн за месяц.
  • Важно помнить, что к этому нужно добавить стоимость услуг по передаче и распределению электроэнергии.
  • Если предприятие сможет перенести часть энергоемких процессов на ночные часы, то сможет значительно снизить свои расходы.

Важно:

  • Тарифы на электроэнергию постоянно меняются, поэтому для получения актуальной информации необходимо обращаться к поставщику электроэнергии или на сайт НКРЭКУ.
  • Так же, нужно учитывать, что для юридических лиц, есть свои нюансы при формировании тарифа, и этот пример, является очень упрощенным.

{---}

Рассчет стоимость электроэнергии для юридического лица в Киеве при условии потребления 1 МВт (1000 кВт·ч) в день, используя трехзонный счетчик.

Исходные данные:

  • Город: Киев.
  • Суточное потребление: 1000 кВт·ч.
  • Трехзонный учет:
    • Пиковые часы (8:00-11:00, 20:00-22:00)
    • Полупиковые часы (7:00-8:00, 11:00-20:00, 22:00-23:00)
    • Ночные часы (23:00-7:00)
  • Примерные тарифы (могут изменяться):
    • Пиковые часы: 6,48 грн/кВт·ч
    • Полупиковые часы: 4,34 грн/кВт·ч
    • Ночные часы: 1,728 грн/кВт·ч

Распределение потребления:

Для простоты предположим равномерное распределение потребления в течение суток, с учетом временных зон:

  • Пиковые часы (5 часов): 1000 кВт·ч / 24 часа * 5 часов ≈ 208 кВт·ч
  • Полупиковые часы (16 часов): 1000 кВт·ч / 24 часа * 16 часов ≈ 667 кВт·ч
  • Ночные часы (3 часа): 1000 кВт·ч / 24 часа * 3 часа ≈ 125 кВт·ч

Расчет стоимости:

  1. Стоимость в пиковые часы:
    • 208 кВт·ч * 6,48 грн/кВт·ч ≈ 1347 грн
  2. Стоимость в полупиковые часы:
    • 667 кВт·ч * 4,34 грн/кВт·ч ≈ 2895 грн
  3. Стоимость в ночные часы:
    • 125 кВт·ч * 1,728 грн/кВт·ч ≈ 216 грн
  4. Общая стоимость за день:
    • 1347 грн + 2895 грн + 216 грн = 4458 грн

Расчет стоимости за месяц (30 дней):

  • 4458 грн/день * 30 дней = 133740 грн

Важные замечания:

  • Это очень приблизительный расчет. Реальное потребление может сильно варьироваться в зависимости от специфики предприятия.
  • Тарифы могут значительно меняться.
  • В расчет не включены тарифы на передачу и распределение электроэнергии.
  • Для получения точного расчета, нужно обращаться к поставщику электроэнергии, и брать во внимание специфику предприятия.

Вывод:

При равномерном распределении потребления в 1 МВт в день, стоимость электроэнергии для юридического лица в Киеве составит около 133740 грн в меся

Давайте рассчитаем разницу в стоимости электроэнергии по зонам в процентах, используя предоставленные тарифы:

  • Пиковые часы: 6,48 грн/кВт·ч
  • Полупиковые часы: 4,34 грн/кВт·ч
  • Ночные часы: 1,728 грн/кВт·ч

1. Разница между пиковыми и полупиковыми часами:

  • Разница в цене: 6,48 грн/кВт·ч - 4,34 грн/кВт·ч = 2,14 грн/кВт·ч
  • Процентное увеличение (от полупиковых к пиковым): (2,14 / 4,34) * 100% ≈ 49,3%
  • Это означает, что электроэнергия в пиковые часы примерно на 49.3% дороже, чем в полупиковые.

2. Разница между полупиковыми и ночными часами:

  • Разница в цене: 4,34 грн/кВт·ч - 1,728 грн/кВт·ч = 2,612 грн/кВт·ч
  • Процентное уменьшение (от полупиковых к ночным): (2,612 / 4,34) * 100% ≈ 60,2%
  • Это означает, что электроэнергия в ночные часы примерно на 60.2% дешевле, чем в полупиковые.

3. Разница между пиковыми и ночными часами:

  • Разница в цене: 6,48 грн/кВт·ч - 1,728 грн/кВт·ч = 4,752 грн/кВт·ч
  • Процентное увеличение(от ночных к пиковым): (4,752 / 1,728) * 100% ≈ 274,9%
  • Это означает, что электроэнергия в пиковые часы примерно на 274,9% дороже, чем в ночные.

Выводы:

  • Самая большая разница в стоимости наблюдается между ночными и пиковыми часами.
  • Использование электроэнергии в ночные часы позволяет существенно экономить.
  • Использование электроэнергии в пиковые часы, значительно увеличивает стоимость потребления.

Выберите подкатегорию

Литиевая система аккумуляторных батарей на 3 МВт/ч в контейнере

Литиевая система аккумуляторных батарей на 3 МВт/ч в контейнере

Емкость: 3 МВт/ч Технология: LiFePo4 (литий-железо-фосфат) Срок службы: 20 лет (> 7200 циклов) Контейнер: 20-футовый, высокок..

24165000.00 грн

ДМПЦТ
BMS контроллер 16S 48 В 200 А

BMS контроллер 16S 48 В 200 А

Контроллер JIKONG Smart BMS JK-PB2A16S20P с активным балансиром 200 А для управления батареями, обеспечивает надежность и без..

4833.00 грн

ДМПЦТ
Контроллер JIKONG Smart BMS JK-PB2A16S20P с активным балансиром 200 А

Контроллер JIKONG Smart BMS JK-PB2A16S20P с активным балансиром 200 А

Контроллер JIKONG Smart BMS JK-PB2A16S20P с активным балансиром 200 А для управления батареями, обеспечивает надежность и без..

4833.00 грн

ДПЦТ
 BMS 8S 460A 24 В

BMS 8S 460A 24 В

BMS 8S 460A 24 В – система управления батареями для электротранспорта, обеспечивает безопасность и эффективность работы литий..

6282.90 грн

НШЦТ
Плата защиты аккумуляторных батарей 234S 750V Lifepo4

Плата защиты аккумуляторных батарей 234S 750V Lifepo4

Плата защиты 234S 750V Lifepo4 обеспечивает надежную защиту аккумуляторов от перегрузок, коротких замыканий и прочих неблагоп..

62829.00 грн

Показано с 1 по 5 из 5 (всего 1 страниц)

  • Интеграция возобновляемых источников энергии:
    • Установки хранения энергии способствуют более широкому внедрению возобновляемых источников энергии, делая их более предсказуемыми и управляемыми.
    • Они позволяют хранить избыточную энергию, вырабатываемую в периоды высокой активности солнца или ветра, и использовать её в периоды низкой активности.
  • Домашние и коммерческие системы:
    • Также существуют системы для домашнего использования, и для комерческого, для обеспечения резервного питания, и оптимизации энергопотребления.
  • Основные технологии хранения энергии:

    • Литий-ионные аккумуляторы:
      • Широко используются благодаря высокой плотности энергии, длительному сроку службы и относительно низкой стоимости.
    • Проточные аккумуляторы:
      • Подходят для крупномасштабных установок хранения энергии, обеспечивая высокую ёмкость и длительный срок службы.
    • Гидроаккумулирующие электростанции:
      • Используют избыточную энергию для подъёма воды в верхний бассейн, а затем спускают её через турбины для выработки электроэнергии.
    • Суперконденсаторы:
      • Обеспечивают быструю зарядку и разрядку, но имеют относительно низкую плотность энергии.

    Установки хранения электроэнергии играют важную роль в переходе к более устойчивой и надёжной энергосистеме.

    Недавно просмотренные товары

    Электротрицикл Rutrike Бумеранг

    Электротрицикл Rutrike Бумеранг

    Характеристики модели в зависимости от выбранной модификации:Аккумулятор 48V 20Ah 48V 24Ah 48V 32Ah 60V 20Ah 60V 32AhПробег н..

    69683.18 грн

    Даймонд-тестер PRESIDIUM Diamond Mate-A

    Даймонд-тестер PRESIDIUM Diamond Mate-A

    При работе тестера подлинность бриллиантов мгновенно определяется проверенным методом теплопроводности. Результаты проверки п..

    6363.63 грн

    Защитная пленка 3M 6885

    Защитная пленка 3M 6885

    Лучшая цена на Защитная пленка 3M 6885 с доставкой по Киеву и Украине. Купить Защитные маски, полумаски в интернет магазине l..

    65.25 грн

     Патрон сверлильный самозажимной

    Патрон сверлильный самозажимной

    Станочный сверлильный патрон  Широко используется вместе с различными сверлильными, фрезерными, токарными станками и ..

    966.60 грн