Magazyny energii dla firm

Najpierw określ zadanie magazynu. Potem jego parametry.

Sprawdzamy, jak magazyn ma pracować w konkretnym obiekcie, jakich danych wymaga dobór oraz które założenia wpływają na wynik ekonomiczny.

  • Podstawaprofil pracy obiektu
  • Parametrymoc, pojemność i sterowanie
  • Rezultatwarianty i warunki brzegowe
Rząd modułów bateryjnych w szafie magazynu energii z przewodami, szynami i elementami pomiarowymi
Magazyn / hardware

Sama szafa nie odpowiada na pytanie o sens inwestycji. Moc, pojemność, sterowanie i liczbę cykli trzeba dopasować do zadania.

Autorska wizualizacja redakcyjna, nie realizacja klienta.

Układ instalacji

Gdzie w tym układzie zapadają decyzje.

Przełącz tryb pracy i sprawdź, które tory przewodzą energię w danej sytuacji — oraz na co realnie wpływa każdy parametr.

Schemat instalacji fotowoltaicznej z magazynem energiiFotowoltaika przechodzi przez zabezpieczenia strony stałoprądowej, a magazyn energii przez moduł mocy — oba tory spotykają się na falowniku. Z falownika energia idzie do rozdzielnicy głównej, a z niej do odbiorów oraz przez licznik do sieci operatora. Osobna linia kropkowana pokazuje kanał sterowania między licznikiem a falownikiem. Na schemacie zaznaczono sześć punktów decyzyjnych opisanych w legendzie pod rysunkiem: licznik, moduł mocy, moduły baterii, sterowanie, zabezpieczenia i przyłącze. Przyciskami nad rysunkiem można przełączać tryby pracy i zobaczyć, które tory przewodzą energię w danej sytuacji.Fotowoltaikaprodukcja zmiennaZabezpieczeniaochrona przepięciowa5Moduły bateriipojemność w kWh3Moduł mocymoc w kW2FalownikPV i magazynRozdzielnicapunkt zbiorczyOdbioryzapotrzebowanieLicznikprofil 15-minutowy1Sieć OSDprzyłącze6Schemat instalacji fotowoltaicznej z magazynem energiiFotowoltaika przechodzi przez zabezpieczenia strony stałoprądowej, a magazyn energii przez moduł mocy — oba tory spotykają się na falowniku. Z falownika energia idzie do rozdzielnicy głównej, a z niej do odbiorów oraz przez licznik do sieci operatora. Osobna linia kropkowana pokazuje kanał sterowania między licznikiem a falownikiem. Na schemacie zaznaczono sześć punktów decyzyjnych opisanych w legendzie pod rysunkiem: licznik, moduł mocy, moduły baterii, sterowanie, zabezpieczenia i przyłącze. Przyciskami nad rysunkiem można przełączać tryby pracy i zobaczyć, które tory przewodzą energię w danej sytuacji.Fotowoltaikaprodukcja zmiennaZabezpieczeniaochrona DC5Moduły bateriipojemność w kWh3Moduł mocymoc w kW2Falownik hybrydowyPV i magazynRozdzielnicapunkt zbiorczy obiektuOdbioryzapotrzebowanieLicznikprofil 15-minutowy1Sieć OSDprzyłącze6

  1. Licznik — profil 15-minutowy

    Jedyne miejsce, w którym widać realny kształt poboru — bez tych danych dobór magazynu jest zgadywaniem.

  2. Moduł mocy — kW

    Decyduje, jak wysoki szczyt magazyn potrafi ściąć i jak szybko przyjmie nadwyżkę z fotowoltaiki.

  3. Moduły baterii — kWh

    Decydują, jak długo utrzyma tę moc; dokłada się je niezależnie od modułu mocy.

  4. Sterowanie — licznik i falownik

    Tym kanałem magazyn wie, kiedy ładować, a kiedy oddawać. Bez niego ścinanie szczytu nie działa.

  5. Zabezpieczenia — strona DC

    Ograniczniki przepięć i rozłączniki w osobnej rozdzielnicy: wymóg normowy i pozycja kosztowa, której brakuje w tanich ofertach.

  6. Przyłącze — moc umowna

    Twardy limit obiektu. Magazyn go nie podniesie, ale pozwala nie przekraczać zamówionej mocy.

Schemat przedstawia typowy układ z jednym falownikiem obsługującym fotowoltaikę i magazyn. Spotyka się też rozwiązania z osobnym falownikiem magazynowym przy rozdzielnicy — docelowy układ zależy od tego, co już jest zainstalowane, i od warunków przyłączenia. Tryby pracy są uproszczeniem poglądowym: rzeczywisty rozdział energii zmienia się w każdym kroku pomiarowym, nie skokowo.

Zastosowanie

Magazyn energii może realizować różne zadania.

Jedno urządzenie może łączyć kilka funkcji, ale każda wymaga innego profilu pracy, sposobu sterowania i przyjętych założeń.

Zwiększenie autokonsumpcji

Przesunięcie nadwyżek produkcji fotowoltaicznej na godziny większego zapotrzebowania.

Ograniczenie mocy szczytowej

Wsparcie obiektu w krótkich okresach wysokiego poboru, jeśli dane potwierdzają taki profil.

Przesuwanie poboru

Ładowanie i rozładowanie z uwzględnieniem zmienności cen lub taryf.

Wsparcie przyłącza

Analiza pracy magazynu przy ograniczeniach mocy dostępnej dla obiektu.

Zasilanie rezerwowe

Wymaga określenia krytycznych odbiorów, czasu podtrzymania i warunków przełączenia.

Łączenie funkcji

Ocena konfliktów między zastosowaniami i priorytetów dla systemu sterowania.

Zakres analizy

Co trzeba sprawdzić przed wyborem urządzenia.

Sama pojemność nominalna nie mówi, ile wartości magazyn może wytworzyć w danym obiekcie.

Cel i scenariusz pracy

Ustalenie, do czego magazyn będzie używany i które zadanie ma pierwszeństwo.

Profil zużycia i produkcji

Analiza danych czasowych oraz powtarzalnych okresów nadwyżki, niedoboru lub szczytów poboru.

Moc i pojemność

Warianty parametrów wynikające z profilu i ograniczeń, z uwzględnieniem użytecznej części pojemności.

Sprawność i degradacja

Założenia dotyczące strat, liczby cykli, zmian pojemności i warunków eksploatacji.

Sterowanie i integracja

Sposób współpracy z instalacją fotowoltaiczną, obiektem, układem pomiarowym i systemem zarządzania energią.

Ekonomia i wrażliwość

Koszty, źródła korzyści, ograniczenia oraz wpływ zmiany danych i założeń na rezultat.

Dane

Roczne zużycie to za mało.

Dobór magazynu wymaga informacji o tym, kiedy energia jest pobierana lub produkowana. W praktyce najbardziej przydatne są dane 15-minutowe.

01

Profil poboru

Dane 15-minutowe lub godzinowe za możliwie reprezentatywny okres.

02

Profil produkcji

Pomiary z istniejącej instalacji PV albo model produkcji dla planowanej instalacji.

03

Rozliczenia

Taryfa, ceny, opłaty mocowe i inne pozycje, na które magazyn może wpływać.

04

Warunki techniczne

Przyłącze, układ elektryczny, miejsce instalacji i wymagania dotyczące bezpieczeństwa.

Magazyn nie jest automatycznie opłacalnym dodatkiem do fotowoltaiki. Wniosek zależy od profilu pracy, celu, kosztu urządzenia, sposobu sterowania i przyszłych warunków eksploatacji.

Wynik

Wariant, który można zweryfikować.

Otrzymujesz opis zastosowania, danych, parametrów i założeń oraz wskazanie, co powinno znaleźć się w zapytaniu do dostawców.

Demonstrator

Magazyn nasyca się szybciej, niż rośnie jego cena.

Ustaw profil pracy obiektu, skalę instalacji PV oraz pojemność i moc magazynu. Zobacz, w którym momencie kolejne kilowatogodziny pojemności przestają zmieniać wynik.

Narzędzie

Magazyn energii w dobowym profilu pracy.

Model dobowy z uwzględnieniem sprawności cyklu i ograniczenia mocy ładowania. Pokazuje wpływ magazynu na autokonsumpcję i nadwyżki, nie liczy oszczędności.

Profil pracy obiektu

Skala instalacji

50 kW
140%

Magazyn energii

100 kWh
30 kW
Modelowy wykres dobowy poboru, produkcji PV i pracy magazynu energii.
Autokonsumpcja z magazynem
  • Autokonsumpcja bez magazynuprodukcja zużyta bezpośrednio
  • Nadwyżka oddana do sieciprzed magazynem i po magazynie
  • Wykorzystanie pojemnościile magazyn realnie przepuszcza w dobie

Model dobowy z jedną dobą pracy: magazyn zaczyna dzień pusty, sprawność cyklu przyjęto na 90%, a ładowanie i rozładowanie ograniczono zadaną mocą. Model nie obejmuje sezonowości, weekendów, degradacji ogniw ani arbitrażu taryfowego — a to właśnie one najczęściej decydują o wyniku w skali roku. Dlatego wykres pokazuje kierunek zależności, a nie opłacalność.

Pytania

Magazyn energii w firmie.

Czy magazyn zawsze zwiększa autokonsumpcję?

Może ją zwiększyć, jeśli w profilu występują nadwyżki produkcji i późniejsze zapotrzebowanie. Skala efektu zależy od danych oraz parametrów urządzenia.

Czym różni się moc od pojemności magazynu?

Moc określa tempo ładowania lub rozładowania, a pojemność ilość energii, którą można przechować. Oba parametry muszą wynikać z planowanego zastosowania.

Czy analizę można wykonać przed wyborem dostawcy?

Tak — to dobry moment, aby zdefiniować cel, wymagane dane i parametry, a następnie poprosić dostawców o porównywalne oferty.

Chcesz sprawdzić magazyn na danych swojego obiektu?

Skontaktuj się