Co je EMS (Energy Management System)?

Když mluvíme o skladování energie, první věc, která obvykle přijde na mysl, je baterie. Tato kritická součást je spojena se základními faktory, jako je účinnost přeměny energie, životnost systému a bezpečnost. Pro uvolnění plného potenciálu systému skladování energie je však stejně zásadní „mozek“ operace – systém řízení energie (EMS).

Role EMS při skladování energie

EMS je přímo odpovědná za strategii řízení systému skladování energie. Ovlivňuje rychlost vybíjení a životnost baterií, čímž určuje ekonomickou efektivitu skladování energie. Kromě toho EMS monitoruje chyby a anomálie během provozu systému a poskytuje včasnou a rychlou ochranu zařízení pro zajištění bezpečnosti. Pokud přirovnáme systémy pro ukládání energie k lidskému tělu, EMS funguje jako mozek, který určuje provozní efektivitu a zajišťuje bezpečnostní protokoly, stejně jako mozek koordinuje tělesné funkce a sebeobranu v nouzových situacích.

Rozdílné požadavky na EMS pro napájení a strany sítě vs. průmyslové a komerční skladování energie

Počáteční vzestup odvětví skladování energie byl spojen s rozsáhlými aplikacemi skladování na straně napájení a sítě. V důsledku toho rané návrhy EMS vycházely konkrétně z těchto scénářů. Napájení a EMS na straně sítě byly často samostatné a lokalizované, navržené pro prostředí s přísným zabezpečením dat a silnou závislostí na systémech SCADA. Tento návrh si vyžádal místní provoz a tým údržby na místě.

Tradiční systémy EMS však nejsou přímo použitelné pro průmyslové a komerční skladování energie kvůli odlišným provozním potřebám. Průmyslové a komerční systémy skladování energie se vyznačují menšími kapacitami, širokým rozptylem a vyššími náklady na provoz a údržbu, což vyžaduje vzdálené monitorování a údržbu. To vyžaduje digitální platformu pro provoz a údržbu, která zajišťuje nahrávání dat v reálném čase do cloudu a využívá interakci na okraji cloudu pro efektivní správu.

Principy návrhu průmyslového a komerčního skladování energie EMS

1. Plný přístup: Navzdory své menší kapacitě vyžadují průmyslové a komerční systémy skladování energie EMS pro připojení k různým zařízením, jako jsou PCS, BMS, klimatizace, měřiče, jističe a senzory. EMS musí podporovat více protokolů, aby zajistil komplexní sběr dat v reálném čase, což je zásadní pro účinnou ochranu systému.

2. Integrace na konci cloudu: Aby byl umožněn obousměrný tok dat mezi stanicí pro ukládání energie a cloudovou platformou, musí EMS zajistit hlášení dat a přenos příkazů v reálném čase. Vzhledem k tomu, že se mnoho systémů připojuje přes 4G, musí EMS zvládat přerušení komunikace s grácií a zajistit konzistenci a bezpečnost dat prostřednictvím cloudového vzdáleného ovládání.

3. Rozšiřte flexibilitu: Průmyslové a komerční kapacity pro skladování energie mají široký rozsah, což vyžaduje EMS s flexibilními možnostmi rozšíření. EMS by měl pojmout různý počet skříní pro skladování energie, což umožní rychlé nasazení projektu a provozní připravenost.

4. Strategy Intelligence: Mezi hlavní aplikace pro průmyslové a komerční skladování energie patří snížení špiček, řízení poptávky a ochrana proti zpětnému toku. EMS musí dynamicky upravovat strategie založené na datech v reálném čase a zahrnovat faktory, jako je fotovoltaická předpověď a kolísání zátěže, aby se optimalizovala ekonomická účinnost a snížila se degradace baterie.

Hlavní funkce EMS

Mezi funkce EMS pro průmyslové a komerční skladování energie patří:

Přehled systému: Zobrazuje aktuální provozní data, včetně kapacity úložiště energie, výkonu v reálném čase, SOC, výnosů a energetických grafů.

Sledování zařízení: Poskytuje data v reálném čase pro zařízení jako PCS, BMS, klimatizace, měřiče a senzory a podporuje regulaci zařízení.

Provozní výnosy: Zvýrazňuje výnosy a úspory elektřiny, což je klíčový problém pro vlastníky systému.

Fault Alarm: Shrnuje a umožňuje dotazování na alarmy poruchy zařízení.

Statistická analýza: Nabízí historická provozní data a generování zpráv s funkcí exportu.

Energy Management: Konfiguruje strategie skladování energie tak, aby vyhovovaly různým provozním potřebám.

Správa systému: Spravuje základní informace o elektrárnách, zařízení, ceny elektřiny, protokoly, účty a jazyková nastavení.

EMS hodnotící pyramida

Při výběru EMS je nezbytné jej vyhodnotit na základě pyramidového modelu:

Nižší úroveň: Stabilita

Základem EMS je stabilní hardware a software. To zajišťuje spolehlivý provoz v různých podmínkách prostředí a robustní komunikaci.

Střední úroveň: Rychlost

Efektivní přístup na jih, rychlá správa zařízení a bezpečné dálkové ovládání v reálném čase jsou zásadní pro efektivní ladění, údržbu a každodenní operace.

Vyšší úroveň: Inteligence

Pokročilá umělá inteligence a algoritmy jsou jádrem inteligentních strategií EMS. Tyto systémy by se měly přizpůsobovat a vyvíjet, poskytovat prediktivní údržbu, hodnocení rizik a hladce se integrovat s dalšími zařízeními, jako jsou větrné, solární a nabíjecí stanice.

Zaměřením se na tyto úrovně mohou uživatelé zajistit, že si vyberou EMS, který nabízí stabilitu, efektivitu a inteligenci, což je klíčové pro maximalizaci výhod jejich systémů skladování energie.

Závěr

Pochopení role a požadavků EMS v různých scénářích skladování energie je zásadní pro optimalizaci výkonu a bezpečnosti. Ať už jde o rozsáhlé síťové aplikace nebo menší průmyslové a komerční instalace, dobře navržený EMS je nezbytný pro uvolnění plného potenciálu systémů skladování energie.