Mikä on EMS (Energy Management System)?

Kun puhutaan energian varastoinnista, ensimmäinen asia, joka tulee yleensä mieleen, on akku. Tämä kriittinen komponentti on sidottu olennaisiin tekijöihin, kuten energian muunnostehokkuuteen, järjestelmän käyttöikään ja turvallisuuteen. Kuitenkin energian varastointijärjestelmän täyden potentiaalin vapauttamiseksi toiminnan "aivot" – energianhallintajärjestelmä (EMS) – ovat yhtä tärkeitä.

EMS:n rooli energian varastoinnissa

EMS on suoraan vastuussa energian varastointijärjestelmän ohjausstrategiasta. Se vaikuttaa akkujen hajoamisnopeuteen ja käyttöikään, mikä määrittää energian varastoinnin taloudellisen tehokkuuden. Lisäksi EMS tarkkailee vikoja ja poikkeavuuksia järjestelmän toiminnan aikana ja suojaa laitteita oikea-aikaisesti ja nopeasti turvallisuuden varmistamiseksi. Jos vertaamme energian varastointijärjestelmiä ihmiskehoon, EMS toimii aivoina, joka määrittää toiminnan tehokkuuden ja varmistaa turvallisuusprotokollat, aivan kuten aivot koordinoivat kehon toimintoja ja itsesuojelua hätätilanteissa.

EMS:n erilaiset vaatimukset virtalähteelle ja verkkopuolelle verrattuna teolliseen ja kaupalliseen energian varastointiin

Energian varastointiteollisuuden alkuvaiheen nousu sidottiin suuriin varastosovelluksiin tehonsyöttö- ja verkkopuolella. Näin ollen varhaiset EMS-suunnitelmat huomioivat erityisesti nämä skenaariot. Virtalähde ja verkkopuolen EMS olivat usein itsenäisiä ja paikallisia, suunniteltu ympäristöihin, joissa on tiukka tietoturva ja vahva riippuvuus SCADA-järjestelmistä. Tämä suunnittelu vaati paikallista käyttö- ja huoltotiimiä paikan päällä.

Perinteiset EMS-järjestelmät eivät kuitenkaan ole suoraan sovellettavissa teolliseen ja kaupalliseen energian varastointiin erillisten käyttötarpeiden vuoksi. Teollisille ja kaupallisille energian varastointijärjestelmille on ominaista pienempi kapasiteetti, laaja hajonta sekä korkeammat käyttö- ja ylläpitokustannukset, mikä edellyttää etävalvontaa ja -huoltoa. Tämä edellyttää digitaalista käyttö- ja ylläpitoalustaa, joka varmistaa reaaliaikaisen datan lataamisen pilveen ja hyödyntää pilven reunan vuorovaikutusta tehokkaaseen hallintaan.

Teollisen ja kaupallisen energian varastoinnin EMS:n suunnitteluperiaatteet

1. Täysi käyttöoikeus: Pienemmästä kapasiteetistaan ​​huolimatta teolliset ja kaupalliset energian varastointijärjestelmät vaativat EMS:n yhdistämään erilaisia ​​laitteita, kuten PCS:n, BMS:n, ilmastoinnin, mittareiden, katkaisijoiden ja antureiden kanssa. EMS:n on tuettava useita protokollia kattavan ja reaaliaikaisen tiedonkeruun varmistamiseksi, mikä on ratkaisevan tärkeää tehokkaan järjestelmän suojauksen kannalta.

2. Cloud-End-integraatio: Jotta kaksisuuntainen tiedonkulku energian varastointiaseman ja pilvialustan välillä olisi mahdollista, EMS:n on varmistettava reaaliaikainen dataraportointi ja komentojen siirto. Koska monet järjestelmät muodostavat yhteyden 4G:n kautta, EMS:n on käsiteltävä viestintäkatkoksia sulavasti, mikä varmistaa tietojen yhdenmukaisuuden ja turvallisuuden pilvireunan kauko-ohjauksella.

3. Laajenna joustavuutta: Teollisuuden ja kaupalliset energian varastointikapasiteetit vaihtelevat laajasti, mikä edellyttää EMS:ää joustavilla laajennusominaisuuksilla. EMS:n tulisi majoittaa vaihteleva määrä energian varastointikaappeja, mikä mahdollistaa nopean projektin käyttöönoton ja toimintavalmiuden.

4. Strategian älykkyys: Teollisen ja kaupallisen energian varastoinnin tärkeimmät sovellukset sisältävät huippuluokan parranajon, kysynnän hallinnan ja takaisinvirtauksen eston. EMS:n on säädettävä dynaamisesti strategioita, jotka perustuvat reaaliaikaiseen dataan, mukaan lukien tekijät, kuten aurinkosähköennusteet ja kuormituksen vaihtelut optimoidakseen taloudellista tehokkuutta ja vähentääkseen akun kulumista.

EMS:n päätoiminnot

Teollisuuden ja kaupallisen energian varastoinnin EMS-toiminnot sisältävät:

Järjestelmän yleiskatsaus: Näyttää nykyiset toimintatiedot, mukaan lukien energian varastointikapasiteetin, reaaliaikaisen tehon, SOC-, tulo- ja energiakaaviot.

Laitteen valvonta: Tarjoaa reaaliaikaista tietoa laitteille, kuten PCS, BMS, ilmastointi, mittauslaitteet ja anturit, jotka tukevat laitteiden säätelyä.

Käyttötulot: Korostaa tuloja ja sähkönsäästöjä, jotka ovat järjestelmän omistajien keskeinen huolenaihe.

Vikahälytys: Suorittaa yhteenvedon ja mahdollistaa kyselyn laitteen vikahälytyksistä.

Tilastollinen analyysi: Tarjoaa historiallisia toimintatietoja ja raporttien luontia vientitoiminnolla.

Energianhallinta: Konfiguroi energian varastointistrategiat erilaisiin käyttötarpeisiin.

Järjestelmänhallinta: Hallitsee voimalaitoksen perustietoja, laitteita, sähkön hintoja, lokeja, tilejä ja kieliasetuksia.

EMS-arviointipyramidi

EMS:ää valittaessa on tärkeää arvioida se pyramidimallin perusteella:

Alempi taso: Vakaus

EMS:n perusta sisältää vakaat laitteistot ja ohjelmistot. Tämä varmistaa luotettavan toiminnan erilaisissa ympäristöolosuhteissa ja vakaan tiedonsiirron.

Keskitaso: Nopeus

Tehokas pääsy etelään, nopea laitehallinta ja turvallinen reaaliaikainen kauko-ohjaus ovat ratkaisevan tärkeitä tehokkaan virheenkorjauksen, ylläpidon ja päivittäisen toiminnan kannalta.

Ylempi taso: Älykkyys

Kehittynyt tekoäly ja algoritmit ovat älykkäiden EMS-strategioiden ytimessä. Näiden järjestelmien tulisi mukautua ja kehittyä tarjoamalla ennakoivaa huoltoa, riskinarviointia ja integroituvia saumattomasti muihin resursseihin, kuten tuuli-, aurinko- ja latausasemiin.

Keskittymällä näihin tasoihin käyttäjät voivat varmistaa, että he valitsevat EMS:n, joka tarjoaa vakautta, tehokkuutta ja älykkyyttä, mikä on ratkaisevan tärkeää energian varastointijärjestelmiensä hyötyjen maksimoimiseksi.

Johtopäätös

EMS:n roolin ja vaatimusten ymmärtäminen eri energian varastointiskenaarioissa on elintärkeää suorituskyvyn ja turvallisuuden optimoimiseksi. Olipa kyseessä suuria verkkosovelluksia tai pienempiä teollisia ja kaupallisia järjestelmiä, hyvin suunniteltu EMS on välttämätön energian varastointijärjestelmien täyden potentiaalin vapauttamiseksi.