Mi az EMS (Energy Management System)?

Amikor az energiatárolásról beszélünk, az első dolog, ami általában eszünkbe jut, az az akkumulátor. Ez a kritikus komponens olyan alapvető tényezőkhöz kötődik, mint az energiaátalakítási hatékonyság, a rendszer élettartama és a biztonság. Az energiatároló rendszerben rejlő teljes potenciál kiaknázásához azonban a működés „agya” – az energiagazdálkodási rendszer (EMS) – ugyanilyen fontos.

Az EMS szerepe az energiatárolásban

Az EMS közvetlenül felelős az energiatároló rendszer szabályozási stratégiájáért. Befolyásolja az akkumulátorok bomlási sebességét és élettartamát, ezáltal meghatározza az energiatárolás gazdaságosságát. Ezen túlmenően az EMS figyeli a hibákat és anomáliákat a rendszer működése során, és időben és gyorsan védi a berendezéseket a biztonság érdekében. Ha az energiatároló rendszereket az emberi testhez hasonlítjuk, az EMS agyként működik, meghatározza a működési hatékonyságot és biztosítja a biztonsági protokollokat, ahogyan az agy koordinálja a testi funkciókat és az önvédelmet vészhelyzetekben.

Különböző EMS-igények az áramellátással és a hálózat oldalával szemben, mint az ipari és kereskedelmi energiatárolás

Az energiatárolási iparág kezdeti felemelkedése a nagyszabású tárolóalkalmazásokhoz kötődött az áramellátás és a hálózat oldalán. Következésképpen a korai EMS-tervek kifejezetten ezekre a forgatókönyvekre vonatkoztak. A tápellátás és a hálózat oldali EMS gyakran önálló és lokalizált volt, szigorú adatbiztonsági és SCADA-rendszerekre támaszkodó környezetekhez tervezve. Ez a tervezés szükségessé tette a helyi üzemeltetési és karbantartási csapatot a helyszínen.

A hagyományos EMS rendszerek azonban az eltérő működési igények miatt nem alkalmazhatók közvetlenül az ipari és kereskedelmi energiatárolásra. Az ipari és kereskedelmi energiatároló rendszereket kisebb kapacitások, széleskörű szóródás, valamint magasabb üzemeltetési és karbantartási költségek jellemzik, amelyek távfelügyeletet és karbantartást tesznek szükségessé. Ehhez digitális üzemeltetési és karbantartási platformra van szükség, amely biztosítja a valós idejű adatfeltöltést a felhőbe, és kihasználja a felhő szélén való interakciót a hatékony kezelés érdekében.

Az ipari és kereskedelmi energiatároló EMS tervezési elvei

1. Teljes hozzáférés: Kisebb kapacitásuk ellenére az ipari és kereskedelmi energiatároló rendszerek megkövetelik az EMS-t, hogy csatlakozzanak különféle eszközökhöz, például PCS-hez, BMS-hez, légkondicionálóhoz, mérőórákhoz, megszakítókhoz és érzékelőkhöz. Az EMS-nek több protokollt is támogatnia kell az átfogó és valós idejű adatgyűjtés biztosítása érdekében, ami elengedhetetlen a hatékony rendszervédelemhez.

2. Cloud-End integráció: Az energiatároló állomás és a felhőplatform közötti kétirányú adatáramlás lehetővé tételéhez az EMS-nek biztosítania kell a valós idejű adatjelentést és a parancstovábbítást. Tekintettel arra, hogy sok rendszer 4G-n keresztül csatlakozik, az EMS-nek kecsesen kell kezelnie a kommunikációs megszakításokat, biztosítva az adatok konzisztenciáját és biztonságát felhőszéli távvezérléssel.

3. A rugalmasság bővítése: Az ipari és kereskedelmi energiatárolási kapacitások széles skálán mozognak, ezért rugalmas bővítési lehetőségekkel rendelkező EMS-re van szükség. Az EMS-nek különböző számú energiatároló szekrényt kell befogadnia, lehetővé téve a projektek gyors telepítését és a működési készenlétet.

4. Stratégiai intelligencia: Az ipari és kereskedelmi energiatárolás fő alkalmazásai közé tartozik a csúcsborotválkozás, a keresletszabályozás és a visszaáramlás elleni védelem. Az EMS-nek dinamikusan kell módosítania a stratégiákat a valós idejű adatok alapján, olyan tényezőket beépítve, mint a fotovoltaikus előrejelzés és a terhelés ingadozása, hogy optimalizálja a gazdasági hatékonyságot és csökkentse az akkumulátor leromlását.

Az EMS fő funkciói

Az ipari és kereskedelmi energiatároló EMS funkciók a következők:

Rendszer áttekintése: Megjeleníti az aktuális működési adatokat, beleértve az energiatároló kapacitást, a valós idejű teljesítményt, az SOC-t, a bevételt és az energia diagramokat.

Eszközfigyelés: Valós idejű adatokat biztosít olyan eszközökhöz, mint a PCS, BMS, légkondicionáló, mérők és érzékelők, és támogatja a berendezések szabályozását.

Működési bevétel: Kiemeli a bevételt és a villamosenergia-megtakarítást, ami a rendszertulajdonosok számára kulcsfontosságú szempont.

Hibariasztás: Összegzi és lehetővé teszi az eszközhiba riasztások lekérdezését.

Statisztikai elemzés: Előzményadatokat és jelentéskészítést kínál exportálási funkcióval.

Energiagazdálkodás: Energiatárolási stratégiákat konfigurál a különféle működési igények kielégítésére.

Rendszerkezelés: Kezeli az alapvető erőművekkel kapcsolatos információkat, berendezéseket, áramárakat, naplókat, fiókokat és nyelvi beállításokat.

EMS értékelési piramis

Az EMS kiválasztásakor elengedhetetlen, hogy piramismodell alapján értékeljük:

Alsó szint: Stabilitás

Az EMS alapja a stabil hardver és szoftver. Ez biztosítja a megbízható működést különböző környezeti feltételek mellett és a robusztus kommunikációt.

Középszint: Sebesség

A hatékony déli irányú hozzáférés, a gyors eszközkezelés és a biztonságos, valós idejű távvezérlés kulcsfontosságú a hatékony hibakereséshez, karbantartáshoz és napi műveletekhez.

Felső szint: Intelligencia

A fejlett mesterséges intelligencia és az algoritmusok az intelligens EMS-stratégiák középpontjában állnak. Ezeknek a rendszereknek alkalmazkodniuk kell és fejlődniük kell, előrejelző karbantartást, kockázatértékelést biztosítva, és zökkenőmentesen integrálhatók más eszközökkel, például szél-, napenergia- és töltőállomásokkal.

Ezekre a szintekre összpontosítva a felhasználók biztosíthatják, hogy olyan EMS-t válasszanak, amely stabilitást, hatékonyságot és intelligenciát kínál, ami kulcsfontosságú az energiatároló rendszereik előnyeinek maximalizálásához.

Következtetés

Az EMS szerepének és követelményeinek megértése a különböző energiatárolási forgatókönyvekben elengedhetetlen a teljesítmény és a biztonság optimalizálásához. Legyen szó nagyméretű hálózati alkalmazásokról vagy kisebb ipari és kereskedelmi rendszerekről, a jól megtervezett EMS elengedhetetlen az energiatároló rendszerekben rejlő lehetőségek teljes kihasználásához.