מהי EMS (מערכת ניהול אנרגיה)?

כשמדברים על אחסון אנרגיה, הדבר הראשון שעולה בדרך כלל בראש הוא הסוללה. מרכיב קריטי זה קשור לגורמים חיוניים כמו יעילות להמרת אנרגיה, תוחלת חיי מערכת ובטיחות. עם זאת, כדי לפתוח את מלוא הפוטנציאל של מערכת אחסון אנרגיה, "המוח" של הפעולה - מערכת ניהול האנרגיה (EMS) - הוא קריטי לא פחות.

תפקיד ה- EMS באחסון אנרגיה

EMS אחראי ישירות על אסטרטגיית הבקרה של מערכת אחסון האנרגיה. זה משפיע על קצב הריקבון ועל חיי המחזור של הסוללות, ובכך קובע את היעילות הכלכלית של אחסון האנרגיה. בנוסף, EMS עוקב אחר תקלות וחריגות במהלך הפעלת המערכת, ומספק הגנה מהירה של ציוד כדי להבטיח בטיחות. אם אנו משווים מערכות אחסון אנרגיה לגוף האדם, EMS פועל כמוח, קובע יעילות תפעולית ומבטיח פרוטוקולי בטיחות, בדיוק כמו שהמוח מתאם תפקודי גוף והגנה עצמית במקרי חירום.

דרישות שונות של EMS לצדדי אספקת חשמל ורשת לעומת אחסון אנרגיה תעשייתית ומסחרית

העלייה הראשונית של ענף האחסון האנרגיה נקשרה ליישומי אחסון בקנה מידה גדול על אספקת החשמל וצדי הרשת. כתוצאה מכך, עיצובים של EMS מוקדמים הוסרו באופן ספציפי לתרחישים אלה. EMS של אספקת חשמל וצד הרשת היו לרוב עצמאיים ומקומיים, המיועדים לסביבות עם אבטחת מידע מחמירה והסתמכות כבדה על מערכות SCADA. תכנון זה הצריך צוות פעולה ותחזוקה מקומי באתר.

עם זאת, מערכות EMS מסורתיות אינן חלות ישירות על אחסון אנרגיה תעשייתית ומסחרית בגלל צרכים תפעוליים ברורים. מערכות אחסון אנרגיה תעשייתיות ומסחריות מאופיינות ביכולות קטנות יותר, פיזור נרחב ועלויות תפעול ותחזוקה גבוהות יותר, המחייבות ניטור ותחזוקה מרחוק. זה דורש פלטפורמת פעולה ותחזוקה דיגיטלית המבטיחה העלאת נתונים בזמן אמת לענן וממנף אינטראקציה עם קצה ענן לניהול יעיל.

עקרונות עיצוב של EMS לאחסון אנרגיה תעשייתית ומסחרית

1. גישה מלאה: למרות יכולותיהם הקטנות יותר, מערכות אחסון אנרגיה תעשייתיות ומסחריות מחייבות את EMS להתחבר למכשירים שונים כמו מחשבים אישיים, BMS, מיזוג אוויר, מטרים, מפסקי חשמל וחיישנים. על EMS לתמוך בפרוטוקולים מרובים כדי להבטיח איסוף נתונים מקיף ובזמן אמת, מכריע להגנה יעילה למערכת.

2. שילוב סוף ענן: כדי לאפשר זרימת נתונים דו כיוונית בין תחנת אחסון האנרגיה לפלטפורמת הענן, על EMS להבטיח דיווח על נתונים בזמן אמת והעברת פקודה. בהתחשב בכך שמערכות רבות מתחברות באמצעות 4G, EMS חייבות להתמודד עם הפרעות תקשורת בחינניות, ולהבטיח עקביות נתונים ואבטחה באמצעות שלט רחוק בענן.

3. הרחבת גמישות: יכולות אחסון אנרגיה תעשייתיות ומסחריות נעות באופן נרחב, ומחייבות EMS עם יכולות התפשטות גמישות. EMS אמור להתאים למספרים משתנים של ארונות אחסון אנרגיה, מה שמאפשר פריסת פרויקטים מהירה ומוכנות תפעולית.

4. מודיעין אסטרטגיה: היישומים העיקריים לאחסון אנרגיה תעשייתית ומסחרית כוללים גילוח שיא, בקרת ביקוש והגנה נגד זרימה. על EMS להתאים באופן דינמי אסטרטגיות המבוססות על נתונים בזמן אמת, תוך שילוב גורמים כמו חיזוי פוטו-וולטאי ותנודות עומס כדי לייעל את היעילות הכלכלית ולהפחתת השפלה של הסוללה.

פונקציות עיקריות של EMS

פונקציות EMS לאחסון אנרגיה תעשייתית ומסחרית כוללות:

סקירת מערכת: מציגה נתונים תפעוליים נוכחיים, כולל קיבולת אחסון אנרגיה, כוח בזמן אמת, SOC, הכנסות ואנרגיה.

ניטור מכשירים: מספק נתונים בזמן אמת עבור מכשירים כמו מחשבים אישיים, BMS, מיזוג אוויר, מטרים וחיישנים, תמיכה בוויסות ציוד.

הכנסות תפעוליות: מדגיש הכנסות וחיסכון בחשמל, דאגה מרכזית לבעלי מערכות.

אזעקת תקלה: מסכמת ומאפשרת שאילתות של אזעקות תקלות במכשיר.

ניתוח סטטיסטי: מציע נתונים תפעוליים היסטוריים וייצור דוחות עם פונקציונליות יצוא.

ניהול אנרגיה: מגדיר אסטרטגיות לאחסון אנרגיה כדי לענות על צרכים תפעוליים שונים.

ניהול מערכות: מנהל מידע בסיסי בתחנת כוח, ציוד, מחירי חשמל, יומנים, חשבונות והגדרות שפה.

פירמידה של הערכת EMS

בבחירת EMS, חיוני להעריך אותו על סמך מודל פירמידה:

רמה נמוכה יותר: יציבות

יסוד ה- EMS כולל חומרה ותוכנה יציבה. זה מבטיח פעולה אמינה בתנאים סביבתיים שונים ובתקשורת חזקה.

רמה אמצעית: מהירות

גישה יעילה לכיוון דרומה, ניהול מכשירים מהיר ושליטה מרחוק בזמן אמת הם מכריעים עבור ניפוי באגים, תחזוקה ופעולות יומיות יעילות.

רמה עליונה: אינטליגנציה

AI ואלגוריתמים מתקדמים נמצאים בבסיס אסטרטגיות EMS חכמות. מערכות אלה צריכות להסתגל ולהתפתח, לספק תחזוקה חזויה, הערכת סיכונים ושילוב בצורה חלקה עם נכסים אחרים כמו תחנות רוח, סולארית ותחנות טעינה.

על ידי התמקדות ברמות אלה, המשתמשים יכולים להבטיח שהם יבחרו EMS המציע יציבות, יעילות ואינטליגנציה, מכריעים למקסום היתרונות של מערכות אחסון האנרגיה שלהם.

מַסְקָנָה

הבנת התפקיד והדרישות של EMS בתרחישים שונים של אחסון אנרגיה חיונית למיטוב הביצועים והבטיחות. בין אם ליישומי רשת רחבי היקף או מערכים תעשייתיים ומסחריים קטנים יותר, EMS מעוצב היטב הוא חיוני לפתיחת מלוא הפוטנציאל של מערכות אחסון אנרגיה.