Kas ir EMS (enerģijas pārvaldības sistēma)?

Runājot par enerģijas uzglabāšanu, pirmā lieta, kas parasti nāk prātā, ir akumulators. Šī kritiskā sastāvdaļa ir saistīta ar tādiem būtiskiem faktoriem kā enerģijas pārveidošanas efektivitāte, sistēmas kalpošanas laiks un drošība. Tomēr, lai pilnībā atraisītu enerģijas uzglabāšanas sistēmas potenciālu, darbības “smadzenes” — enerģijas pārvaldības sistēma (EMS) — ir vienlīdz svarīgas.

EMS loma enerģijas uzglabāšanā

EMS ir tieši atbildīga par enerģijas uzglabāšanas sistēmas kontroles stratēģiju. Tas ietekmē akumulatoru sabrukšanas ātrumu un cikla ilgumu, tādējādi nosakot enerģijas uzglabāšanas ekonomisko efektivitāti. Turklāt EMS uzrauga kļūdas un anomālijas sistēmas darbības laikā, nodrošinot savlaicīgu un ātru aprīkojuma aizsardzību, lai nodrošinātu drošību. Ja salīdzinām enerģijas uzkrāšanas sistēmas ar cilvēka ķermeni, EMS darbojas kā smadzenes, kas nosaka darbības efektivitāti un nodrošina drošības protokolus, tāpat kā smadzenes koordinē ķermeņa funkcijas un pašaizsardzību ārkārtas situācijās.

Atšķirīgās EMS prasības pēc barošanas avota un tīkla pusēm salīdzinājumā ar rūpniecisko un komerciālo enerģijas uzglabāšanu

Enerģijas uzglabāšanas nozares sākotnējais pieaugums bija saistīts ar liela mēroga uzglabāšanas lietojumiem elektroenerģijas padeves un tīkla pusē. Līdz ar to agrīnie EMS modeļi bija īpaši paredzēti šiem scenārijiem. Barošanas avota un tīkla puses EMS bieži bija atsevišķas un lokalizētas, paredzētas vidēm ar stingru datu drošību un lielu atkarību no SCADA sistēmām. Šim projektam bija nepieciešama vietēja ekspluatācijas un apkopes komanda uz vietas.

Tomēr tradicionālās EMS sistēmas nav tieši piemērojamas rūpnieciskai un komerciālai enerģijas uzglabāšanai atšķirīgu darbības vajadzību dēļ. Rūpnieciskās un komerciālās enerģijas uzglabāšanas sistēmas raksturo mazākas jaudas, plaši izplatīta izkliede un augstākas ekspluatācijas un uzturēšanas izmaksas, tādēļ nepieciešama attālināta uzraudzība un apkope. Tam nepieciešama digitāla darbības un uzturēšanas platforma, kas nodrošina reāllaika datu augšupielādi mākonī un izmanto mākoņa malas mijiedarbību efektīvai pārvaldībai.

Rūpnieciskās un komerciālās enerģijas uzglabāšanas EMS projektēšanas principi

1. Pilna piekļuve: neskatoties uz to mazāko jaudu, rūpnieciskajām un komerciālajām enerģijas uzglabāšanas sistēmām ir nepieciešama EMS, lai izveidotu savienojumu ar dažādām ierīcēm, piemēram, PCS, BMS, gaisa kondicionēšanu, skaitītājiem, automātiskiem slēdžiem un sensoriem. EMS ir jāatbalsta vairāki protokoli, lai nodrošinātu visaptverošu un reāllaika datu vākšanu, kas ir ļoti svarīga efektīvai sistēmas aizsardzībai.

2. Mākoņgala integrācija: lai iespējotu divvirzienu datu plūsmu starp enerģijas uzglabāšanas staciju un mākoņa platformu, EMS ir jānodrošina reāllaika datu ziņošana un komandu pārraide. Ņemot vērā, ka daudzas sistēmas savieno, izmantojot 4G, EMS ir graciozi jārisina sakaru pārtraukumi, nodrošinot datu konsekvenci un drošību, izmantojot mākoņa malas tālvadības pulti.

3. Paplašināt elastību: rūpnieciskās un komerciālās enerģijas uzglabāšanas jaudas ir ļoti dažādas, tādēļ ir nepieciešama EMS ar elastīgām paplašināšanas iespējām. EMS vajadzētu uzņemt dažādu skaitu enerģijas uzglabāšanas skapju, lai nodrošinātu ātru projekta izvēršanu un darbības gatavību.

4. Stratēģijas izlūkošana. Galvenie pielietojumi rūpnieciskai un komerciālai enerģijas uzglabāšanai ietver maksimālu skūšanu, pieprasījuma kontroli un pretatplūdes aizsardzību. EMS ir dinamiski jāpielāgo stratēģijas, kuru pamatā ir reāllaika dati, iekļaujot tādus faktorus kā fotoelementu prognozēšana un slodzes svārstības, lai optimizētu ekonomisko efektivitāti un samazinātu akumulatora noārdīšanos.

EMS galvenās funkcijas

Rūpnieciskās un komerciālās enerģijas uzglabāšanas EMS funkcijas ietver:

Sistēmas pārskats: parāda pašreizējos darbības datus, tostarp enerģijas uzglabāšanas jaudu, reāllaika jaudu, SOC, ieņēmumu un enerģijas diagrammas.

Ierīces uzraudzība: nodrošina reāllaika datus tādām ierīcēm kā PCS, BMS, gaisa kondicionēšana, skaitītāji un sensori, atbalstot aprīkojuma regulēšanu.

Darbības ieņēmumi: izceļ ieņēmumus un elektroenerģijas ietaupījumus, kas ir sistēmas īpašnieku galvenā problēma.

Kļūdu trauksme: apkopo un ļauj vaicāt ierīces kļūdu trauksmes signālus.

Statistiskā analīze: piedāvā vēsturiskos darbības datus un pārskatu ģenerēšanu ar eksporta funkcionalitāti.

Enerģijas pārvaldība: konfigurē enerģijas uzglabāšanas stratēģijas, lai apmierinātu dažādas darbības vajadzības.

Sistēmas pārvaldība: pārvalda spēkstacijas pamatinformāciju, aprīkojumu, elektroenerģijas cenas, žurnālus, kontus un valodas iestatījumus.

EMS novērtēšanas piramīda

Izvēloties EMS, ir svarīgi to novērtēt, pamatojoties uz piramīdas modeli:

Apakšējais līmenis: Stabilitāte

EMS pamatā ir stabila aparatūra un programmatūra. Tas nodrošina drošu darbību dažādos vides apstākļos un spēcīgu komunikāciju.

Vidējais līmenis: ātrums

Efektīva piekļuve dienvidu virzienā, ātra ierīču pārvaldība un droša reāllaika tālvadības pults ir ļoti svarīgas efektīvai atkļūdošanai, apkopei un ikdienas darbībām.

Augstākais līmenis: intelekts

Uzlabots AI un algoritmi ir viedo EMS stratēģiju pamatā. Šīm sistēmām ir jāpielāgojas un jāattīstās, nodrošinot paredzamu apkopi, riska novērtēšanu un nemanāmi integrējoties ar citiem līdzekļiem, piemēram, vēja, saules enerģijas un uzlādes stacijām.

Koncentrējoties uz šiem līmeņiem, lietotāji var nodrošināt, ka viņi izvēlas EMS, kas piedāvā stabilitāti, efektivitāti un inteliģenci, kas ir ļoti svarīga, lai maksimāli palielinātu enerģijas uzglabāšanas sistēmu priekšrocības.

Secinājums

Izpratne par EMS lomu un prasībām dažādos enerģijas uzglabāšanas scenārijos ir ļoti svarīga, lai optimizētu veiktspēju un drošību. Neatkarīgi no tā, vai tas ir paredzēts liela mēroga tīkla lietojumiem vai mazākiem rūpnieciskiem un komerciāliem uzstādījumiem, labi izstrādāta EMS ir būtiska, lai pilnībā izmantotu enerģijas uzglabāšanas sistēmu potenciālu.