EMS (hệ thống quản lý năng lượng) là gì?

Khi thảo luận về việc lưu trữ năng lượng, điều đầu tiên thường xuất hiện trong đầu là pin. Thành phần quan trọng này được gắn với các yếu tố thiết yếu như hiệu quả chuyển đổi năng lượng, tuổi thọ hệ thống và an toàn. Tuy nhiên, để mở khóa toàn bộ tiềm năng của một hệ thống lưu trữ năng lượng, bộ não của người Hồi giáo, hệ thống quản lý năng lượng (EMS) - cũng không kém phần quan trọng.

Vai trò của EMS trong lưu trữ năng lượng

EMS chịu trách nhiệm trực tiếp cho chiến lược kiểm soát của hệ thống lưu trữ năng lượng. Nó ảnh hưởng đến tốc độ phân rã và tuổi thọ của pin, do đó xác định hiệu quả kinh tế của việc lưu trữ năng lượng. Ngoài ra, EMS giám sát các lỗi và dị thường trong quá trình vận hành hệ thống, cung cấp bảo vệ thiết bị kịp thời và nhanh chóng để đảm bảo an toàn. Nếu chúng ta so sánh các hệ thống lưu trữ năng lượng với cơ thể con người, EMS đóng vai trò là não, xác định hiệu quả hoạt động và đảm bảo các giao thức an toàn, giống như bộ não phối hợp các chức năng cơ thể và tự bảo vệ trong trường hợp khẩn cấp.

Các nhu cầu khác nhau của EMS về cung cấp điện và các mặt lưới so với lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại

Sự gia tăng ban đầu của ngành công nghiệp lưu trữ năng lượng được gắn với các ứng dụng lưu trữ quy mô lớn trên các mặt cung cấp điện và lưới điện. Do đó, các thiết kế EMS sớm phục vụ đặc biệt cho các kịch bản này. Cung cấp năng lượng và các EM bên lưới thường là độc lập và cục bộ, được thiết kế cho các môi trường có bảo mật dữ liệu nghiêm ngặt và sự phụ thuộc nặng nề vào các hệ thống SCADA. Thiết kế này cần một đội ngũ vận hành và bảo trì địa phương trên trang web.

Tuy nhiên, các hệ thống EMS truyền thống không được áp dụng trực tiếp cho lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại do nhu cầu hoạt động riêng biệt. Hệ thống lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại được đặc trưng bởi các năng lực nhỏ hơn, phân tán rộng rãi, và chi phí vận hành và bảo trì cao hơn, đòi hỏi phải giám sát và bảo trì từ xa. Điều này đòi hỏi một nền tảng hoạt động và bảo trì kỹ thuật số để đảm bảo tải dữ liệu theo thời gian thực lên đám mây và tận dụng sự tương tác cạnh đám mây để quản lý hiệu quả.

Nguyên tắc thiết kế của EMS lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại

1. Truy cập đầy đủ: Mặc dù năng lực nhỏ hơn, hệ thống lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại yêu cầu EMS kết nối với các thiết bị khác nhau như PC, BMS, điều hòa không khí, mét, bộ ngắt mạch và cảm biến. EMS phải hỗ trợ nhiều giao thức để đảm bảo thu thập dữ liệu toàn diện và thời gian thực, rất quan trọng để bảo vệ hệ thống hiệu quả.

2. Tích hợp kết thúc đám mây: Để cho phép luồng dữ liệu hai chiều giữa trạm lưu trữ năng lượng và nền tảng đám mây, EMS phải đảm bảo báo cáo dữ liệu thời gian thực và truyền lệnh. Cho rằng nhiều hệ thống kết nối qua 4G, EMS phải xử lý các gián đoạn giao tiếp một cách duyên dáng, đảm bảo tính nhất quán và bảo mật của dữ liệu thông qua điều khiển từ xa cạnh đám mây.

3. Mở rộng tính linh hoạt: Khả năng lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại phạm vi rộng rãi, đòi hỏi EMS với khả năng mở rộng linh hoạt. EMS nên chứa số lượng tủ lưu trữ năng lượng khác nhau, cho phép triển khai dự án nhanh chóng và sẵn sàng hoạt động.

4. Trí thông minh chiến lược: Các ứng dụng chính để lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại bao gồm cạo râu cao điểm, kiểm soát nhu cầu và bảo vệ chống dòng chảy. EMS phải tự động điều chỉnh các chiến lược dựa trên dữ liệu thời gian thực, kết hợp các yếu tố như dự báo quang điện và biến động tải để tối ưu hóa hiệu quả kinh tế và giảm suy thoái pin.

Chức năng chính của EMS

Các chức năng lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại bao gồm:

Tổng quan hệ thống: Hiển thị dữ liệu hoạt động hiện tại, bao gồm dung lượng lưu trữ năng lượng, sức mạnh thời gian thực, SOC, doanh thu và biểu đồ năng lượng.

Giám sát thiết bị: Cung cấp dữ liệu thời gian thực cho các thiết bị như PC, BMS, điều hòa không khí, mét và cảm biến, điều chỉnh thiết bị hỗ trợ.

Doanh thu hoạt động: Nổi bật về doanh thu và tiết kiệm điện, mối quan tâm chính cho chủ sở hữu hệ thống.

Báo động lỗi: Tóm tắt và cho phép truy vấn báo động lỗi của thiết bị.

Phân tích thống kê: Cung cấp dữ liệu hoạt động lịch sử và tạo báo cáo với chức năng xuất khẩu.

Quản lý năng lượng: Định cấu hình các chiến lược lưu trữ năng lượng để đáp ứng các nhu cầu hoạt động khác nhau.

Quản lý hệ thống: Quản lý thông tin nhà máy điện cơ bản, thiết bị, giá điện, nhật ký, tài khoản và cài đặt ngôn ngữ.

Kim tự tháp đánh giá EMS

Khi chọn EMS, điều cần thiết là đánh giá nó dựa trên mô hình kim tự tháp:

Cấp thấp hơn: Tính ổn định

Nền tảng của EMS bao gồm phần cứng và phần mềm ổn định. Điều này đảm bảo hoạt động đáng tin cậy trong các điều kiện môi trường khác nhau và giao tiếp mạnh mẽ.

Cấp giữa: Tốc độ

Truy cập về phía nam hiệu quả, quản lý thiết bị nhanh và kiểm soát từ xa thời gian thực an toàn là rất quan trọng để gỡ lỗi, bảo trì và hoạt động hàng ngày hiệu quả.

Cấp trên: Trí thông minh

AI nâng cao và các thuật toán là cốt lõi của các chiến lược EMS thông minh. Các hệ thống này nên thích nghi và phát triển, cung cấp bảo trì dự đoán, đánh giá rủi ro và tích hợp liền mạch với các tài sản khác như gió, năng lượng mặt trời và các trạm sạc.

Bằng cách tập trung vào các cấp độ này, người dùng có thể đảm bảo họ chọn một EMS cung cấp sự ổn định, hiệu quả và trí thông minh, rất quan trọng để tối đa hóa lợi ích của hệ thống lưu trữ năng lượng của họ.

Phần kết luận

Hiểu được vai trò và yêu cầu của EMS trong các kịch bản lưu trữ năng lượng khác nhau là rất quan trọng để tối ưu hóa hiệu suất và an toàn. Cho dù đối với các ứng dụng lưới quy mô lớn hoặc các thiết lập công nghiệp và thương mại nhỏ hơn, EMS được thiết kế tốt là điều cần thiết để mở khóa toàn bộ tiềm năng của các hệ thống lưu trữ năng lượng.