Типи промислових акумуляторів та сфери їх застосування для підприємств
Промислові акумулятори в поєднанні з сонячними батареями відіграють ключову роль у тому, щоб підприємства стали більш енергонезалежними, економічно ефективними та стійкими. Використання відновлюваних джерел енергії стає все більш поширеним, але для їх стабільної та надійної роботи необхідне ефективне зберігання енергії. Промислові акумулятори служать саме цій меті: вони зберігають енергію, збалансовують виробництво та забезпечують безперебійне енергопостачання.
У статті детально описано, як працюють промислові акумуляторні батареї в сонячних системах, які їхні переваги та які типи можуть вибрати підприємства. Буде розглянуто особливості свинцево-кислотних та літій-іонних технологій, а також технічні та економічні аспекти, які варто врахувати при прийнятті рішення.
Нарешті, на реальних прикладах і кейсах SOLARKIT ми покажемо, як правильно підібрана промислова акумуляторна батарея може бути інтегрована в систему використання сонячної енергії. Цей досвід допоможе зорієнтуватися в ринковій пропозиції та сприятиме вибору найбільш підходящої системи.
Що таке промисловий акумулятор і чому він важливий для сонячних батарей?
Промисловий акумулятор — це надійне енергозберігаюче рішення великої ємності, яке використовується підприємствами та промисловими об'єктами. Його мета — зберігати надлишкову електроенергію, вироблену сонячними батареями, і повертати її, коли цього вимагає система або споживання. Крім того , акумуляторні рішення, пов'язаніз сонячними батареями, стають все більш важливими для максимізації окупності інвестицій.
При використанні сонячної енергії виробництво залежить від часу доби та погоди, тому часто виникає надлишок, а вночі є потреба в електроенергії. Промислові акумулятори вирівнюють ці коливання та забезпечують безперебійне енергопостачання. Завдяки самодостатньому функціонуванню сонячних систем підприємства можуть зменшити свою залежність від мережі та витрати на енергію.
Оскільки ціни на енергію коливаються, підприємства можуть досягти значної економії, якщо заряджати акумулятори в періоди з нижчими цінами або зберігати енергію і використовувати її пізніше в години пікового навантаження, що також є економічною перевагою. Крім того, вони також сприяють захисту від перебоїв у електропостачанні, оскільки перемикання відбувається автоматично за лічені секунди, що підвищує надійність роботи підприємства.
Роль промислових акумуляторів у сонячній енергетичній системі
Акумулятор, в який інтегровані промислові акумуляторні елементи, має особливе значення в сонячних енергетичних системах, оскільки дозволяє ефективно зберігати вироблену, але не використану відразу електроенергію. Вдень сонячні панелі часто виробляють надлишкову енергію, яку ці акумулятори можуть зберігати, забезпечуючи енергопостачання навіть у вечірній час або в похмурі періоди.
Промислове зберігання енергії не тільки забезпечує резерв, але й вирівнює розбіжності між виробництвом і споживанням, оптимізуючи таким чином повернення енергії в мережу або незалежність від неї. Крім того, автоматизовані системи управління, такі як акумулятор Solax або акумулятор Deye, здатні реагувати на енергетичні потреби в режимі реального часу, тим самим підвищуючи ефективність системи.
Для підприємств також важливо, щоб у разі несправності або відключення електроенергії робота була забезпечена. Сучасні акумуляторні рішення Huawei здатні миттєво перейти в акумуляторний режим, завдяки чому постачання не переривається. Все це підвищує безпеку виробництва та сприяє безперебійній роботі бізнес-процесів.
Переваги: чому варто встановлювати промислові акумулятори?
Встановлення промислового акумулятора особливо вигідно в поєднанні з сонячними батареями, оскільки це дозволяє підприємствам значно знизити витрати на енергію. Зберігання енергії дозволяє накопичувати енергію, вироблену протягом дня, і використовувати її з акумулятора в пікові періоди, коли електроенергія з мережі дорожча. Для заряджання акумуляторів не потрібний окремий зарядний пристрій, оскільки система використовує той самий інвертор, який обробляє струм від сонячних батарей і може змінювати напрямок струму для зберігання.
Іншою перевагою акумуляторів є те, що в разі відключення електроенергії вони можуть негайно забезпечити безперебійне електропостачання. Це особливо важливо в промислових умовах, де втрата виробництваможе означати значнівитрати. Швидкодіючий енергонакопичувач, пристосований до фотоелектричних систем, підвищує надійність енергопостачання та зменшує втрати, тим самим підвищуючи ефективність системи.
З екологічної точки зору також важливим аргументом на користь зберігання енергії є те, що за допомогою заряджаємих акумуляторів підприємства можуть збільшити частку власного споживання, тим самим зменшуючи навантаження на мережу та екологічний слід. Це не тільки сприяє досягненню цілей сталого розвитку, але й зміцнює репутацію підприємства в галузі корпоративної соціальної відповідальності (КСВ).
Як працюють промислові акумуляторні батареї з сонячними панелями?
Принцип роботипромислових акумуляторних батарей полягає в тому, що вони зберігають електроенергію, вироблену сонячними батареями, і в потрібний момент повертають її в систему споживання. Це рішення дозволяє збалансувати споживання енергії, особливо коли виробництво сонячної енергії не збігається з періодом споживання, наприклад, ввечері або в похмуру погоду.
Першим кроком у роботі системи є прийом постійного струму (DC), виробленого сонячними батареями, який зарядний пристрій оптимізовано передає до акумулятора. Ця енергія зберігається всередині акумулятора у хімічній формі.
Усучасних заряджуваних літій-іонних системах під час заряджання літій-іони мігрують від анода до катода, а під час розряджання — у зворотному напрямку, генеруючи електричний струм. Система управління акумулятором (BMS) контролює роботу кожної комірки і, за необхідності, втручається для забезпечення безпечної та ефективної роботи системи.
Збережена таким чином енергія перетворюється інвертором на змінний струм (AC), який може бути безпосередньо використаний промисловими споживачами. Цей процес забезпечує безперебійність енергопостачання та зменшує залежність від мережі, що є особливо корисним рішенням у виробничих, виробничих або логістичних середовищах.
Які типи промислових акумуляторів існують?
Типи акумуляторів, що використовуються для промислового зберігання енергії, відрізняються за своїми технологічними особливостями та сферами застосування. Найпоширенішим варіантом є літій-іонний промисловий акумулятор, який має інші технічні параметри та економічні переваги, ніж інші акумулятори.
Свинцево-кислотні акумулятори вже давно присутні на ринку, вважаються перевіреною технологією і можуть бути встановлені з відносно низькими інвестиційними витратами. На відміну від них, літій-іонні системи пропонують більш досконалі, довговічні, компактні та високоефективні рішення для сучасних промислових застосувань.
Вибір відповідного типу акумулятора залежить від енергетичних потреб підприємства, характеристик встановленої системи, доступного бюджету, а також від рівня технічного обслуговування, який готовий забезпечити користувач. Нижче в окремому підрозділі я представлю характеристики кожного типу.
Свинцево-кислотні акумуляторні батареї
Свинцево-кислотні акумуляторні батареї є одними з найпоширеніших і найефективніших рішень для зберігання енергії. Ця технологія використовується в промисловості вже протягом десятиліть, головним чином для живлення систем безпеки, джерел безперебійного живлення (ДБЖ) та сонячних систем з меншою потужністю.
До їхніх переваг належать проста установка, відносно низькі інвестиційні витрати, а також широка доступність і добре відома технологія. Водночас ці акумулятори займають більше місця, мають коротший термін експлуатації (зазвичай 500-800 циклів) і потребують регулярного технічного обслуговування, наприклад, перевірки рівня рідини та точного налаштування параметрів заряджання.
Через циклічний термін служби, глибину розряджання та чутливість до температури це рішення ідеально підходить переважно для систем, де можна передбачити щоденне споживання енергії і немає потреби в частому перемиканні циклів. Завдяки своїй надійності та низькій початковій вартості вони продовжують відігравати важливу роль у палітрі рішень для зберігання енергії.
Літієво-іонні промислові акумулятори
Літій-іонні промислові акумулятори є передовими сучасними рішеннями для зберігання енергії, особливо у випадку високопродуктивних та інтелектуальних сонячних систем. Ці системи чудово підходять для постійного інтенсивного використання, оскільки забезпечують високу енергетичну щільність, тривалий термін експлуатації та низькі вимоги до технічного обслуговування.
Ці акумулятори зазвичай витримують 4000–6000 циклів заряджання-розряджання, а їхня ефективність може досягати 90–95%. Невеликий розмір, легка вага та модульна конструкція сприяють гнучкому встановленню та економії місця. Крім того, вбудована система управління акумулятором (BMS) постійно контролює стан окремих елементів, захищаючи систему від перегріву, перезарядження та інших несправностей.
Хоча початкові інвестиційні витрати на літій-іонну технологію є вищими, у довгостроковій перспективі вони окупаються завдяки збільшеному терміну експлуатації, меншим потребам у технічному обслуговуванні та видатній продуктивності. У промислових умовах, особливо там, де постійне управління енергією та оптимізація системи мають ключове значення.
Які аспекти слід враховувати при виборі?
Вибір промислового акумулятора вимагає врахування декількох аспектів, оскільки відповідна система зберігання енергії може забезпечити значну економію коштів, стабільність та ефективність у довгостроковій перспективі. Перед прийняттям рішення варто детально розглянути такі фактори:
1. Потужність: Визначення потужності відповідної акумуляторної системи зберігання енергії має ключове значення для забезпечення оптимальної роботи. До найважливіших факторів належать зарядна потужність системи, яка визначає, як швидко акумулятор може заряджатися, та очікуване максимальне миттєве споживання, яке вказує, наскільки система здатна задовольняти енергетичні потреби під час найбільшого навантаження.
2. Потреба в місці та вага: Умови встановлення значною мірою визначають, який тип і розмір акумулятора можна встановити. Більш компактні та легкі літій-іонні рішення можуть мати перевагу, особливо в обмежених або спеціальних місцях.
3. Бюджет і окупність: Крім початкових інвестиційних витрат, важливими факторами є експлуатація, технічне обслуговування і термін служби системи. Більш дорога система може виявитися набагато економічнішою в довгостроковій перспективі.
4. Сумісність та розширюваність: Вибраний акумулятор повинен бути сумісний з існуючим інвертором, контролером зарядки та іншими компонентами системи. Крім того, корисно, якщо система може бути розширена модульно.
5. Робоче середовище: температура, вологість та запиленість можуть впливати на продуктивність акумулятора. Деякі типи краще переносять екстремальні умови, а інші потребують додаткового захисту.
На основі вищезазначених критеріїв можна чітко визначити, який тип промислового акумулятора найбільше відповідає потребам та енергоспоживанню конкретного підприємства.
Приклади та кейси SOLARKIT
SOLARKIT пропонує широкий асортимент промислових систем зберігання енергії, які вже довели свою ефективність у різних бізнес-середовищах. Ці рішення базуються на різних типах промислових акумуляторів і досягають максимальної економії енергії та надійності роботи завдяки оптимізації компонентів системи.
1. Приклад виробничого підприємства: Місцевий дрібний виробник доповнив свою існуючу сонячну систему літій-іонною акумуляторною системою ємністю 30 кВт·год. Після впровадження системи зберігання енергії 70 % енергоспоживання вдалося покрити за рахунок власного виробництва, завдяки чому щомісячні витрати скоротилися на 35 %. Крім того, під час перебоїв з електропостачанням все підприємство продовжує працювати, оскільки система автоматично переходить в акумуляторний режим.
2. Застосування в готельному бізнесі: У сільському оздоровчому готелі безперебійне електропостачання є критично важливим. Тут було встановлено систему зберігання енергії потужністю 50 кВт·год, яка заряджає акумулятори в непікові години, а ввечері, коли гості споживають найбільше енергії, забезпечує енергопостачання. Результат: оптимізоване споживання електроенергії та більш передбачувані щомісячні витрати.
3. Логістичний центр: У складському та розподільчому центрі в Будапешті проблему зниження навантаження на мережу вирішили за допомогою акумуляторної системи Deye. Система заряджається вночі, а вдень допомагає покривати витрати на роботу енергоємних машин. Після встановлення не тільки зменшилися витрати на електроенергію, але й покращився рейтинг екологічної стійкості компанії.
Ці кейси добре показують, що правильне промислове акумуляторне рішення може забезпечити не тільки економію енергії, але й безпеку експлуатації та екологічні переваги.
FAQ – Часто задавані питання
1. Яка роль промислового акумулятора в сонячній системі?
Промисловий акумулятор зберігає вироблену, але невикористану енергію, а потім забезпечує її, коли вона потрібна, наприклад, ввечері або під час відключення електроенергії. Це підвищує ефективність системи та зменшує залежність від мережі.
2. Що краще вибрати: свинцево-кислотний або літій-іонний акумулятор?
Загалом можна сказати, що свинцево-кислотні системи дешевші, але мають коротший термін експлуатації. Літій-іонні акумулятори дорожчі, але мають довший термін експлуатації, займають менше місця і вимагають менше технічного обслуговування.
3. Які фактори слід враховувати при купівлі промислового акумулятора?
Важливі аспекти: енергоспоживання, термін служби, бюджет, можливості технічного обслуговування, сумісність системи, а також особливості робочого середовища.
4. Скільки коштує встановлення системи?
Ціна значною мірою залежить від ємності, технології (свинцево-кислотна або літій-іонна), складності системи та типу додаткових компонентів (наприклад, інвертор, BMS). Повна окупність інвестиції зазвичай досягається протягом декількох років.
5. Які переваги дає установка для підприємств?
Перш за все, це економія коштів, захист від перебоїв у електропостачанні, екологічна стійкість та підвищення ефективності сонячної системи. Крім того, це сприяє отриманню екологічних сертифікатів.