הבנת צריכת השנאים הצולבת-: מקסום יעילות ESS

צריכה צולבת-שנאים

 

במסורתי מופץמערכת אחסון אנרגיה(ESS), יחידת אחסון מחוברת בדרך כלל לצד המתח הנמוך- של שנאי ספציפי. תפקידו העיקרי הוא לשרת את העומסים המחוברים ישירות לאותו שנאי. עם זאת, במתקנים תעשייתיים בקנה מידה גדול- שבהם פועלים שנאים מרובים במקביל, גישה מקומית זו מובילה לעתים קרובות לחוסר יעילות. צריכת שנאי צולב- מתייחסת לתצורה שבה ESS, המחובר לשנאי אחד, יכול להפיץ את האנרגיה המאוחסנת שלו על פני כל רשת החשמל של המפעל.

קְבוּצָה

תהליך זה מתאפשר באמצעות זרימת אנרגיה דו-כיוונית. במהלך שלב הפריקה, ה-ESS לא רק מספק מתח לעומסי המשנה המקומיים- שלו; האנרגיה מוגברת דרך השנאי המקורי אל פס המתח הגבוה של 10kV או 35kV-. משם, הוא מופץ מחדש לשנאים אחרים באותו אזור מפעל. זה יוצר "בריכת אנרגיה" מאוחדת, המבטיח שהפריקה מיחידת ESS אחת יכולה להיות מנוצלת על ידי כל עומס במפעל, ללא קשר לאיזה שנאי המטען הזה מחובר פיזית.

יישום טכני וזרימה תפעולית

הליבה הטכנית של צריכת השנאים הצולבת-ת נמצאת בתיאום בין מערכת המרת הכוח (PCS) לבין מערכת ניהול האנרגיה (EMS) של המתקן. ה-EMS עוקב אחר הביקוש הכולל-בזמן אמת של המפעל כולו. כאשר ה-ESS מקבל פקודה לפרוק-בדרך כלל בשעות שיא התעריף-ה-PCS ממיר את הספק ה-DC מהסוללות ל-AC. אם העומס המקומי מתחת לשנאי הראשי נמוך מתפוקת ה-ESS, האנרגיה העודפת זורמת "במעלה הזרם" חזרה אל פס המתח הגבוה-.

מכיוון שהאנרגיה מוגברת ל-10kV או 35kV, המערכת חייבת להיות מכוילת כדי למנוע הזנה-בשוגג לרשת השירות הציבורי (אלא אם כן אושר במפורש על ידי המפעיל המקומי). על ידי שמירה על איזון בין העומס הכולל של המפעל לבין תפוקת ה-ESS הכוללת, המערכת מבטיחה שזרימת ה"צלב-שנאי" תישאר בגבולות הרשת הפרטית של המתקן.

יתרונות כלכליים ואופטימיזציה של החזר ROI

המניע העיקרי ליישום צריכת-שנאים צולבת הוא מיקסום יחס ה"עצמי-צריכה". בתרחישים תעשייתיים רבים, קו ייצור אחד עשוי להיות פעיל בעוד שאחר נמצא בשיא קיבולת. ללא יכולות-שנאי צולב, ESS עשוי להיאלץ לשבת במצב פעיל או לפרוק בקצב נמוך יותר מכיוון שהעומס הספציפי של השנאי שלו נמוך, גם אם שאר המפעל צמא לכוח. תצורה זו מסירה את אותם "ממגורות", ומאפשרת ניצול 100% של האנרגיה המאוחסנת.