Szafy i kontenerowe magazyny energii.
- 100–5 015 kWh
- pojemność jednej jednostki
- do 1 000 kW
- moc jednostki
- 20 ms
- przełączenie przez STS
Magazyny energii (BESS) w Ukrainie — systemy magazynowania energii elektrycznej
Akumulatorowe systemy magazynowania i zarządzania energią
Co obejmuje usługa
Systemy magazynowania energii elektrycznej (magazyny energii, BESS — Battery Energy Storage System) to nowoczesne rozwiązania technologiczne przeznaczone do gromadzenia, przechowywania i późniejszego wykorzystania energii elektrycznej. Odgrywają ważną rolę w rozwoju infrastruktury energetycznej Ukrainy, zapewniając stabilność zasilania, wzrost efektywności energetycznej i integrację odnawialnych źródeł energii.
W warunkach rosnącego zapotrzebowania na niezależność energetyczną magazyny energii stają się coraz częściej wybieranym rozwiązaniem dla zakładów przemysłowych, obiektów komercyjnych, przedsiębiorstw energetycznych, elektrowni słonecznych i wiatrowych, a także obiektów infrastruktury krytycznej.
Wykorzystanie BESS pozwala gromadzić energię elektryczną w okresach jej nadwyżki lub niskiej ceny i wykorzystywać ją wtedy, gdy występuje zwiększone zapotrzebowanie na moc elektryczną.
Czym jest magazyn energii (BESS)?
Magazyn energii (instalacja magazynowania energii) to zespół urządzeń, który zapewnia gromadzenie energii elektrycznej, jej przechowywanie i późniejsze przekazywanie do sieci elektroenergetycznej lub bezpośrednio do odbiorcy.
Podstawowym elementem takich systemów są baterie akumulatorów, które pracują wraz z przekształtnikami mocy, systemami sterowania i kontroli.
Typowy system BESS składa się z następujących komponentów:
- Baterie akumulatorów — zapewniają gromadzenie i przechowywanie energii elektrycznej.
- System zarządzania bateriami (BMS) — kontroluje stan ogniw akumulatorowych, temperaturę, napięcie, prąd i poziom naładowania.
- System konwersji energii (PCS) — zapewnia przekształcanie prądu stałego w przemienny i odwrotnie.
- System zarządzania energią (EMS) — steruje procesami ładowania, rozładowania i rozdziału energii elektrycznej.
- System termoregulacji — utrzymuje optymalne warunki temperaturowe pracy akumulatorów.
- Systemy bezpieczeństwa pożarowego i ochrony — zapewniają kontrolę i ochronę urządzeń przed sytuacjami awaryjnymi.
- System monitoringu — pozwala kontrolować pracę instalacji i analizować jej główne parametry.
Wszystkie komponenty pracują jako jeden zespół, zapewniając efektywne i kontrolowane wykorzystanie zgromadzonej energii elektrycznej.
Jak działa magazyn energii
System magazynowania energii (BESS) to szafa lub kontener z akumulatorami, przekształtnikiem i systemem sterowania. Ładuje się, gdy energia jest dostępna i tańsza, i zasila obiekt, gdy sieć jest niedostępna lub energia droższa.
Problem
Wyłączenia sieci zatrzymują urządzenia, przekroczenie mocy umownej powoduje dopłaty, a energia w godzinach szczytu kosztuje więcej.
Rozwiązanie
Magazyn przechowuje energię elektryczną i oddaje ją obiektowi we właściwym momencie: podczas wyłączenia sieci, w godzinach szczytu lub wieczorem po zakończeniu pracy elektrowni PV.
Zasada działania szafy
- 01
Ładowanie
Szafa ładuje się z sieci w godzinach niskiej taryfy lub z elektrowni słonecznej w ciągu dnia.
- 02
Magazynowanie
Energia jest przechowywana w bateriach litowo-żelazowo-fosforanowych (LFP). System sterowania kontroluje ładowanie, temperaturę, chłodzenie i gaszenie pożaru.
- 03
Przekształcanie
Wbudowany przekształtnik zamienia prąd stały baterii na prąd przemienny 400 V — napięcie sieci obiektu.
- 04
Zasilanie obiektu
W godzinach szczytu lub podczas wyłączenia sieci szafa zasila urządzenia obiektu. Kilka szaf łączy się w jeden system przez szafę STS.
Partnerzy: Elecnova i Sigenergy
Dostarczamy, montujemy i podłączamy magazyny energii dwóch producentów.
Modułowy magazyn SigenStack z falownikiem hybrydowym.
- 12 kWh
- pojemność modułu
- 50–125 kW
- falownik hybrydowy
- 4–21
- modułów na falownik
Wybór systemu
Systemy różnią się skalą, sposobem podłączenia i montażem. Ostateczny wybór określa obliczenie na podstawie profilu zużycia obiektu.
ElecnovaSigenergy SigenStack
Krok pojemnościSzafa 100–418 kWh, kontener do 5 MWhModuł 12,06 kWh
SkalaOd 100 kWh do kilku MWhOd 48 kWh do kilku MWh
PodłączenieDo sieci 0,4 kV; szafy hybrydowe — razem z elektrownią PVPrzez falownik hybrydowy razem z elektrownią PV
Przejście na rezerwę20 ms przez szafę STS0 ms przez Gateway
MontażSzafa lub kontener na przygotowanym podłożu, dźwigiemModuły ustawiane jeden na drugim, bez dźwigu; około godziny na system
ZastosowanieDuży obiekt, istniejąca elektrownia PV, szybkie uruchomienieNowa elektrownia PV z magazynem, rozbudowa etapami
Główne zalety systemów magazynowania energii
Wdrożenie magazynów energii pozwala przedsiębiorstwom i obiektom energetycznym uzyskać szereg korzyści technicznych i ekonomicznych:
- Zwiększenie niezależności energetycznej. Możliwość wykorzystania zgromadzonej energii elektrycznej w czasie ograniczeń lub przerw w zasilaniu, pod warunkiem odpowiedniej konfiguracji systemu.
- Zasilanie rezerwowe. Zapewnienie zasilania krytycznych urządzeń i odbiorów podczas awaryjnych wyłączeń.
- Optymalizacja kosztów energii elektrycznej. Gromadzenie energii elektrycznej w okresach niższej ceny i jej wykorzystanie w okresach szczytowego zużycia.
- Redukcja obciążeń szczytowych. Obniżenie maksymalnego poziomu pobieranej mocy dzięki wykorzystaniu zgromadzonej energii.
- Integracja odnawialnych źródeł energii. Efektywniejsze wykorzystanie energii elektrycznej wytworzonej przez elektrownie słoneczne i wiatrowe.
- Zwiększenie stabilności sieci elektroenergetycznej. Możliwość udziału w regulacji mocy i świadczeniu usług systemowych przy spełnieniu odpowiednich warunków technicznych i regulacyjnych.
- Optymalizacja zużycia energii. Racjonalny rozdział energii elektrycznej zgodnie z potrzebami obiektu.
Gdzie stosuje się systemy BESS?
Systemy magazynowania energii elektrycznej mają szeroki zakres zastosowań i mogą być wykorzystywane zarówno w pojedynczych obiektach, jak i w skali infrastruktury energetycznej.
- 01
Zakłady przemysłowe
W zakładach produkcyjnych magazyny energii pomagają optymalizować profile zużycia energii elektrycznej, ograniczać obciążenia szczytowe i zapewniać zasilanie rezerwowe kluczowych urządzeń.
- 02
Obiekty komercyjne
Centra handlowe, centra biznesowe, kompleksy logistyczne, obiekty magazynowe i budynki biurowe mogą wykorzystywać BESS do optymalizacji kosztów energii elektrycznej i zwiększenia niezawodności zasilania.
- 03
Elektrownie słoneczne i wiatrowe
Integracja systemów magazynowania z odnawialnymi źródłami energii pozwala przechowywać nadwyżki energii elektrycznej i wykorzystywać je w okresach spadku generacji lub zwiększonego zapotrzebowania.
- 04
Obiekty infrastruktury krytycznej
Systemy BESS mogą zapewniać zasilanie rezerwowe szpitali, obiektów zaopatrzenia w wodę, infrastruktury telekomunikacyjnej i innych obiektów, dla których ciągłość zasilania ma szczególne znaczenie.
- 05
Przedsiębiorstwa energetyczne
Przemysłowe systemy magazynowania energii mogą być wykorzystywane do bilansowania systemu elektroenergetycznego, regulacji mocy i udziału w mechanizmach rynkowych, o ile istnieją odpowiednie możliwości techniczne i zezwolenia.
Rodzaje systemów magazynowania energii elektrycznej
W zależności od przeznaczenia, mocy i warunków eksploatacji magazyny energii dzieli się na kilka głównych kategorii.
- Domowe systemy magazynowania energii — kompaktowe rozwiązania dla domów prywatnych, które zapewniają zasilanie rezerwowe i optymalizację wykorzystania energii elektrycznej.
- Komercyjne systemy BESS — instalacje dla centrów biurowych, obiektów handlowych, przedsiębiorstw i nieruchomości komercyjnych.
- Przemysłowe systemy magazynowania energii — zespoły o dużej mocy dla wielkich przedsiębiorstw, obiektów produkcyjnych i infrastruktury energetycznej.
- Kontenerowe systemy BESS — modułowe rozwiązania dużej mocy umieszczone w specjalistycznych kontenerach z systemami chłodzenia, sterowania i bezpieczeństwa.
Wybór optymalnego systemu zależy od wymaganej mocy, pojemności magazynowania, trybu pracy, warunków przyłączenia oraz modelu ekonomicznego wykorzystania energii elektrycznej.
Projektowanie i montaż magazynów energii w Ukrainie
Wdrożenie systemów magazynowania energii elektrycznej wymaga kompleksowego podejścia inżynierskiego. Na etapie początkowym przeprowadza się analizę zużycia energii w obiekcie, określa niezbędne parametry systemu i opracowuje rozwiązanie techniczne.
Główne etapy realizacji projektu:
- Audyt energetyczny. Analiza profili zużycia energii elektrycznej, obciążeń szczytowych i potrzeb obiektu.
- Studium wykonalności. Określenie zasadności instalacji BESS, wymaganej mocy i pojemności systemu.
- Projektowanie. Opracowanie rozwiązań elektrotechnicznych, konstrukcyjnych i systemowych.
- Dobór urządzeń. Wybór baterii akumulatorów, falowników, systemów sterowania i urządzeń pomocniczych.
- Dostawa i montaż. Dostarczenie urządzeń, instalacja i przyłączenie systemu.
- Konfiguracja i integracja. Konfiguracja BMS, PCS, EMS oraz współpracy z siecią elektroenergetyczną i innymi źródłami zasilania.
- Prace rozruchowe. Sprawdzenie działania systemu i oddanie go do eksploatacji.
Systemy magazynowania energii dla energetyki odnawialnej
Jednym z najbardziej perspektywicznych kierunków wykorzystania BESS jest integracja z elektrowniami słonecznymi i wiatrowymi.
Wytwarzanie energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych zależy od warunków pogodowych i pory doby. Systemy magazynowania pozwalają przechowywać nadwyżki wytworzonej energii elektrycznej i wykorzystywać je w okresach niewystarczającej generacji.
Połączenie elektrowni słonecznych z systemami BESS pozwala:
- Zwiększyć efektywność wykorzystania wytworzonej energii elektrycznej.
- Zmniejszyć wolumen ograniczeń generacji.
- Zapewnić bardziej przewidywalny harmonogram dostaw energii elektrycznej.
- Optymalizować pracę urządzeń energetycznych.
- Zwiększyć elastyczność systemu energetycznego.
Takie rozwiązania są szczególnie istotne dla rozwoju generacji rozproszonej i zwiększenia odporności infrastruktury energetycznej Ukrainy.
Bezpieczeństwo i eksploatacja systemów BESS
Bezpieczeństwo jest jednym z kluczowych aspektów projektowania i eksploatacji systemów magazynowania energii elektrycznej.
Nowoczesne instalacje BESS wyposaża się w zespół środków kontroli i zabezpieczeń, które zapewniają monitorowanie temperatury, napięcia, prądu, stanu ogniw akumulatorowych i parametrów pracy urządzeń.
Podczas projektowania uwzględnia się wymagania dotyczące wentylacji i chłodzenia, ochrony przeciwpożarowej, bezpieczeństwa elektrycznego, rozmieszczenia urządzeń oraz wyłączenia awaryjnego.
Właściwy dobór urządzeń, profesjonalny montaż, konfiguracja systemów sterowania i regularna obsługa techniczna są niezbędnymi warunkami niezawodnej pracy systemu magazynowania energii.
Magazyny energii (BESS) w Ukrainie — inwestycja w niezależność energetyczną
Rozwój systemów magazynowania energii elektrycznej jest ważnym kierunkiem modernizacji sektora energetycznego Ukrainy. Magazyny energii pomagają zwiększać stabilność zasilania, efektywniej wykorzystywać odnawialne źródła energii i optymalizować koszty energii elektrycznej.
Wdrożenie nowoczesnych systemów BESS otwiera nowe możliwości dla zakładów przemysłowych, obiektów komercyjnych, przedsiębiorstw energetycznych i inwestorów.
Właściwie zaprojektowany system magazynowania energii to rozwiązanie technologiczne, które sprzyja zwiększeniu efektywności energetycznej, elastyczności i niezawodności infrastruktury energetycznej Ukrainy.
Tryby pracy magazynu
Cztery główne tryby, w których magazyn pracuje na obiekcie każdego dnia.
Ograniczanie szczytów obciążenia
Gdy zużycie przekracza moc umowną, różnicę pokrywa bateria.
Taryfy godzinowe
Bateria ładuje się w nocy w niskiej taryfie i oddaje energię w godzinach szczytu.
Energia PV wieczorem
Dzienna nadwyżka elektrowni słonecznej jest magazynowana i wykorzystywana wieczorem i w nocy.
Dzień: ładowanie z PVWieczór: zasilanie z baterii
Zasilanie rezerwowe
Podczas wyłączenia sieci urządzenia krytyczne automatycznie przechodzą na zasilanie z magazynu.
- 20 ms
- Elecnova, szafa STS
- 0 ms
- Sigenergy, Gateway
Częste pytania
Ile kosztuje magazyn energii?
Dokładny koszt menedżer określa po obliczeniu pojemności i mocy dla profilu zużycia. Cena zależy od zakresu procesów wymagających rezerwy i czasu rezerwowania, od lokalizacji i zakresu części budowlanej. Orientacyjnych kwot przed wyceną nie podajemy; do wyceny potrzebne są dane o zużyciu.
Jak określić pojemność?
Pojemność określają obliczenia. Potrzebne są do nich: wykaz urządzeń, których nie można zatrzymać, wymagany czas pracy autonomicznej i rzeczywisty harmonogram zużycia. Moc i pojemność obliczamy osobno i pokazujemy, jak zmienia się koszt przy skróceniu listy odbiorów krytycznych.
Czy można zainstalować BESS bez elektrowni fotowoltaicznej?
Tak. Magazyn pracuje również z sieci: ładuje się przy dostępnym zasilaniu, oddaje energię podczas wyłączenia lub w szczycie. Elektrownia fotowoltaiczna dodaje własne źródło ładowania, ale to osobna decyzja; jeśli jest planowana później, uwzględniamy to w schemacie.
Czy produkcja stanie na czas przyłączenia?
Pełny postój nie jest wymagany. Montaż modułów, falowników i tras odbywa się bez wyłączenia. Krótka przerwa jest potrzebna tylko na przełączenie w rozdzielnicy, w okresie uzgodnionym z technologami zamawiającego. Kolejność przełączeń ustalamy w planie robót.
Zostaw zgłoszenie
Prosimy przesłać opis zadania lub rysunki, a przygotujemy rozwiązanie techniczne i kalkulację kosztów.
Wycena kosztów robót
Prześlij rysunki lub opisz zadanie — przygotujemy rozwiązanie techniczne i wycenę.