Energian varastointia pidettiin aikoinaan pääasiassa lisänä{0}}aurinkoprojekteihin tai työkaluna sähkölaskujen pienentämiseen. Tämä näkemys on muuttumassa.
Kun sähkön kysyntä kasvaa, uusiutuva tuotanto laajenee ja sähköverkkoihin kohdistuu kasvavia paineita, energian varastoinnista on tulossa osa perusinfrastruktuuria, jota tarvitaan nykyaikaisten voimajärjestelmien pitämiseksi luotettavina, joustavina ja taloudellisesti tehokkaina.
1. Sähkön kysyntä kasvaa nopeammin ja sitä on vaikeampi hallita
Globaali sähkönkulutus on siirtymässä voimakkaamman kasvun aikakauteen teollisuuden sähköistyksen, sähköajoneuvojen, lämpöpumppujen, ilmastoinnin ja datakeskusten vetämänä.
Kansainvälinen energiajärjestö arvioi maailmanlaajuisen sähkönkulutuksen kasvun vuoteen 2030 mennessä vastaavan yli kahden Euroopan unionin lisäämistä tämän päivän sähköntarpeeseen. IEA toteaa myös, että uudet kuormat, kuten datakeskukset, voivat olla erittäin keskittyneitä, mikä luo merkittäviä paineita paikalliselle tuotanto- ja verkkokapasiteetille.
Uusien voimalaitosten ja voimajohtojen rakentaminen on edelleen tarpeen, mutta nämä hankkeet vaativat usein huomattavan paljon aikaa, investointeja ja lupia.
Energian varastointi tarjoaa nopeamman ja joustavamman tavan hallita osaa tästä kasvusta. Se voi ladata, kun kysyntä on vähäistä, ja purkaa, kun kulutus kasvaa, mikä auttaa vähentämään painetta ruuhka-aikoina.
2. Uusiutuvan energian lisääminen tarkoittaa suurempaa joustavuuden tarvetta
Aurinko- ja tuulentuotanto vaihtelevat luonteeltaan. Aurinkoenergian teho on huipussaan päiväsaikaan, kun taas sähkön kysyntä voi olla huippunsa myöhemmin illalla. Tuulentuotanto voi myös muuttua kysynnästä riippumatta.
Tämä ei tee uusiutuvasta energiasta epäluotettavaa, mutta se tarkoittaa, että laajempi voimajärjestelmä tarvitsee joustavia resursseja, jotka pystyvät tasapainottamaan tuotantoa ja kulutusta.
IEA odottaa aurinko- ja tuulivoiman osuuden maailmanlaajuisessa sähköntuotannossa kasvavan nykyisestä noin 17 prosentista noin 27 prosenttiin vuoteen 2030 mennessä. Akkuvarastointi voi tukea tätä muutosta absorboimalla uusiutuvan sähkön ylijäämäsähköä ja vapauttamalla sitä, kun kysyntä kasvaa tai uusiutuvan energian tuotanto laskee.
Käytännössä varastointi mahdollistaa uusiutuvan sähkön käytön lisäämisen rajoittamisen sijaan.
3. Varastointi voi tarjota useita verkkopalveluita yhdestä järjestelmästä
Perinteisellä teholähteellä on yleensä yksi päätoiminto. Akkuenergian varastointijärjestelmä voi tarjota useita riippuen sen suunnittelusta ja toimintastrategiasta:
- Energian siirtyminen alhaisesta-kysynnästä-suuren kysynnän jaksoille
- Huippuparranajo ja kuormituksen hallinta
- Nopea reagointi{0}}lyhyen aikavälin tarjonnan ja kysynnän muutoksiin
- Taajuus- ja jännitteen tuki
- Varauskapasiteetti
- Uusiutuvan energian integrointi
- Varavoiman ja joustavuuden tuki
IEA kuvailee akkuvarastointia yhdeksi monipuolisimmista lyhytaikaisen -virran-joustavuuden lähteistä. Akut voivat reagoida nopeasti, tukea verkon tasapainottamista, siirtää uusiutuvaa tuotantoa ja edistää toimitusvarmuutta.
Tämä moni{0}}toimintoominaisuus on yksi tärkeimmistä syistä, miksi tallennustilaa käsitellään yhä useammin infrastruktuurina eikä yksittäisenä-käyttölaitteena.
4. Energian varastointi on tulossa tärkeäksi mittarin takana
Varastoinnin infrastruktuurirooli ei rajoitu hyöty{0}}mittakaavan voimalaitoksiin.
Yrityksille ja teollisuuskäyttäjille tallennus voi auttaa hallitsemaan:
- Kysyntähinnat ja sähkön huippuhinnat
- Tuotantokuormituksen äkillinen kasvu
- Auringon oma{0}}kulutus
- Varavirran vaatimukset
- Virran laatu
- Sähköautojen ja{0}}raskaita ajoneuvojen latauskuormat
Aurinkojärjestelmä ilman varastointia tuottaa sähköä auringonvaloolosuhteiden mukaan. Aurinkoenergia-plus-varastointijärjestelmä voi päättää, milloin sähköä käytetään.
Tämä muuttaa aurinkoenergian suurelta osin{0}}tuotantoon keskittyvästä hyödykkeestä paremmin hallittavaksi energialähteeksi.
Toimipaikoilla, joissa on herkkiä tuotantoprosesseja tai suuritehoisia{0}}latauslaitteita, hallinta ja saatavuus voivat olla yhtä tärkeitä kuin tuotetun sähkön kokonaismäärä.
5. Suuri-teholataus tekee tallennustilasta merkityksellisemmän
Liikenteen sähköistäminen luo uusia, erittäin keskittyneitä kuormia.
Joukko pikalatureita tai megawatti{0}}raskaita-kuorma-autojen latureita voi vaatia suuren määrän virtaa lyhyessä ajassa. Jos useat ajoneuvot latautuvat samanaikaisesti, tuloksena oleva huippu saattaa ylittää käytettävissä olevan verkkoyhteyden tai vaatia kalliita infrastruktuuripäivityksiä.
Akun varastointi voi tuottaa osan tästä{0}}lyhytaikaisesta huipusta, kun se ladataan asteittain verkosta tai paikan päällä olevasta{1}}aurinkojärjestelmästä.
Yhdessä energianhallintajärjestelmän kanssa varastointi voi koordinoida:
- Aurinkoenergian sukupolvi
- Verkon teho
- Akun lataus ja purkaminen
- Laturin kysyntä
- -Käyttöaika-sähkön hinnat
- Sivuston tehorajoitukset
Tästä syystä tallennustilasta on tulossa tärkeä osa aurinkoenergian{0}}tallennus-latauskeskittimiä, ei pelkkä valinnainen lisäys.
6. Varastointi on silti suunniteltava kriittisiksi laitteiksi
Tallennusinfrastruktuuriin kutsuminen tarkoittaa myös korkeampien standardien soveltamista sen suunnitteluun, valmistukseen ja käyttöön.
Luotettava energian varastointijärjestelmä riippuu muustakin kuin akkukennokapasiteetista. Ostajien tulee myös tutkia:
Solujen laatu ja yhtenäisyys
Akunhallintajärjestelmän suorituskyky
Sähköliitännät ja hitsauksen laatu
Lämmönhallinta
Palon havaitseminen ja suojaus
Eristys ja lokeron suunnittelu
Kaapin suojausluokitus
Järjestelmän sertifiointi
Tietojen seuranta ja vikarekisteröinti
Takuu ja tekninen tuki
Huonosti suunniteltu varastointi voi aiheuttaa uusia toiminta- ja turvallisuusriskejä. Siksi kapasiteettia ja hintaa tulisi arvioida yhdessä järjestelmäsuunnittelun, vaatimustenmukaisuuden ja elinkaarisuorituskyvyn kanssa.
Johtopäätös
Energian varastoinnista on tulossa välttämätöntä, koska itse sähköjärjestelmä muuttuu.
Kysyntä kasvaa. Uusiutuva tuotanto laajenee. Verkkoliitäntäkapasiteetti on rajoitettu monilla alueilla. Kaupallisista ja teollisista kuormituksista on tulossa monimutkaisempia, kun taas korkeatehoinen-lataus luo jyrkempiä kysyntähuippuja.
Tallennus auttaa yhdistämään nämä järjestelmän osat. Se voi tasapainottaa tarjontaa ja kysyntää, parantaa uusiutuvan energian käyttöä, tukea verkon luotettavuutta ja antaa energiankäyttäjille paremman hallinnan siihen, milloin ja miten sähköä kulutetaan.
Monissa projekteissa kysymys ei enää ole vain siitä, pitäisikö tallennustilan asentaa. Tärkeämmät kysymykset ovat, kuinka paljon tallennustilaa tarvitaan, missä se tulisi sijoittaa ja miten sitä pitäisi hallita.
SINELINKtoimittaa asuin-, liike- ja teollisuusenergian varastointiratkaisuja sekä aurinkosähkökaapeleita, liittimiä ja niihin liittyviä järjestelmäkomponentteja. Tuemme EPC-urakoitsijoita, jakelijoita ja projektin ostajia tuotteiden valinnassa, teknisessä dokumentaatiossa, sertifioinnin koordinoinnissa ja projekti{1}}pohjaisessa määrittelyssä.