A conta de eletricidade de uma grande instalação é composta por várias cobranças calculadas com bases totalmente diferentes, e o armazenamento atinge cada uma delas de maneira diferente. Ler a fatura linha por linha antes de dimensionar qualquer coisa é, portanto, o passo que determina se o investimento terá desempenho. Do ponto de vista de compras, a conta vem primeiro e o equipamento em segundo. A MPMC POWERTECH CORP., estabelecida em 2008 e com sede em Shanghai Pudong, publica uma linha estacionária HBD-A de 125 kW e 261 kWh até 1.125 kW e 2.170 kWh voltada para esta aplicação.

Sistema de armazenamento de energia em bateria conteinerizada MPMC 8 MWh

Quais cobranças de armazenamento são alcançadas

A distinção que mais importa é entre cobranças por demanda e cobranças por energia. O armazenamento reduz o máximo faturado e desloca o consumo no tempo; a energia total que uma instalação usa é determinada pelo seu processo. Um local cuja conta é dominada por uma tarifa de energia fixa tem um caso diferente de um que paga muito pela demanda máxima, e identificar qual se aplica é o que torna a modelagem significativa.

O Limite é uma Decisão Econômica

Uma vez que a cobrança por demanda é o alvo, a questão de design torna-se onde definir o limite. Um limite mais baixo captura mais economia, mas requer um sistema maior que cicla mais intensamente; um limite mais alto custa menos para instalar e economiza menos.

Um perfil de intervalo de quinze minutos ao longo de um ciclo completo de faturamento mostra quanta energia está acima de qualquer limite candidato e com que frequência cada excursão ocorre. Modelar dois ou três limites candidatos contra esse perfil identifica o ponto onde a capacidade adicional deixa de agregar retorno, o que é uma base mais confiável do que uma única figura de pico.

Picos Acentuados e Planaltos Longos Selecionam Modelos Diferentes

A faixa publicada pela MPMC torna a distinção selecionável. Os modelos HBD-250-1000 e HBD-500-1000 ambos armazenam 1.045 kWh a 250 kW e 500 kW respectivamente, e o HBD-1000-2000 é listado com 1.125 kW e 2.170 kWh, com uma variante acoplada em DC de 5.015 kWh.

Um local com excursões breves e acentuadas é liderado pela potência e precisa da classificação mais alta para uma dada capacidade; um com um planalto longo à tarde é liderado pela energia e é atendido pela classificação mais baixa com a mesma energia armazenada. O fato de dois modelos compartilharem 1.045 kWh em potências diferentes é o sinal mais claro na faixa de que a forma da carga, e não a capacidade, seleciona o modelo.

Sistemas de armazenamento de energia em bateria MPMC HBD-500-1000 — instalação de 10 unidades

Combinando Redução de Custos com Outros Valores

A maioria das grandes instalações deseja mais de um resultado do mesmo ativo. Redução da cobrança por demanda, arbitragem tarifária, resiliência para um painel crítico e suporte para geração no local utilizam a mesma energia armazenada, e a estratégia de controle é o que a aloca entre eles.

O MPMC lista o modo PQ para controle de potência ativa e reativa, modo VF para controle independente de tensão e frequência, modo VSG emulando inércia do sistema, black start, formação de rede e regulação de potência reativa, sob um SCADA e EMS desenvolvidos internamente. Onde a resiliência está entre os objetivos, um estado reservado de carga deve ser definido para que o ciclo rotineiro de redução de custos não consuma a capacidade mantida para uma interrupção, e essa reserva deve ser demonstrada na comissionamento.

Perdas, Degradação e o Valor Real da Economia

Energia armazenada não é energia devolvida. Perdas de conversão aplicam-se em ambas as direções, a profundidade de descarga limita quanto do pacote é usado já que a MPMC classifica a vida útil do ciclo em 90%, e a redução ambiental aplica-se acima de 45°C. Um modelo de economia baseado na capacidade nominal superestimará o retorno.

A capacidade também muda com o uso. A MPMC lista 8.000 ciclos a 90% de profundidade de descarga para a série HBD-A com retenção publicada no fim da vida útil de pelo menos 70%, então a economia anual no oitavo ano difere do primeiro ano. Modelar com base na capacidade no fim da vida útil em vez da capacidade do primeiro ano é o que torna a figura de retorno justificável.

Onde a Garantia Encontra a Estratégia Operacional

A garantia publicada pela MPMC para a série HBD-A é de 5 anos ou 2,2 MWh por kWh de capacidade para o sistema e 10 anos ou 4,3 MWh por kWh para o desempenho da bateria, com uma condição de validade que exige temperatura da caixa da bateria entre 0°C e 25°C com uma tolerância de ±3°C e umidade igual ou inferior a 80%.

Uma instalação que cicla intensamente para economias atinge a cota de throughput antes do termo do calendário, o que significa que a estratégia que maximiza a economia anual e a estratégia que maximiza a vida coberta não são idênticas. Decidir para qual o projeto está otimizando, e confirmar que o design de resfriamento satisfaz a condição de temperatura, pertence à especificação e não a uma revisão posterior.

Abaixo da faixa containerizada, a MPMC lista uma série HBD-E de 10 a 125 kW e 30,7 a 261,2 kWh, descrita como um gabinete tudo-em-um combinando inversor, conversão de energia e EMS com entrada direta de PV. Para uma instalação que aplica armazenamento a um único edifício ou a uma seção definida de um local em vez da conexão inteira, esse formato cobre a necessidade sem uma instalação containerizada.

Sistema de armazenamento de energia em bateria da série MPMC HBD-E — HBD-50-100, quatro unidades

Onde se Espera que a Carga do Local Mude

Uma grande instalação raramente mantém seu perfil de carga estável. Uma nova linha de produção, turnos estendidos ou uma operação de veículo eletrificado alteram a forma para a qual o sistema foi dimensionado, e um esquema projetado apenas para hoje pode acabar cortando o pico errado dentro de alguns anos.

A expansão nessa escala acontece adicionando unidades em paralelo em vez de substituir uma, o que preserva a linha de base certificada e mantém os sobressalentes comuns. O que torna isso simples é o que a primeira fase reservou: capacidade de chaveamento para a contagem eventual de unidades, configuração de controle para mais unidades do que a fase um contém, e espaço físico com acesso e rotas de cabos. Declarar o alvo eventual na consulta em vez de apenas a primeira fase vale a pena.

Instalações Documentadas de Redução de Custos

A MPMC lista uma instalação de redução de pico na Holanda totalizando 3,2 MWh usando configurações de 125 kW / 260 kWh e 100 kW / 200 kWh, e uma expansão de fábrica de 4,2 MW nos Emirados Árabes Unidos combinando redução de pico com capacidade de backup, operando em paralelo com a rede através do DSE8620 e um disjuntor aéreo ABB de 3200 A.

Uma instalação húngara de usina de energia verde está listada com 8 MWh, configurada como duas unidades HBD-500-1000 com três unidades HBD-1000-2000 fornecendo regulação de frequência, redução de pico e balanceamento de carga. Estas descrevem a classe de instalação entregue em vez de uma previsão de economia para uma tarifa ou perfil de carga diferente, razão pela qual a modelagem deve ser feita com os dados próprios do local.

Pontos de Verificação Antes da Concessão

• Leia a fatura linha por linha e identifique quais cobranças o projeto está visando.

• Forneça um perfil de intervalo de quinze minutos ao longo de um ciclo completo de faturamento.

• Modele dois ou três limiares candidatos em vez de assumir apenas um.

• Selecione com base na relação entre potência nominal e capacidade, não apenas na capacidade.

• Inclua perdas de conversão, profundidade de descarga e desclassificação no modelo de economia.

• Modele a economia com base na capacidade ao final da vida útil em vez da capacidade do primeiro ano.

• Defina um estado reservado de carga onde também é necessária resiliência.

• Verifique a permissão de throughput em relação ao ciclo que a estratégia exige.

• Confirme se o design de resfriamento satisfaz a condição de temperatura da bateria.

• Confirme a capacidade de expansão paralela se a carga do local for esperada para crescer.

Perguntas Frequentes