Czym jest EMS (System Zarządzania Energią)?

Kiedy omawia się magazynowanie energii, pierwszą rzeczą, która zazwyczaj przychodzi na myśl, jest akumulator. Ten krytyczny komponent jest powiązany z istotnymi czynnikami, takimi jak wydajność konwersji energii, żywotność systemu i bezpieczeństwo. Jednak aby uwolnić pełny potencjał systemu magazynowania energii, „mózg” operacji — System Zarządzania Energią (EMS) — jest równie kluczowy.

Rola EMS w magazynowaniu energii

EMS jest bezpośrednio odpowiedzialny za strategię sterowania systemem magazynowania energii. Wpływa na szybkość rozkładu i cykl życia baterii, tym samym określając ekonomiczną efektywność magazynowania energii. Ponadto EMS monitoruje usterki i anomalie podczas działania systemu, zapewniając terminową i szybką ochronę sprzętu w celu zapewnienia bezpieczeństwa. Jeśli porównamy systemy magazynowania energii do ludzkiego ciała, EMS działa jak mózg, określając wydajność operacyjną i zapewniając protokoły bezpieczeństwa, tak jak mózg koordynuje funkcje organizmu i samoobronę w sytuacjach awaryjnych.

Różne wymagania EMS dla zasilania i stron sieciowych w porównaniu z przemysłowym i komercyjnym magazynowaniem energii

Początkowy wzrost branży magazynowania energii był związany z aplikacjami magazynowania na dużą skalę po stronie zasilania i sieci. W związku z tym wczesne projekty EMS były dostosowane specjalnie do tych scenariuszy. EMS po stronie zasilania i sieci były często autonomiczne i zlokalizowane, zaprojektowane dla środowisk o rygorystycznym bezpieczeństwie danych i dużym uzależnieniu od systemów SCADA. Ten projekt wymagał lokalnego zespołu ds. obsługi i konserwacji na miejscu.

Jednak tradycyjne systemy EMS nie są bezpośrednio stosowane w przemysłowym i komercyjnym magazynowaniu energii ze względu na odrębne potrzeby operacyjne. Przemysłowe i komercyjne systemy magazynowania energii charakteryzują się mniejszymi pojemnościami, szerokim rozproszeniem oraz wyższymi kosztami eksploatacji i konserwacji, co wymaga zdalnego monitorowania i konserwacji. Wymaga to cyfrowej platformy operacyjnej i konserwacyjnej, która zapewnia przesyłanie danych w czasie rzeczywistym do chmury i wykorzystuje interakcję cloud-edge w celu wydajnego zarządzania.

Zasady projektowania przemysłowych i komercyjnych systemów magazynowania energii EMS

1. Pełny dostęp: Pomimo mniejszych pojemności przemysłowe i komercyjne systemy magazynowania energii wymagają, aby EMS łączył się z różnymi urządzeniami, takimi jak PCS, BMS, klimatyzacja, liczniki, wyłączniki i czujniki. EMS musi obsługiwać wiele protokołów, aby zapewnić kompleksowe i bieżące zbieranie danych, co jest kluczowe dla skutecznej ochrony systemu.

2. Integracja Cloud-End: Aby umożliwić dwukierunkowy przepływ danych między stacją magazynowania energii a platformą w chmurze, EMS musi zapewnić raportowanie danych w czasie rzeczywistym i transmisję poleceń. Biorąc pod uwagę, że wiele systemów łączy się za pośrednictwem 4G, EMS musi sprawnie obsługiwać przerwy w komunikacji, zapewniając spójność i bezpieczeństwo danych poprzez zdalne sterowanie na krawędzi chmury.

3. Zwiększ elastyczność: Przemysłowe i komercyjne pojemności magazynowania energii są bardzo zróżnicowane, co wymaga EMS z elastycznymi możliwościami rozbudowy. EMS powinien obsługiwać różną liczbę szaf magazynowania energii, umożliwiając szybkie wdrożenie projektu i gotowość operacyjną.

4. Wywiad strategiczny: Główne zastosowania przemysłowego i komercyjnego magazynowania energii obejmują ścinanie szczytów, kontrolę popytu i ochronę przed przepływem zwrotnym. EMS musi dynamicznie dostosowywać strategie na podstawie danych w czasie rzeczywistym, uwzględniając czynniki takie jak prognozowanie fotowoltaiczne i wahania obciążenia, aby zoptymalizować wydajność ekonomiczną i zmniejszyć degradację baterii.

Główne funkcje EMS

Funkcje EMS w zakresie magazynowania energii w przemyśle i handlu obejmują:

Przegląd systemu: Wyświetla bieżące dane operacyjne, w tym pojemność magazynowania energii, moc w czasie rzeczywistym, stan naładowania akumulatora, przychody i wykresy zużycia energii.

Monitorowanie urządzeń: dostarcza dane w czasie rzeczywistym dla urządzeń takich jak PCS, BMS, klimatyzacja, liczniki i czujniki, wspomagając regulację urządzeń.

Przychody operacyjne: podkreślają przychody i oszczędność energii elektrycznej, co jest kluczową kwestią dla właścicieli systemów.

Alarm błędu: Podsumowuje i umożliwia wyszukiwanie alarmów błędów urządzenia.

Analiza statystyczna: Oferuje historyczne dane operacyjne i generowanie raportów z funkcją eksportu.

Zarządzanie energią: Konfigurowanie strategii magazynowania energii w celu spełnienia różnych potrzeb operacyjnych.

Zarządzanie systemem: Zarządza podstawowymi informacjami o elektrowni, sprzętem, cenami energii elektrycznej, rejestrami, kontami i ustawieniami językowymi.

Piramida oceny EMS

Wybierając EMS, należy dokonać jego oceny w oparciu o model piramidy:

Poziom niższy: stabilność

Podstawą EMS jest stabilny sprzęt i oprogramowanie. Zapewnia to niezawodną pracę w różnych warunkach środowiskowych i solidną komunikację.

Poziom średni: Prędkość

Sprawny dostęp od strony południowej, szybkie zarządzanie urządzeniami i bezpieczne zdalne sterowanie w czasie rzeczywistym są kluczowe dla efektywnego debugowania, konserwacji i codziennych operacji.

Poziom wyższy: inteligencja

Zaawansowana sztuczna inteligencja i algorytmy są podstawą inteligentnych strategii EMS. Systemy te powinny dostosowywać się i ewoluować, zapewniając predykcyjną konserwację, ocenę ryzyka i bezproblemową integrację z innymi aktywami, takimi jak elektrownie wiatrowe, słoneczne i stacje ładowania.

Koncentrując się na tych poziomach, użytkownicy mogą mieć pewność, że wybiorą system EMS oferujący stabilność, wydajność i inteligencję, co ma kluczowe znaczenie dla maksymalizacji korzyści płynących z systemów magazynowania energii.

Wniosek

Zrozumienie roli i wymagań EMS w różnych scenariuszach magazynowania energii jest kluczowe dla optymalizacji wydajności i bezpieczeństwa. Niezależnie od tego, czy chodzi o aplikacje sieciowe na dużą skalę, czy mniejsze instalacje przemysłowe i komercyjne, dobrze zaprojektowany EMS jest niezbędny do uwolnienia pełnego potencjału systemów magazynowania energii.