Čo je EMS (systém energetického manažérstva)?

Keď sa hovorí o skladovaní energie, prvá vec, ktorá vám zvyčajne príde na myseľ, je batéria. Táto kritická súčasť je spojená so základnými faktormi, ako je účinnosť premeny energie, životnosť systému a bezpečnosť. Pre uvoľnenie plného potenciálu systému skladovania energie je však rovnako dôležitý „mozog“ prevádzky – systém riadenia energie (EMS).

Úloha EMS pri skladovaní energie

Systém EMS je priamo zodpovedný za stratégiu riadenia systému skladovania energie. Ovplyvňuje mieru poklesu a životnosť batérií, čím určuje ekonomickú efektívnosť skladovania energie. Okrem toho systém EMS monitoruje poruchy a anomálie počas prevádzky systému a poskytuje včasnú a rýchlu ochranu zariadení s cieľom zaistiť bezpečnosť. Ak porovnáme systémy skladovania energie s ľudským telom, systém EMS funguje ako mozog, určuje prevádzkovú účinnosť a zabezpečuje bezpečnostné protokoly, rovnako ako mozog koordinuje telesné funkcie a sebaobranu v núdzových situáciách.

Rozdielne požiadavky na EMS pre napájanie a rozvodnú sieť v porovnaní s priemyselným a komerčným skladovaním energie

Počiatočný vzostup odvetvia skladovania energie bol spojený s rozsiahlymi aplikáciami skladovania na strane dodávok energie a siete. V dôsledku toho boli skoré návrhy systémov EMS špeciálne prispôsobené týmto scenárom. Systémy EMS na strane dodávok energie a siete boli často samostatné a lokalizované, navrhnuté pre prostredia s prísnou bezpečnosťou údajov a vysokou mierou závislosti od systémov SCADA. Tento návrh si vyžadoval lokálny tím prevádzky a údržby na mieste.

Tradičné systémy EMS však nie sú priamo použiteľné na priemyselné a komerčné skladovanie energie kvôli odlišným prevádzkovým potrebám. Priemyselné a komerčné systémy skladovania energie sa vyznačujú menšími kapacitami, rozsiahlym rozptýlením a vyššími nákladmi na prevádzku a údržbu, čo si vyžaduje diaľkové monitorovanie a údržbu. To si vyžaduje digitálnu platformu pre prevádzku a údržbu, ktorá zabezpečuje nahrávanie údajov do cloudu v reálnom čase a využíva interakciu na okraji cloudu pre efektívne riadenie.

Princípy návrhu priemyselných a komerčných systémov skladovania energie (EMS)

1. Úplný prístup: Napriek menším kapacitám vyžadujú priemyselné a komerčné systémy na skladovanie energie systém EMS na pripojenie k rôznym zariadeniam, ako sú PCS, BMS, klimatizácia, merače, ističe a senzory. Systém EMS musí podporovať viacero protokolov, aby sa zabezpečil komplexný zber údajov v reálnom čase, čo je kľúčové pre efektívnu ochranu systému.

2. Integrácia na strane cloudu: Aby sa umožnil obojsmerný tok dát medzi stanicou na uskladnenie energie a cloudovou platformou, EMS musí zabezpečiť hlásenie dát a prenos príkazov v reálnom čase. Vzhľadom na to, že mnohé systémy sa pripájajú cez 4G, EMS musí elegantne zvládať prerušenia komunikácie a zabezpečiť konzistenciu dát a bezpečnosť prostredníctvom diaľkového ovládania na strane cloudu.

3. Zvýšenie flexibility: Priemyselné a komerčné kapacity skladovania energie sa značne líšia, čo si vyžaduje EMS s flexibilnými možnosťami rozšírenia. EMS by mal pojať rôzny počet skríň na skladovanie energie, čo umožní rýchle nasadenie projektu a prevádzkovú pripravenosť.

4. Strategická inteligencia: Medzi hlavné aplikácie priemyselného a komerčného skladovania energie patrí eliminácia špičiek, riadenie dopytu a ochrana proti spätnému toku. Systémy energetickej bezpečnosti (EMS) musia dynamicky upravovať stratégie na základe údajov v reálnom čase a zahŕňať faktory, ako je predpoveď fotovoltaiky a kolísanie záťaže, aby sa optimalizovala ekonomická efektívnosť a znížila degradácia batérií.

Hlavné funkcie EMS

Funkcie EMS pre priemyselné a komerčné skladovanie energie zahŕňajú:

Prehľad systému: Zobrazuje aktuálne prevádzkové údaje vrátane kapacity úložiska energie, výkonu v reálnom čase, stavu nabitia, príjmov a energetických grafov.

Monitorovanie zariadení: Poskytuje údaje v reálnom čase pre zariadenia ako PCS, BMS, klimatizáciu, merače a senzory, čím podporuje reguláciu zariadení.

Prevádzkové výnosy: Zdôrazňuje výnosy a úspory elektriny, čo je kľúčový záujem majiteľov systémov.

Poruchový alarm: Sumarizuje a umožňuje dotazovanie na poruchové alarmy zariadenia.

Štatistická analýza: Ponúka historické prevádzkové údaje a generovanie prehľadov s funkciou exportu.

Správa energie: Konfiguruje stratégie ukladania energie tak, aby spĺňali rôzne prevádzkové potreby.

Správa systému: Spravuje základné informácie o elektrárni, zariadenia, ceny elektriny, protokoly, účty a jazykové nastavenia.

Pyramída hodnotenia EMS

Pri výbere EMS je nevyhnutné ho vyhodnotiť na základe pyramídového modelu:

Nižšia úroveň: Stabilita

Základom EMS je stabilný hardvér a softvér. To zaisťuje spoľahlivú prevádzku v rôznych podmienkach prostredia a robustnú komunikáciu.

Stredná úroveň: Rýchlosť

Efektívny prístup smerom na juh, rýchla správa zariadení a bezpečné diaľkové ovládanie v reálnom čase sú kľúčové pre efektívne ladenie, údržbu a každodennú prevádzku.

Horná úroveň: Inteligencia

Pokročilá umelá inteligencia a algoritmy sú jadrom inteligentných stratégií EMS. Tieto systémy by sa mali prispôsobovať a vyvíjať, poskytovať prediktívnu údržbu, hodnotenie rizík a bezproblémovo sa integrovať s inými aktívami, ako sú veterné a solárne elektrárne a nabíjacie stanice.

Zameraním sa na tieto úrovne si používatelia môžu zabezpečiť, aby si vybrali systém EMS, ktorý ponúka stabilitu, účinnosť a inteligenciu, čo je kľúčové pre maximalizáciu výhod ich systémov skladovania energie.

Záver

Pochopenie úlohy a požiadaviek EMS v rôznych scenároch skladovania energie je nevyhnutné pre optimalizáciu výkonu a bezpečnosti. Či už ide o rozsiahle sieťové aplikácie alebo menšie priemyselné a komerčné zariadenia, dobre navrhnutý EMS je nevyhnutný pre uvoľnenie plného potenciálu systémov skladovania energie.