1. المقدمة: أهمية تقليل ذروة الاستهلاك للمنشآت الصناعية والتجارية
مع انتقال العالم إلى أنظمة الطاقة الجديدة، تحاول جميع الشركات التكيف مع تحديات جديدة، مثل تزايد تكلفة الطاقة جنبًا إلى جنب مع القيود التنظيمية الجديدة. ومن بين جميع تقنيات التحكم في الطاقة، برزت تقنية تقليل قمة الاستهلاك (Peak Shaving) كأحد الأساليب الرئيسية لإدارة الطاقة بهدف تحسين التكاليف. ويُعرَّف تقليل قمة الاستهلاك بأنه استخدام الطاقة المخزنة لتجنب استهلاك الكهرباء في الأوقات التي تكون فيها طلبات الشبكة العامة على الطاقة في أعلى مستوياتها خلال اليوم. وتُحوِّل تقنية تقليل القمة الاستهلاك من الفترات ذات التكلفة العالية إلى الفترات الأقل تكلفة خلال اليوم، مما يؤدي إلى خفض تكاليف التشغيل. بالإضافة إلى ذلك، فإن انخفاض الاستهلاك في أوقات الذروة يقلل من الضغط على الشبكة الكهربائية العامة.
يُعد نظام تخزين طاقة البطارية (BESS) أساسيًا لتحقيق تشذيب القمة بفعالية. وعلى مدار 16 عامًا، ركّزت شركة The Origotek Co., Ltd.، التي تأسست بالاشتراك بين شركة Tianjin Lishen Battery Co., Ltd. وشركة Shandong Shangcun Energy Co., Ltd.، على مجال تخزين الطاقة للقطاعين الصناعي والتجاري. في عام 2009، عندما بدأ فريق السيد تشنغ في تصميم وتطوير حلول لتخزين الطاقة للشركة، بدأت رحلة طويلة من التكرار والترقية المنتجية، والتي وصلت الآن إلى الجيل الرابع. تم تصميم هذه الأنظمة المتطورة لتشذيب القمة ولتطبيقات رئيسية أخرى، وتوفير شريك موثوق به للشركات في مجال الحلول المستدامة للطاقة.
2. القيمة الأساسية لأنظمة تخزين طاقة البطارية في تشذيب القمة
يوفر نظام تخزين طاقة البطارية لتشذيب القمة ثلاث قيم رئيسية لحل التحديات السائدة التي تواجه المؤسسات الصناعية والتجارية، وهي: توفير التكاليف، والمرونة التشغيلية، والتشغيل الصديق للشبكة.
توفير التكاليف خلال ساعات الذروة: يمكن للتثبيتات تقليل استخدام الكهرباء المرتفعة التكلفة خلال ساعات الذروة عندما يتم تخزين الكهرباء في أوقات الركود في نظام تخزين طاقة البطارية (BESS) ثم إفراغها خلال الساعات ذات الأسعار العالية. وقد ذكر العديد من عملاء أوريجوتِك أن هناك انخفاضًا يتراوح بين 15٪ و30٪ في تكاليف الكهرباء الشهرية عند استخدام نظام (BESS) لتجنب شراء الطاقة خلال ساعات الذروة في المصانع كثيفة الاستهلاك للطاقة.
المرونة التشغيلية: تفتقر استراتيجيات توفير الطاقة الثابتة مثل استبدال المعدات إلى المرونة التي يوفرها نظام تخزين طاقة البطارية (BESS)، والذي يمكن تعديله ديناميكيًا استجابةً للتغيرات في خطط الإنتاج أو الطلب على الشبكة. وتتيح كفاءة الطاقة المُصممة خصيصًا من قبل أوريجوتِك لأنظمة التشغيل تحولًا سهلاً بين تقنيات تقليل الذروة، والطاقة الاحتياطية، وأوضاع تشغيلية متعددة أخرى لتوفير توازن تشغيلي.
دعم نظام المرافق العامة: تُستخدم أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) لتقليل أحمال الذروة، مما يسهم في خفض الطلب التصريحي الأقصى للشركة واستخدامها المزدوج المتتالي على شبكة المرافق العامة. ويؤدي هذا الانخفاض إلى تقييد خطر ازدحام الشبكة، أو انقطاع التيار الكهربائي، أو عدم استقرار إمدادات الطاقة للمنشأة. ويساهم استخدام أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) لتقليل أحمال الذروة في تحقيق أهداف الاستدامة لنظم الطاقة، مثل رؤية أوريجوتِك المتمثلة في تحقيق الحرية في مجال الطاقة للبشرية.
3. الاعتبارات التقنية الرئيسية لأنظمة بطاريات التخزين في تقليل أحمال الذروة
ليست جميع أنظمة بطاريات التخزين مناسبة لوظيفة تقليل أحمال الذروة. هناك ثلاث مجالات حاسمة تحدد القيمة وتؤخذ بعين الاعتبار لتحسين الأداء بالنسبة للشركات: عمر البطارية، كفاءة النظام، وتصميم السلامة. وهذه المجالات الثلاثة هي التي تميز فيها المنتجات من الجيل الرابع من أوريجوتِك.
عمر البطارية: يتضمن تقليل القمة عددًا كبيرًا من دورات الشحن والتفريغ المتكررة. وبفضل خبرة الشركة الأم تيانجين ليشين باتيري، تعتمد أنظمة أوريجوتيك على خلايا بطاريات عالية الجودة تتحمل أكثر من 6000 دورة شحن وتفريغ، مما يوفر عمرًا افتراضيًا يتراوح بين 10 و15 عامًا. وهذا أمر ملحوظ بالنظر إلى أن المتوسط الصناعي هو 8 سنوات.
كفاءة النظام: تُحدد فوائد تقليل القمة أيضًا بشكل كبير من خلال كفاءة تحويل طاقة البطارية (التخزين إلى التفريغ). وتتميز نظام تخزين البطاريات من الجيل الرابع من أوريجوتيك بكفاءة إجمالية مذهلة تبلغ 90%. وهذا يعني أن هناك فقدانًا للطاقة بنسبة 10% تقريبًا أثناء الاستخدام، ويمكن للمؤسسات الاستفادة من كل فائدة نظرية لكل كيلوواط ساعة مخزّن.
تصميم السلامة: لا توجد بدائل عندما يتعلق الأمر بسلامة الطاقة المخزنة. توفر أنظمة Origotek حماية متعددة الطبقات من خلال تحليل المخاطر الوقائية (PRA)، والتحكم في درجة الحرارة، ونُظم إخماد الحريق المتكاملة. هذه الأنظمة تقضي على المخاطر المحتملة للمنشآت القيّمة، وهي سمة مميزة لـ Origotek، وتحمي أرواح البشر أثناء دورات التفريغ النشطة. هذا هو وعد أنظمة تخزين الطاقة الآمنة للاستخدام الصناعي والتجاري.
4. سيناريوهات التطبيق العملية لأنظمة تخزين البطاريات (BESS) لتقليل قمم الاستهلاك
ليست مقتصرة على صناعة واحدة فقط، بل تقدم حلول Origotek المخصصة لأنظمة تخزين البطاريات لتقليل قمم الاستهلاك لمجموعة متنوعة من سيناريوهات الاستخدام.
تعمل الصناعات الثقيلة (مثل صناعات الصلب، والكيماويات، وتصنيع السيارات) بمتطلبات طاقة عالية وثابتة. تمكّن أنظمة تخزين البطاريات من Origotek هذه الصناعات من تسطيح قمم الطلب المرتفعة على الطاقة خلال الفترات ذات الأسعار العالية، وبالتالي خفض إجمالي تكلفة الطاقة وتقليل الغرامات المفروضة نتيجة تجاوز السقف التعاقدى لاستهلاك القدرة.
يتقلب الطلب على الطاقة التجارية خلال اليوم، ويزداد في الفترات التي تتطلب تكييفًا هوائيًا كبيرًا (مثل المجمعات الصغيرة ومكاتب المباني خلال فترة بعد الظهر في الصيف). تقوم أنظمة تخزين البطاريات (BESS) بتخزين الطاقة خلال فترات الطلب المنخفض (مثل الساعات الأولى من الصباح)، ثم تطلقها خلال أوقات الذروة لاستهلاك الطاقة الكهربائية، مما يضمن إمدادًا ثابتًا لتغذية الإضاءة والمصاعد ونظام التكييف.
تحتاج مراكز البيانات إلى طاقة مستمرة مضمونة على مدار 24 ساعة في اليوم. وتشغلهم بشكل أساسي مسألة توفير الطاقة الاحتياطية، ولكن نظام Origotek للبطاريات (BESS) يوفر أيضًا وظيفة خفض ذروة الاستهلاك (peak shaving) لتحقيق وفورات في تكلفة الطاقة لمراكز البيانات. وتتميز المنتجات المطلوبة بشدة من الجيل الرابع لهذه الشركة بإمكانية دمج وظيفة خفض الذروة مع ميزة الطاقة الاحتياطية، بالإضافة إلى التحكم في عدم التوازن في الدارات ثلاثية الأطوار.
5. الخاتمة: مستقبل خفض ذروة الاستهلاك يكمن في أنظمة تخزين الطاقة المتقدمة بالبطاريات
مع تحول الاهتمام العالمي نحو الطاقة المتجددة، ستزداد أهمية أنظمة تخزين البطاريات (BESS) لتقليل قمم الاستهلاك بشكل أكثر حيوية. ستواصل حلول التخزين التي تقدمها أوريجوتِك تلبية الطلب على أنظمة تخزين آمنة وفعالة وموثوقة لاحتياجات الطاقة في القطاعات الصناعية والتجارية ومؤسسات أخرى.
بفضل 16 عامًا من الخبرة المرتكزة على العميل، وتطوير المنتجات التكراري (الذي وصل الآن إلى الجيل الرابع)، والتركيز على التخصيص، انتقلت أوريجوتِك من كونها موردًا لأنظمة بطاريات الطاقة إلى شريك ملتزم بالشركات في رحلتها نحو التنمية المستدامة. تساعد منتجات الطاقة المتجددة المبتكرة والآمنة والقيّمة التي تقدمها أوريجوتِك عملاءها في تحسين التكاليف التشغيلية للطاقة، وتشكل الخيار الأول لمزودي خدمات الطاقة الذين يستهدفون تحقيق الأرباح في ظل تنوع الصناعة العالمية.
سيساعد اختيار نظام تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) الصحيح لتقليل القمة الشركات الصناعية والتجارية على تحسين كفاءتها وتوفير التكاليف، مع تحسين الاستدامة. وتتمتع أوريجوتيك بالخبرة والمنتجات التي تساعد العملاء في تحقيق ذلك.
جدول المحتويات
- 1. المقدمة: أهمية تقليل ذروة الاستهلاك للمنشآت الصناعية والتجارية
- 2. القيمة الأساسية لأنظمة تخزين طاقة البطارية في تشذيب القمة
- 3. الاعتبارات التقنية الرئيسية لأنظمة بطاريات التخزين في تقليل أحمال الذروة
- 4. سيناريوهات التطبيق العملية لأنظمة تخزين البطاريات (BESS) لتقليل قمم الاستهلاك
- 5. الخاتمة: مستقبل خفض ذروة الاستهلاك يكمن في أنظمة تخزين الطاقة المتقدمة بالبطاريات