Ქარხნებს შეუძლიათ ინტეგრირდნენ ენერგიის დაგროვების სისტემები ღირებულების კონტროლის, სტაბილური ენერგიის მიწოდების უზრუნველყოფის და მდგრადობის მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად. მრავალგან გამოყენებულ ენერგიის დაგროვების სისტემებს შორის ლითიუმ-რკინის ფოსფატის (LFP) აკუმულატორები უპირატესობას იქცევიან მათი უსაფრთხოების, გრძელი ციკლური სიცოცხლის და მუშა ტემპერატურის დიაპაზონის გამო. თუმცა, LFP აკუმულატორების მრავალი სახეობა არსებობს და ყველაზე შესაბამისი LFP ენერგიის დაგროვების სისტემის ინტეგრაცია მოითხოვს ქარხნის ინდივიდუალური საჭიროებების, პროდუქტების სპეციფიკაციების და მომწოდებლების შეთავაზებების გააზრებას. ქვემოთ მოცემულია ქარხნებისთვის ყველაზე მნიშვნელოვანი საფრამე სტრუქტურები.

1. Დაიწყეთ ქარხნის ენერგეტიკული საჭიროებების მკაფიო შეფასებით

LFP ენერგიის დაგროვების სისტემების არჩევამდე ქარხნისთვის საჭიროა მისი ძირითადი ენერგეტიკული მიზნების შეფასება. ეს არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ეტაპი სისტემის კონფიგურაციის სპეციფიკაციების განსაზღვრისთვის.

Განსაზღვრეთ ძირეული გამოყენების შემთხვევები: აირჩიეთ სისტემის გამოყენება პიკის შესამსუბუქებლად (ელექტროენერგიის ღირებულების შესამცირებლად პიკურ საათებში), რეზერვული ელექტრომომარაგებისთვის (კრიტიკული მოწყობილობების შეუფერხებლად მუშაობის უზრუნველსაყოფად), ვირტუალური ელექტროსადგურის (VPP) ჩართვა (დამატებითი შემოსავლის მიღება ქსელის რეგულირების საშუალებით), ან სამფაზიანი დატვირთვის არაბალანსირების მართვა (ელექტროენერგიის ხარისხის გაუმჯობესება). თითოეულ ამ შემთხვევაში, საჭიროა სისტემის განსაზღვრული მოთხოვნების მიხედვით მორგება სიმძლავრისა და რეაგირების სიჩქარის მიმართ. რეზერვული მომარაგების შემთხვევაში, სისტემები სწრაფი გადართვის შესაძლებლობით არის შექმნილი, ხოლო პიკის შესამსუბუქებლად სისტემები უნდა იყოს შექმნილი მაღალი სიმძლავრით და ციკლური ეფექტიანობით.

Გამოიტანეთ უნიკალური ენერგეტიკული პარამეტრები: განსაზღვრეთ სისტემის სიმძლავრე (კვტ) და ენერგიის შენახვის მოცულობა (კვტ/სთ) დაფიქსირებული ენერგიის მოხმარების შაბლონის საფუძველზე. მაგალითად, განიხილეთ ქარხანა, რომელიც ყოველდღიურად 500 კვტ-ით აღწევს მაქსიმალურ ელექტროენერგიის მოხმარებას და 0.15 დოლარით განსხვავდება ღირებულება დატვირთულობის დროის შესაბამისად (მაქსიმალური მოხმარების დრო). 200 კვტ/800 კვტ/სთ LFP სისტემა მნიშვნელოვნად შეამცირებს ხარჯებს.

Შეიმუშავეთ შესაძლო განვითარების დიზაინი: ქარხნები ინტეგრირებენ ახალ ენერგიის წყაროებს (მაგ., ადგილობრივი მზის პანელები) და ვრცელდებიან წარმოებით, ხოლო გაზრდილი ენერგომოთხოვნობა და ახალი ენერგიის წყაროები უკვე უნდა იქნეს გათვალისწინებული LFP პროდუქტების დიზაინში, რომლებიც გათვლილია მასშტაბირებაზე. ეს საშუალებას აძლევს სისტემის განახლებას სრული ჩანაცვლების გარეშე, რაც შეამცირებს ხანგრძლივვადიან ხარჯებს.

2. LFP პროდუქტების შესრულების მაჩვენებლების ანალიზი

Სხვადასხვა LFP ენერგიის შენახვის პროდუქტი იმოქმედებს ოპერაციულ ეფექტიანობაზე და სერვისულ სიცოცხლეზე. თითოეულ ქარხანას უნდა დაეთმოს ყურადღება სამ ძირეულ მაჩვენებელს:

Ციკლური სიცოცხლე და დეგრადაციის მაჩვენებელი: ხარისხიანი LFP პროდუქების ციკლური სიცოცხლე 3,000–6,000 ციკლია (80%-იანი განტვირთვის სიღრმის, DoD, პირობებში) და წლიური დეგრადაცია 2%-ზე ნაკლები. მაგალითად, LFP-ის მეოთხე თაობის პროდუქები (მაგალითად, გამოცდილი მომწოდებლების პროდუქები), რომლებიც ოპტიმალურად მუშაობს ელექტროდული მასალებით და გააჩნიათ 5,000-ზე მეტი ციკლის გაზრდილი ციკლური სიცოცხლე; ეს ნიშნავს, რომ LFP უსაფრთხოდ იმუშავებს 10-15 წლის განმავლობაში.

Უსაფრთხოების მაჩვენებელი. ქარხნის ენერგიის შესანახად უსაფრთხოება აუცილებელი პირობაა და უნდა იყოს პრიორიტეტი. მოძებნეთ პროდუქები მრავალსლოიანი დაცვის მექანიზმებით, როგორიცაა ზედმეტი დატვირთვის/გადატვირთვის დაცვა, მოკლე შეერთების დაცვა და თერმული გადახურების თავიდან აცილება. LFP ქიმია, სხვა ლითიუმ-იონური ტიპებისგან განსხვავებით, შედარებით უფრო თერმულად სტაბილურია, მაგრამ სრულყოფილი BMS მინიმუმამდე ამცირებს დამწვარობის/აფეთქების რისკს.

Ენერგოეფექტიანობა. LFP სისტემის მთლიანი ეფექტიურობა (RTE) უნდა იყოს 85%-ზე მეტი. რაც უფრო მაღალია RTE, მით ნაკლებია ენერგიის დანაკარგი. იმ ქარხნისთვის, რომელიც თითო თვეში 10,000 კვტს იყენებს დაგროვილი ენერგიით, RTE-ის 85%-დან 90%-მდე გაზრდა წელიწადში 500 კვტს ეკონომიას იძლევა.

Მომწოდებლის გამოცდილობა და საფუძვლიანი ცოდნა მნიშვნელოვანია LFP ენერგიის დაგროვების პროექტის განხორციელებისას. ამიტომ მნიშვნელოვანია, რომ ქარხნებმა არ დადონ ხელშეკრულებები ან არ შეიძინონ პარტნიორები მხოლოდ მომხმარებელთა ან პატარა მასშტაბის ენერგიის დაგროვებაზე დაფოკუსირებულ მომწოდებლებთან, არამედ მოიძიონ ისინი, რომლებმაც დაადასტურეს სპეციალიზაცია სამრეწვლო და სავაჭრო (C&I) სფეროში.

Შეაფასეთ გამოცდილება და პროდუქტის ევოლუცია: მოძებნეთ მომწოდებლები, რომლებიც არანაკლებ ათი წლის გამოცდილებას აქვთ სავაჭრო და სამრეწველო (C&I) ენერგიის შენახვის სფეროში. მომწოდებლები, რომლებიც 2000-იანი წლების ბოლოდან ინოვაციებს ახორციელებენ ენერგიის შენახვის სფეროში და რომლებიც უკვე მეოთხე თაობის პროდუქტის იტერაციებს ან აღჭურვილობას შემოგთავაზებენ, სავარაუდოდ, კარგად იცნობენ ქარხნების პრობლემურ ადგილებს, რომლებიც შეიძლება შედგებოდეს მკაცრ სამრეწველო გარემოში მუშაობისაგან (მაღალი ტემპერატურა, მტვრიანობა) და სირთულის მქონე ინტეგრაციისაგან ქარხნის ელექტრო ქსელებთან.

Შეაფასეთ ინდივიდუალური მორგება: ენერგიის მოხმარების თვალსაზრისით, ქარხნები ერთმანეთისგან განსხვავდებიან და წინასწარ დამზადებული ან მზა ამონაწევრები შესაძლოა არ იყოს საკმარისი. უმჯობესი მომწოდებლები შეძლებენ დამუშაონ მთლიანად ინდივიდუალური ენერგეტიკული ამონაწევრები, რომლებიც შეიცავს სისტემის დიზაინს, მონტაჟს და ექსპლუატაციის შემდგომ მოვლას. ამისთვის საჭიროა გამოცდილი მომწოდებლები, რადგან ჰიბრიდული LFP სისტემებით და სუპერკონდენსატორებით გამაგრებული ქარხნები არ წარმოადგენს გავრცელებულ ამონაწევრს.

Შეაფასეთ მომსახურების შემდგომი მომხმარებლის მხარდაჭერა: რადგან LFP ენერგიის დაგროვების სისტემები შეიცავს აკუმულატორის მუშაობას (BMS პროგრამული უზრუნველყოფის განახლებები და ჯანმრთელობის შემოწმება), საჭიროა რეგულარული მოვლა. შესაბამისად, მოვლის დოკუმენტაცია უნდა შეიცავდეს 24/7 ტექნიკურ მხარდაჭერას, ადგილზე მოვლის სერვისებს და სრულ გარანტიის დოკუმენტაციას (მაგ., 5 წლიანი გარანტია პროდუქტზე, მუშაობის გარანტირება – 2,000 ციკლი).

5. Შეამოწმეთ ინტეგრაცია ქარხნის არსებულ ინფრასტრუქტურაში

LFP პროდუქის ხარისხის მიუხედავად, თუ იგი ვერ ინტეგრირდება საწარმოს ელექტრო სისტემაში, იგი ცუდად ინტეგრირდება.

Დაადასტურეთ ელექტრო თავსებადობა: LFP სისტემის ძაბვა (AC/DC) და სიხშირე უნდა შეესაბამებოდეს საწარმოს ქსელის პარამეტრებს. მაგალითად, სამრეწველო გარემოში ხშირად გამოიყენება სამფაზიანი 380V სისტემები, ამიტომ თუ თქვენ აირჩევთ ერთფაზიან პროდუქს, ინტეგრაციის პრობლემები წარმოიშვება.

Შეამოწმეთ ადგილის და მონტაჟის შესახებ შეზღუდვები: საწარმოებისთვის, სადაც შიდა სივრცეზე შეზღუდვები არსებობს, შესაძლებელია გარეთ კაბინეტის ტიპის LFP სისტემების (მტვრისა და წყლისგან დამცავი) გამოყენება, რომლებიც გარეთ შეიძლება დამონტაჟდეს. უნდა შემუშავდეს მონტაჟის დიზაინი საუკეთესო ადგილის არჩევისთვის (უმჯობესია პირდაპირი მზის სინათლის ან მაღალი ტენიანობის არეების არჩევა არ მოხდეს) ადგილზე შესახებ შეხვედრებისთვის.

Შეიმუშავეთ ენერგიის მართვის სისტემებში (EMS): თუ ქარხანა იყენებს EMS-ს ენერგიის მოხმარების მონიტორინგისთვის, LFP სისტემამ უნდა იმუშაოს ამ ჩარჩოებში. ეს საშუალებას აძლევს ოპერატორებს ცენტრალიზებულად მართონ სისტემა (ავტომატური დატვირთვა დაბალ დატვირთულობის დროს და გამოტვირთვის გრაფიკი მაღალი დატვირთულობის დროს).

Დასკვნა

Არსებობს სტრატეგია და კომპრომისები LFP ენერგიის დაგროვების პროდუქების არჩევისას ქარხნისთვის, რაც დაკავშირებულია ხარჯების, წარმადობის და ღირებულების შეფასებასთან დროთა განმავლობაში. ქარხნები შეძლებენ აირჩიონ ისეთი სისტემა, რომელიც შეამცირებს ენერგომოხმარებას, გააუმჯობესებს ელექტროენერგიის სტაბილურობას და დაეხმარება მდგრად განვითარებაში, თუ ისინი დაიწყებენ კონკრეტული ენერგეტიკული მოთხოვნებით, შეაფასებენ სისტემის წარმადობას, თანამშრომლობენ გამოცდილ მომწოდებლებთან და შეამოწმებენ სისტემისა და ინფრასტრუქტურის ინტეგრაციას. ამ ქარხნებისთვის საიმედო LFP მომწოდებლებთან თანამშრომლობა C&I ენერგიის დაგროვების სექტორში, რომლებსაც აქვთ 16 წლიანი ინდუსტრიული გამოცდილება და მეოთხე თაობის პროდუქტები, არის გადამწყვეტი მნიშვნელობის LFP ენერგიის დაგროვების მიერ შეთავაზებული უპირატესობების მაქსიმალურად გამოყენებისთვის.