Fabrieken kunnen energieslagingsystemen integreren om hun kosten te beheren, een constante energievoorziening te waarborgen en aan duurzaamheidseisen te voldoen. Onder de vele energieslagingsystemen worden Lithium-IJzer-Fosfaat (LFP)-batterijen verkozen vanwege hun veiligheid, lange levensduur en werktemperatuurbereik. Toch zijn er veel soorten LFP-batterijen en het integreren van de meest geschikte LFP-energieslagingsystemen vereist een goed begrip van de unieke behoeften van de fabriek, de specificaties van de producten en de aanbiedingen van de leveranciers. Hieronder staan de meest relevante kaders voor fabrieken.

1. Begin met een duidelijke beoordeling van de energiebehoeften van de fabriek

Voordat LFP-energieslagingsystemen worden geselecteerd, is het essentieel dat de fabriek haar belangrijkste energiedoelen beoordeelt. Dit is het belangrijkste uitgangspunt om de configuratiespecificaties van het systeem te bepalen.

Definieer kerntoepassingsscenario's: Kies de systeemtoepassing als piekverlaging (besparen op elektriciteitskosten tijdens piekuren), back-upstroom (zodat kritieke apparatuur zonder onderbreking kan blijven functioneren), deelname aan een virtuele centrale (VPP) (extra inkomsten genereren via netregulering), of driefasenongelijkwichtbeheer (verbetering van de stroomkwaliteit). In elk van deze gevallen moet het product differentieel worden afgestemd op capaciteit en reactiesnelheid. Bij back-upstroom zijn systemen ontworpen met snelle omschakelmogelijkheden, terwijl bij piekverlaging systemen nodig zijn die zijn ontworpen met hoge capaciteit en cyclus-efficiëntie.

Afleiden van unieke energieparameters: Bepaal het systeemvermogen (kW) en de capaciteit van de energieopslag (kWh) op basis van het geregistreerde energieverbruikspatroon. Denk bijvoorbeeld aan een fabriek met een piekverbruik van 500 kW per dag en een prijsverschil van $0,15/kWh tussen dal- en piekstroomprijzen. Deze fabriek zou aanzienlijke kostenbesparingen realiseren met een 200 kW / 800 kWh LFP-systeem.

Ontwerp meedenken voor toekomstige groei: Fabrieken integreren nieuwe energiebronnen (zoals zonnepanelen op locatie) en breiden hun productie uit. De toenemende energiebehoeften en nieuwe energiebronnen dienen reeds te zijn meegenomen in LFP-producten die schaalbaar zijn ontworpen. Dit maakt een upgrade van het systeem mogelijk in plaats van een volledige vervanging, wat de langetermijnkosten verlaagt.

2. Analyseer prestatie-indicatoren van LFP-producten

Verschillende LFP-opslagsystemen voor energie beïnvloeden de operationele efficiëntie en levensduur. Elke fabriek dient zich te richten op drie belangrijke indicatoren:

Levensduur en degradatietarief: kwalitatieve LFP-producten hebben een levensduur van 3.000 tot 6.000 cycli (bij 80% ontlading, DoD) en een jaarlijkse degradatie van minder dan 2%. Neem bijvoorbeeld de vierde generatie LFP-producten (zoals van ervaren leveranciers) die optimaal presteren met elektrodematerialen en een verbeterde levensduur van meer dan 5.000 cycli; dit betekent dat LFP veilig functioneert gedurende 10-15 jaar.

Veiligheidsprestaties. Veiligheid is essentieel voor energiesopslag in fabrieken en moet prioriteit hebben. Kies voor producten met meerdere beveiligingslagen, zoals overlaad-/onderlaadbeveiliging, kortsluitbeveiliging en voorkoming van thermische doorloping. LFP-chemie is, in tegenstelling tot andere lithium-ionsoorten, relatief thermisch stabiel, maar een geavanceerd BMS minimaliseert risico's op brand of explosie.

Energie-efficiëntie. De rendement (RTE) van het LFP-systeem bij oplaad- en ontladingscycli moet boven de 85% liggen. Hoe hoger de RTE, hoe lager het energieverlies. Voor een fabriek die elke maand 10.000 kWh aan opgeslagen energie gebruikt, levert een RTE-stijging van 85% naar 90% een besparing op van 500 kWh per jaar.

De expertise en achtergrondkennis van de leverancier zijn van cruciaal belang bij de implementatie van het LFP-opslagproject. Daarom is het essentieel dat fabrieken geen contracten of samenwerkingen aangaan met leveranciers die zich uitsluitend richten op consumenten- of kleinschalige energieopslag, maar juist partners zoeken die gespecialiseerd zijn in de industriele en commerciële (C&I) sector.

Beoordeel ervaring en productevolutie: zoek leveranciers met minstens tien jaar ervaring op het gebied van commerciële en industriële (C&I) energieopslag. Leveranciers die sinds de late jaren 2000 innovaties op het gebied van energieopslag hebben doorgevoerd en inmiddels productiteraties of upgrades tot de vierde generatie hebben bereikt, zullen waarschijnlijk een goed inzicht hebben in pijnpunten in fabrieken, zoals werking onder extreme industriële omstandigheden (hoge temperaturen, stof) en complexe integratie met fabrieksstroomnetwerken.

Evalueer aanpassing: Op het gebied van energieverbruik verschillen fabrieken van elkaar en standaardoplossingen, of kant-en-klaar aanbiedingen, zijn waarschijnlijk onvoldoende. De beste leveranciers kunnen uitgebreide op maat gemaakte energiesystemen ontwikkelen, inclusief systeemontwerp, installatie en onderhoud na ingebruikname. Hiervoor zijn ervaren leveranciers nodig, aangezien de geavanceerde fabriek met hybride LFP-systemen in combinatie met supercondensatoren geen veelvoorkomend aanbod is.

Evalueer de klantenservice na verkoop: Aangezien LFP-energieopslagsystemen betrokken zijn bij batterijprestaties (BMS-software-updates en gezondheidscontroles), is regelmatig onderhoud noodzakelijk. De onderhoudsdocumentatie moet daarom 24/7 technische ondersteuning, onderhoudsdiensten ter plaatse en uitgebreide garantiedocumentatie omvatten (bijvoorbeeld garantie—5 jaar op product, prestaties gegarandeerd—2.000 cycli).

5. Controleer integratie met de bestaande infrastructuur van de fabriek

Ongeacht de kwaliteit van een LFP-product, als het niet kan worden gekoppeld aan het fabrieksstroomnet, zal de integratie slecht verlopen.

Bevestig elektrische compatibiliteit: De spanning (AC/DC) en frequentie van het LFP-systeem moeten voldoen aan de netparameters van de fabriek. Industriële omgevingen maken bijvoorbeeld vaak gebruik van driefasige 380V-systemen, dus als u kiest voor een enkelfasig product, zullen er integratieproblemen ontstaan.

Controleer op ruimte- en installatiebeperkingen: Voor fabrieken met beperkte binnenruimte kunnen buitencabinet-LFP-systemen (stofdicht en waterdicht) worden gekozen die buiten kunnen worden geïnstalleerd. Er moeten installatieplannen worden gemaakt voor optimale plaatsing (bij voorkeur buiten direct zonlicht of gebieden met hoge vochtigheid), op basis van ter plaatse uitgevoerde onderzoeken.

Integreer het in energiesystemen voor energiebeheer (EMS): Als de fabriek een EMS gebruikt om het energieverbruik te monitoren, moet het LFP-systeem binnen dat kader functioneren. Dit stelt operators in staat het beheer te centraliseren (geautomatiseerd laden tijdens laagtariefuren en ontladen tijdens piekuren).

Conclusie

Er is een strategie en afwegingen zijn nodig bij de keuze voor LFP-energieopslagproducten voor een fabriek, met betrekking tot kosten, prestaties en waarde op lange termijn. Fabrieken kunnen een systeem kiezen dat energiekosten minimaliseert, de stroomstabiliteit verbetert en bijdraagt aan duurzame ontwikkeling door uit te gaan van duidelijke energiebehoeften, de systeemprestaties te beoordelen, samen te werken met ervaren leveranciers en de integratie met het systeem en de infrastructuur te controleren. Voor deze fabrieken is samenwerken met betrouwbare LFP-leveranciers in de C&I-energieopslagsector, met 16 jaar ervaring in de branche en vierde-generatieproducten, cruciaal om de volledige voordelen van LFP-energieopslag te realiseren.