Blog 07. 07. 2022 Autor: Eva Almašiová

Sprievodca veľkokapacitným smart batériovým úložiskom brAIn by FUERGY

O tom, čo naše batériové úložiská dokážu, sme už popísali veľa. Uvedomujeme si však, že ponúkame technológiu, ktorá je niečo nové, zatiaľ nie veľmi známe. Pre lepšie zorientovanie sa v tejto téme sme dali dokopy niekoľko základných princípov, porovnaní a faktov o veľkokapacitných smart batériových úložiskách brAIn vhodných pre neregulované odberné miesta s väčšou spotrebou elektrickej energie.

brAIn by FUERGY totižto nie je iba obyčajný akumulátor, ktorý vyrovnáva nesúlad produkcie a spotreby solárnej energie – tzv. kačaciu krivku. Je to inteligentné zariadenie, ktoré dokáže byť prínosom rovnako pre zákazníka ako aj pre prenosovú sústavu a šetriť nielen peniaze, ale aj zbytočné plytvanie energiou. Fotovoltika dokonca ani nie je podmienkou pre inštaláciu úložiska.

Pre tých, ktorí toho o energetike veľa nevedia je vhodné začať pekne od začiatku. A to pochopením základného princípu výroby, dodávky a spotreby elektrickej energie:

  1. Každý spotrebiteľ elektrickej energie (tzv. odberné miesto) odoberá elektrinu od jedného z dodávateľov elektriny.

  2. Dodávateľ elektrickej energie podľa historických údajov, predikcií o spotrebe svojich zákazníkov a nahlásených odstávok vytvára plán celkovej spotreby na nasledujúci deň (D-1) a nakupuje príslušné množstvo elektriny od výrobcov elektrickej energie. Na základe tohto plánu (rozdeleného na 15-minútové intervaly) elektrárne a iné zdroje vyrábajú požadované množstvo elektriny počas dňa „D”.

  3. V deň „D” však skutočný odber elektriny v odberných miesta kolíše a nie vždy je taký, ako sa očakávalo. Dodávateľovi tak vznikajú isté odchýlky od plánu, za ktoré častokrát platí nemalé pokuty. Ale k tomu sa ešte dostaneme.

  1. V každom momente musí byť energie v sieti vždy toľko, koľko sa reálne aj spotrebuje. Frekvencia v prenosovej sústave sa vtedy pohybuje na úrovni 49,8 – 50,2 Hz. Ak by táto frekvencia bola nižšia alebo vyššia, hrozili by výpadky prúdu a poškodenie zariadení a spotrebičov pripojených do siete. Kolísanie spotreby a nepresné plánovanie od dodávateľov elektriny má za následok, že prenosová sústava sa počas dňa ocitá buď v prebytku, teda elektrickej energie je v sieti priveľa, alebo v nedostatku, kedy energiu treba dodať. Tu prichádzajú do hry subjekty poskytujúce podporné služby. Tie dokážu podľa potreby elektrinu dodať alebo odobrať a za túto službu bývajú finančne odmeňované prevádzkovateľom sústavy.
  1. Poďme spät k pokutám, ktoré platia dodávatelia elektriny za svoje nepresné plány. Tie neplatia vždy. Platia ich vtedy, keď svojimi aktivitami spôsobia zaťaženie siete. Napríklad vtedy, keď ich zákazníci odoberú viac elektrickej energie ako bolo naplánované a zároveň bola prenosová sústava v tom čase nedostatku. Inými slovami – v prenosovej sústave chýbala elektrická energia a zákazníci z nej odobrali viac ako mali. Prevádzkovateľ sústavy za to vyrubí dodávateľovi pokutu. Táto pokuta pokrýva finančné náklady vynaložené na poskytovateľov podporných služieb, ktorí chýbajúcu elektrinu takmer okamžite dodajú. Ak však dodávateľ odoberie menej elektriny ako bolo naplánované a v ten istý moment je prenosová sústava rovnako v nedostatku, dodávateľ sústave „pomohol” a prevádzkovateľ sústavy ho za túto pomoc naopak finančne odmení. Rovnako ak by odmenil akéhokoľvek poskytovateľa podporných služieb. A práve túto situáciu sa systém brAIn snaží dosahovať správne načasovaným nabíjaním a vybíjaním batérií.

Ako funguje úložisko od FUERGY na rozdiel od klasického úložiska?

Klasické úložisko bez špeciálneho riadenia, ktoré nekomunikuje so systémami dodávateľa elektrickej energie sleduje primárne výkon fotovoltiky. Pokiaľ je výkon vysoký, vyrobenú elektrickú energiu odberné miesto priamo spotrebováva a prebytočnú energiu ukladá do úložiska. Ak je výkon fotovoltiky nízky, na spotrebu sa použije uskladnená energia a následne prejde odberné miesto automaticky na spotrebu energie zo siete.

Môže sa však stať, že spotreba odberného miesta je v čase, keď fotovoltika produkuje najviac elektrickej energie, príliš nízka. Pokiaľ je batériové úložisko v danom momente plne nabité, vyrobená zelená energia sa neminie a skončí tak povediac v koši. V praxi sa bežne stretávame s tým, že firmy s vlastnou fotovoltickou elektrárňou využívajú iba približne 50% vyrobenej elektrickej energie a iba 60% kapacity klasického úložiska.

Využitie kapacity: Klasické batériové úložisko vs. úložisko brAIn by FUERGY

Systém brAIn vie využiť batériové úložisko na 100% a elektrinu z fotovoltiky až na 90%. Veľkosť batériového úložiska je totiž navrhnutá podľa výroby a spotreby odberného miesta tak, aby sa úložisko dokázalo nabiť a vybiť niekoľkokrát za deň, čím sa jeho kapacita využije na maximum. Inštalované je za smart metrom, čo znamená, že je súčasťou odberného miesta, nie prenosovej sústavy.

Ako to funguje?

Softvér FUERGY neustále analyzuje výrobu a spotrebu odberného miesta, situáciu v prenosovej sústave, systémy dodávateľa energie, predpoveď počasia a mnoho iných faktorov. Vďaka umelej inteligencii implementovanej v predikčných algoritmoch dokáže účinnejšie vyhodnocovať kedy a akým množstvom elektriny bude najvýhodnejšie batériu nabiť a vybiť.

Systém brAIn je nastavený tak aby v prvom rade neobmedzil prevádzku odberného miesta. Tomu je v zásade jedno, či elektrina pochádza priamo zo siete, z fotovoltiky alebo z úložiska. brAIn zaručí, že elektriny bude vždy dostatok a bude pochádzať vždy z toho finančne najvýhodnejšieho zdroja.

V čase prebytku elektrickej energie v sieti tak brAIn nabíja batérie, zvyšuje výkon energeticky náročných technológií alebo dokonca nabíja elektromobily. Pri nedostatkovej elektrine sa snaží čo najviac znížiť spotrebu zo siete a tak využíva uskladnenú energiu, znižuje výkon technológií, prípadne čerpá nespotrebovanú elektrinu z batérie elektromobilov (samozrejme za predpokladu, že batéria sa pred použitím vozidla opäť dobije lacnejšou elektrickou energiou).

Aké sú ostatné výhody úložiska brAIn?

Okrem toho, že majiteľ systému brAIn zarába na poskytovaní podporných služieb, čím si v konečnom dôsledku znižuje celkové náklady na energie, dokáže optimalizovať aj ďalšie náklady spojené s dodávkou elektrickej energie. Úložisko napríklad kompenzuje jalový výkon a zabraňuje prekročeniu rezervovanej kapacity, ktorú vie pre dané odberné miesto aj znížiť.

Dokáže tiež plniť funkciu záložného zdroja a poskytovať tak účinnú ochranu pri krátkodobých výpadkoch prúdu alebo mikro-výpadkoch, ktoré môžu pre niektoré firmy znamenať veľké straty.

Celá energetická optimalizácia sa deje v reálnom čase. Cez webovú aplikáciu FUERGY majú majitelia úložísk prístup k online údajom o výrobe aj spotrebe odberného miesta, ako aj o dosiahnutých úsporách.

Čo obnáša zapojenie veľkokapacitného úložiska do distribučnej sústavy?

Tak ako pripojenie nového odberného miesta alebo fotovoltiky, aj pripojenie batériového úložiska vyžaduje schválenie príslušnej distribučnej spoločnosti. Úložisko však musí splniť množstvo technických noriem a administratívnych požiadaviek. No a práve prísne technické normy sú bez správneho know-how a skúseností častokrát kameňom úrazu. K dnešnému dňu je FUERGY jedinou komerčnou firmou na Slovensku, ktorej sa veľkokapacitné úložiská nielenže darí zapájať ale ich tiež prevádzkovať so skvelou ekonomickou návratnosťou.

Čo sa stane ak batériové úložisko nie je správne riadené?

Ak už sa aj podarí úložisko do sústavy pripojiť, je potrebné s ním správne a šetrne narábať. Čo všetko sa môže stať?

1. Nevyužíva sa celá kapacita úložiska

Ako už bolo vyššie spomenuté, pri bežnom úložisku sa zväčša využíva menej ako dve tretiny kapacity. Jedna tretina tak zostáva absolútne nevyužitá, čo sa premieta aj do pomalšej návratnosti batériového systému. Úložisko brAIn vie plniť veľké množstvo úloh, čím sa jeho kapacita využije na absolútne maximum. A aj vďaka tomu sa dnes pohybujeme na menej než dvojročnej návratnosti investície do úložiska brAIn a na približne štvorročnej návratnosti investície do úložiska brAIn aj spolu s fotovoltikou.

2. Znižuje sa využiteľná kapacita úložiska

S úložiskom sa musí zaobchádzať maximálne šetrne. Iba tak sa zaručí jeho dlhá životnosť. Pri tejto stále relatívne drahej technológií je to jeden z nezanedbateľných parametrov. Každý typ batérie má svoje technické špecifikácie a požiadavky a jeho využiteľná kapacita časom a opotrebením prirodzene klesá. S batériami, ktoré používame my je to približne 1,5% ročne. Pri nesprávnom nabíjaní a vybíjaní batérií môže kapacita klesnúť medziročne aj o 30%, čím sa úložisko značne degraduje a v mnohých prípadoch sa „nedožije” ani svojho splatenia.

3. Úložisko jednoducho zhorí

Najdrastickejším scenárom nesprávneho riadenia úložiska je jeho vyhorenie. Podobne ako pri rapídnom znižovaní využiteľnej kapacity úložiska, finančná strata je v takom prípade obrovská. V našich systémoch brAIn používame iba batérie s certifikáciou TÜV a s technológiou LiFePO4, pri ktorých hrozí iba minimálne riziko ohrozenia života. Batérie pri poruche začnú tlieť, no nevznietia sa. Aj preto sú vhodné tak do exteriéru ako aj do interiéru budov. Bežne používané Li-Ion batériové úložiská so sebou nesú aj riziko vzniku požiaru. Z toho dôvodu zatiaľ nájdu svoje využitie iba v exteriéri.

Ako môžete vidieť, tak ako tomu je aj pri iných povolaniach, ani batériové úložisko vám nenainštaluje len tak hocikto. Ak sa však spoľahnete na profesionálov, technológia vám nielenže veľa ušetrí ale aj dlho vydrží.

We are living in the future of energy. Are you?

Filtrovať podľa tagov

Neprehliadnite