فهم الاستهلاك المتبادل- للمحولات: زيادة كفاءة ESS إلى الحد الأقصى

عبر-استهلاك المحولات

 

في التوزيع التقليدينظام تخزين الطاقة(ESS)، عادةً ما يتم توصيل وحدة التخزين بجانب الجهد المنخفض-لمحول معين. وتتمثل وظيفتها الأساسية في خدمة الأحمال المتصلة مباشرة بهذا المحول. ومع ذلك، في المنشآت الصناعية-الكبيرة الحجم حيث تعمل العديد من المحولات بالتوازي، غالبًا ما يؤدي هذا النهج المحلي إلى عدم الكفاءة. يشير استهلاك المحولات المتقاطعة- إلى تكوين حيث يمكن لـ ESS، المتصل بمحول واحد، توزيع الطاقة المخزنة عبر الشبكة الكهربائية للمحطة بأكملها.

فريق

أصبحت هذه العملية ممكنة من خلال تدفق الطاقة ثنائي الاتجاه. أثناء مرحلة التفريغ، لا تقوم محطة ESS بتزويد الطاقة لأحمالها الفرعية المحلية- فقط؛ يتم تصعيد الطاقة من خلال المحول الأصلي إلى شريط التوصيل ذو الجهد العالي 10 كيلو فولت أو 35 كيلو فولت. ومن هناك، يتم إعادة توزيعه على المحولات الأخرى داخل نفس منطقة المصنع. يؤدي هذا إلى إنشاء "مجمع طاقة" موحد، مما يضمن إمكانية استخدام التفريغ من وحدة ESS واحدة بواسطة أي حمل في المصنع، بغض النظر عن المحول المتصل به هذا الحمل فعليًا.

التنفيذ الفني والتدفق التشغيلي

يكمن الجوهر الفني لاستهلاك المحولات المتقاطعة- في التنسيق بين نظام تحويل الطاقة (PCS) ونظام إدارة الطاقة (EMS) الخاص بالمنشأة. يقوم نظام الإدارة البيئية (EMS) بمراقبة إجمالي الطلب في الوقت الفعلي-للمصنع بأكمله. عندما يتلقى ESS أمرًا بالتفريغ-عادةً خلال ساعات الذروة التعريفية-، يقوم PCS بتحويل طاقة التيار المستمر من البطاريات إلى تيار متردد. إذا كان الحمل المحلي تحت المحول الأساسي أقل من خرج ESS، فإن الطاقة الزائدة تتدفق "أعلى" مرة أخرى إلى شريط التوصيل ذو الجهد العالي-.

نظرًا لزيادة الطاقة إلى 10 كيلو فولت أو 35 كيلو فولت، يجب معايرة النظام لمنع التغذية العكسية العرضية-لشبكة المرافق العامة (ما لم يسمح بذلك المشغل المحلي على وجه التحديد). من خلال الحفاظ على التوازن بين إجمالي حمل المحطة وإجمالي مخرجات ESS، يضمن النظام بقاء تدفق "المحولات المتقاطعة-" ضمن حدود الشبكة الخاصة للمنشأة.

الفوائد الاقتصادية وتحسين عائد الاستثمار

المحرك الأساسي لتنفيذ استهلاك -المحولات المتقاطعة هو تعظيم نسبة "الاستهلاك الذاتي-". في العديد من السيناريوهات الصناعية، قد يكون أحد خطوط الإنتاج خاملاً بينما يكون الآخر في ذروة طاقته. بدون إمكانات المحولات المتقاطعة-، قد يضطر ESS إلى الجلوس في وضع الخمول أو التفريغ بمعدل أقل لأن حمل المحول المحدد الخاص به منخفض، حتى لو كان باقي المصنع متعطشًا للطاقة. يزيل هذا التكوين هذه "الصوامع"، مما يسمح باستخدام الطاقة المخزنة بنسبة 100%.