Главная > Рішення > Сонячні електростанції > Комерційні СЕС > Гібридні СЕС для підприємств > Промислова гібридна СЕС 150 кВт з можливістю роботи на РДН.

Гібридна промислова СЕС 150кВт із системою EMS із Європи.

Гібридна СЕС підприємства 150 кВт під керуванням європейської EMS
(Система управління генерацією СЕС та споживанням підприємства)

У сучасному світі є багато засобів економії енергоресурсів, найбільш ефективним є гібридна сес для підприємств із застосуванням різних форм генерацій ВДЕ, використанням сучасних систем енергоменеджменту EMS, систем управління споживанням DSM, всі ці моделі стануть затребувані в найближчі роки з незмінним і на жаль багаторазовим збільшенням вартості енергоресурсів!  Виберіть сучасну та ефективну модель розвитку Вашого бізнесу з поетапним будівництвом гібридної сонячної електростанції!

    Протягом 2021-23 року в Україні найбільш ефективна модель генерації СЕС у складі балансуючої групи енергопостачальної компанії з можливістю продажу надлишків не використаної енергії у вихідні та святкові дні, та купівлі дешевої електричної енергії (по 2.3 грн у нічний період) на по добовому ринку Р.Д.Н.

Наша компанія S.P.E. є офіційним сертифікованим партнером лідера Європейських систем енергоефективності та енергоменеджменту компанії Electrex, досвід роботи якої визнаний і підтверджений світовими компаніями (для ознайомлення перейдіть за посиланням).

   Рішення компанії Electrex працюють понад 25 років у компаній Coca Cola, Tetra Pak, Ikea, Iveco та інших, цей комплексний підхід дозволив оптимізувати технологічні режими цикли, графіки роботи і зменшити споживання енергоресурсів до фантастичних 60%.

У сучасних європейських системах розподілу енергії заснована концепція самодостатньої та автономної Micro Grid мережі, оптимізація споживання електроенергії за рахунок управління генерації СЕС та потужністю споживання підприємства відбувається за командою автоматичної системи управління ADMS оператора мережі ОСР. Важливим елементом системи є система DSM «Управління власним споживанням енергії», яка спрямована на підвищення гнучкої оптимізації споживання енергії на стороні промислового споживача (за командою оператора ОСР у денний піковий період зменшення споживання з мережі та максимального збільшення генерації СЕС у нічний період з мінімальною ціною на ел. енергію заряд АКБ з 2-00 до 7-00, вранці споживання накопиченої енергії в піковий період з 8-00 до 10-00  і генерація гібридної сес підприємства). В Україні дуже інтенсивно обговорюється введення нового типу споживача – регулятора для промислових підприємств, які встановили сонячну електростанцію та систему СНЕ.

Світовий досвід застосування цих систем підтверджує зменшення річного обсягу споживання електроенергії:

  • Система EMS з оптимізацією споживання та зміною технологічного циклу та режиму накопичення енергії в нічний період зменшує до 15% рахунків за електроенергії
  • Система DSM з оптимізацією споживання (у піковий період) за командою оператора ОСР зменшує рахунки за електроенергію до 17%
  • Гібридна промислова електростанція (8 год графік роботи підприємства, співвідношення потужності СЕС та ємності АКБ) економія до 50%

 

Досвід застосування систем EMS компанії Electrex на підприємствах компаній Coca Cola, Tetra Pak, Ikea, Iveco дозволив оцінити рівень споживання енергоресурсів по кожному цеху, виробничій лінії та механізму. Після чого було проведено комплексні заходи щодо оцінки енергоефективності із заміною найенерговитратніших вузлів та зміною технологічного циклу роботи підприємств.

Приклад реалізації проекту модернізації в цеху фарбування кузовів компанії IVECO можна переглянути за посиланням.

Переваги використання системи EMS:

  • Автоматичне балансування генерації СЕС та потужності споживання електроустановки (включення доп. інертних навантажень у пік генерації).
  • Онлайн моніторинг споживання кожного вузла та механізму.
  • Автоматизація та контроль застарілого обладнання (контроль аварійних параметрів роботи).
  • Контролює екологічні та технологічні параметри.
  • Контроль якості електроенергії у мережі.
  • Планування та онлайн-контроль споживання енергоресурсів.
  • Аналітика вартості енергоносіїв із формуванням більш економного режиму споживання.
  • Редактор формул для розрахунку вартості енергії, EnB, EnPI (Energy Performance Indicator), KPI (Key Performance Indicators)
  • Журнал профілактичного та сервісного обслуговування.
  • Сертифікація підприємства згідно із ISO 50001.
  • Розрахунок відсотка зеленої енергії з формуванням звіту для нарахування вуглецевого податку під час експорту до Євросоюзу
  • Економія енергоресурсів – до 15%.

 

Економія з допомогою роботи системи керування попитом DSM може бути значною: зменшення споживання ел. енергії в піковий час може економити до 17 відсотків вартості рахунку за електроенергію (при погодинному режимі купівлі електроенергії на ВДН) промислового споживача; зменшення споживання у піковий період із компенсацією від генерації промислової гібридної СЕС та накопиченої в АКБ енергії, а також вимикання некритичних навантажень (вентиляція, допоміжне обладнання) за рахунок зміни технологічного режиму роботи підприємства (споживач – регулятор) може знизити загальні рахунки на електроенергію на додаткових 17%.

Переваги використання системи DSM:

  • Інтеграція та керування різними програмами DR.
  • Економічно ефективне збільшення обсягів генерації ВДЕ.
  • Широкі та гнучкі можливості агрегування навантажень.
  • Короткостроковий прогноз споживання електроенергії.
  • Можливість продажу надмірної генерації у пік над ринком Д.П.
  • Планування графіка навантаження від цін ринку Р.Д.Н.
  • Надійне планування графіка роботи завдяки прогнозу навантаження та аналітики управління навантаженням.
  • Повністю автоматизована підготовка розрахункових даних для підприємства. Управління внутрішніми ресурсами.
  • Керування пристроями через/за допомогою ESI (інтерфейс енергетичних послуг).
  • Економія енергоресурсів – до 17%.

Активна участь промислових підприємств (споживач – регулятор) у торгівлі електроенергією на ринку електроенергії РДН відкриває нові горизонти для операторів мереж ОСР, що дозволяють надавати споживачам механізми, що ґрунтуються на цінах на ринку РДН та стимулах економії. Реакція на попит (Demand Response) дозволяє споживачеві – регулятору коригувати свій агрегований профіль навантаження на основі повідомлення від оператора ринку ОСР, крім того, це дозволяє оператору ОСР точно прогнозувати своє базове навантаження, щоб підтримувати рівновагу попиту та генерації в мережі, тим самим наприкінці зрештою підвищуючи якість роботи мережі.

     Наша компанія S.P.E. пропонує Вам розлянути наш смарт контроллер для дистанційного керування та сервісу режимів роботи СЕС та СНЕ, з подальшою можливостью роботи  підпримєтва на гуртовому ринку електрики РДН (споживач класу А). Таким чином за рахунок великої різниці у вартості електрики у ночі та в день Ваше підприємство може заощадити до 20% вартості електрики за місяць!! 

 

Сучасна гібридна СЕС для підприємств поєднує в собі широкий функціонал можливостей, що дозволяє суттєво збільшити обсяги її генерації СЕС більш ніж на 50% на відміну від мережевої СЕС, яка дуже обмежена потужністю включених навантажень в електроустановці підприємства. Вдень одержувана від масиву фотоелектричних модулів (ФЕМ) енергія використовується для компенсації власного споживання підприємства з накопиченням надлишків генерації в акумуляторних батареях. При скороченні генерації (наступ вечора, похмурий день) дефіцит електроенергії компенсується за рахунок накопиченого в АКБ обсягів енергії, а при їх повному розряді – від загальної електромережі або іншого джерела зовнішнього електропостачання (диз. генератор і т.п.). При правильному проектному рішенні з оптимальним кутом нахилу, орієнтацією та потужністю груп фотомодулів компенсація споживання становить до 60% (залежно від ємності АКБ).

Блок-схема гібридної СЕС

Переваги використання гібридної сонячної електростанції для підприемств:

  • Автономність енергопостачання підприємства та покращення якості енергозабезпечення.
  • Інтеграція додаткових типів генерацій (біогаз, вітер та ін.).
  • Зменшення частки споживання електроенергії від мережі ОСР за рахунок власної генерації від генерації ВДЕ.
  • Компенсація піків споживання вдень за рахунок купівлі вночі (з використанням СНЕ).
  • Збільшення потужності електроустановки підприємства 15%.
  • Поліпшення якості електроенергії завдяки СНЕ.
  • Дохід від продажів не використаного надлишку генерації ВІЕ в пік генерації СЄС, у  не робочі та святкові дні (комерційна пропозиція від постачальної компанії з умовами по запиту).
  • Додатковий дохід за рахунок різниці тарифів (накопичення енергії в СНЕ вночі та продаж чи споживання  в день для споживача класу А).
  • Додатковий прибуток від станцій заряду електромобілів (Smart Gharge ).
  • Net Metering (взаємозаліки щодо генерації та споживання з мережі ОСР, буде актуальним після ухвалення закону).
  • Компенсація реактивної потужності.
  • Зменшення залежності від пікових високих цін на електроенергію.
  • Економія енергоресурсів до 60% (від потужності СНЕ).

Порівняльний аналіз ефективності генерації гібридної СЕС

Звертаємо Вашу увагу на наведені нижче графіки генерації двох різних типів сонячних електростанцій для оцінки ефективності їх застосування та економічної доцільності.

 

               Графік роботи гібридної СЕС

 

Аналізуючи графік генерації гібридної СЕС можливо зробити висновки:

Згідно малюнку на червоному графіку видно, що максимальна ефективність генерації гібридної СЕС відбувається  у день а надлишок енергіі накопичуються у АКБ  та    використовуються по необхідності (зелений графік), враховуючи  цілодобовий режим споживання  обладнання підприємства. Такий режим роботи  дозволяє  більш гнучку та  ефективну роботу СЕС , з найбільш оптимальним споживанням ел. енергії підприємством.

Гібридна сес 150 кВт має можливість  роботи у двох одночасних режимах гібридного інвертора, а саме компенсації споживання підприємства за рахунок генерації від масиву фем та одночасно накопичення надлишків енергії в АКБ. Це дає змогу швидко реагувати на піки споживання, оскільки обсяг видача накопиченої енергії з АКБ так само залежить  від генерації  сонячної електростанції. Також  можливість зміщувати обсяг  споживання в нічний час (за рахунок обсягів накопиченої енергії в день).

Гібридна сес для підприємства дозволяє  компенсувати  споживання  електроенергії з мережі  не більше 60% обсягу річного споживання   ( в залежності від ємності АКБ та при цілодобовому режимі роботи підприємства).

               Графік роботи мережевої СЕС

Аналізуючи графік генерації мережевої сонячної електростанції можливо зробити висновки:

Потужність  мережевої станції обмежено потужністю  працюючого обладнання  підприємства, максимальна генерація (зелений графік)   наближено до графіка генерації споживання підприємства (при ідеальних умовах сонячної активності виключно в літні місяці та в денний час доби). При наявності стабільного навантаження в електроустановці, в періоди з 8-00 до 10-30 та з 16-30 до 18-00, компенсація споживання підприємства від мережевої СЕС складе не більше 35%. Для більш ефективної компенсації зазначених обсягів споживання необхідно збільшити загальну потужність СЕС більш ніж на 30%. Більш того в зимовий період, коли споживання підприємством електроенергії зростає, а сонячна інсоляція  істотно знижується, компенсація споживання зводиться до 10%. Сумарно за рік, при роботі підприємства з гібридною СЕС, можлива компенсація обсягів річного споживання електроенергії не більше 35%.

Це варіант реалізації ефективний для сезонних підприємств таких як пансіонати і бази відпочинку, з піками споживання в літні місяці.

Як приклад пропонуємо вам розглянути один з варіантів реалізації гібридної промислової сонячної електростанції для компенсації власного споживання, потужністю  150 кВт, СНЭ – 120кВт*год.

Рекомендоване обладнання

Фотоелектричний модуль Trina Solar TSM-DE19 540W 

Сонячна батарея виробника Trina Solar TALLMAX TCM-DE19M 540Вт з PERC технологією монокристалічних осередків , серія Vertex має кілька інноваційних конструктивних особливостей, що забезпечують вихідну потужність більше 530 Вт. Низький температурний коефіцієнт втрат та ефективність генерації серії Vertex у 21,1% стабільну генерацію навіть в умовах низького освітлення та частковому затіненню її осередків.

Максимальна потужність, W            540

Напруга холостого ходу, V                 37.5

Струм короткого замикання, A        18.41

ККД модуля %                                       20,7

Тип модуля                                            Монокристал

Розміри, мм                                           2384×1096×35

Вага, кг                                                   28,6

 

Детальна інформація по фотомодулям Trina Solar TSM-DE19 540W

Гібридний промисловий інвертор Atess HPS 150

Промисловий гібридний інвертор шафового типу Atess HPS 150 – це инверторное обладнання гібридного типу  з можлтвістю  використання на комерційних та промислових підприемствах,  потужність по змінному струму  до 150 кВт, по потужності приеднаних  сонячних батарей до 220кВт. Система зберігання енегріі  емністю до 218кВт*год. Виробником передбачена можливість режиму паралельної роботи (не більше чотирьох штук) в групі з інверторів Atess HPS 150, зі збільшенням загальної потужності системи до 0.6 МВт. Гнучка конфігурація налаштуваннь системи дозволяє максимально ефективно розподіляти обсяги  генераціі сонячноі енергіі та забезпечувати оптимальнє споживання за загальноі потреби підприемства. Наявність безперебійного  та якісного енергопостачання мінімізуе залежність  від  недоліків  роботи з зовнішноі мережі

Детальна інформація щодо промислового гібридному инвертору Atess HPS 150

 

 

Основні функціі:

Поєднує в собі функціонал гібридного і мережевого інвертора 150кВт.;

Интегровані системи EMS та  BMS з контролем заряду АКБ, байпас кабінету, джерела безперебійного живлення, MPPT контролера;

Програмовані режими роботи пріоритет компенсації споживання, контролю ступенів заряду і розряду АКБ;

Сенсорний екран LCD для більш зручного настроювання і обслуговування;

Підтримка дистанційного керування DG;

Загальні розміри 1400 * 1900 * 800 мм;

Вага 1250 кг;

Гарантія 5 років.

Система онлайн моніторингу та контролю роботи СЕС

У сонячних електростанціях з обмеженням потужності застосовуються спеціальні смарт логгер аналізуючий режим  споживання  обладнанням підприємства, по  фазі та обмежуючи вихідну генерацію СЕС, для того що б не було перетоків надлишків енергії у зовнішню  мережу. Ще одною додатковою перевагою застосування сонячної електростанції є наявність режиму компенсації складових  реактивноі  енергії , присутніх в технологічних режимах роботи  електроустановок підприємств.

На сайті виробника Atess ви можете побачити онлайн роботу системи моніторингу на прикладі одного з реалізованих об’єктів.

Система зберігання енергії

Система накопичення енергії Atess модульного типу представлена ​​у двох варіантах виконання, з можливістю встановлення зовні та усередині будівель. Виробник встановлює у свої системи шафного типу загальною ємністю до 150кВт/год, і модулями за технологією осередків Lifepo4. Вбудована система BMS контролює ряд основних робочих параметрів режимів АКБ: контроль температурних режимів, щоб уникнути режиму температурного розгону і запобігання самозайманню осередків АКБ (з можливістю балансування струмів, що протікають, і оперативного відключення в кожному модулі індивідуально), контроль і передачу даних стану рівня заряду і розряду, то основних режимів заряду та розряду осередків АКБ та багато іншого.

 

Номінальна ємність, kWh          120

Циклічність акумулятора         6000

Тип батареї                                    Lifepo4

Розміри, мм                                   800/2150/1300

Вага, кг                                            ≤1500

 

 

 

 

Розрахункова генерація 195,6 мВт / год. Економічний ефект від впровадження СЕС складе 938 880 грн. в рік при тарифі на ел. енергію 4,8 грн / кВт.

Результати роботи системи змодельовані для Миколаївській області згідно міжнародних баз даних ліцензійного ПЗ PV SIST radiation databases

Окупність проектів гібридних СЕС не більше 4 років ( 4.8грн за 1кВт ).

Лізинг обладнання  

Оскільки закупівля основного обладнання займає до 70% фінансових витрат на будівництво СЕС, для Вас надається можливість придбати його в лізинг. Подібні угоди зараз досить популярні і не поступаються формам звичайного кредитування. Ви можете скоротити розмір початкових інвестицій в будівництво СЕС більш ніж в 2 рази.
Лізинг дозволяє експлуатувати обладнання протягом визначеного договором періоду часу, за цей час підприємство виплачує лізинг за рахунок зменшення рахунків на ел. енергію.

Сам об’єк – гібридна сес 150 кВт стає заставним майном до закінчення виплати його вартості лізингу.
Ставка придбання обладнання в лізинг становить близько 10-12% річних в євро.
Серед головних переваг лізингу можна виділити те, що придбане обладнання буде застраховано, клієнт істотно заощаджує первинних капіталовкладень і збільшує рентабельність власного бізнесу.
Сьогодні послуга лізингу обладнання вважається найбільш оптимальним і вигідним фінансовим рішенням для розвитку і просування Вашого бізнесу.

Для більш оптимального розподілу енергії гібридної СЕС, що генерується, і одночасного онлайн контролю в електроустановці підприємства рекомендується встановити смарт систему обліку енергоресурсів. Це дозволить виявити найенергоємніші навантаження з метою їхньої подальшої заміни на більш економні або оптимізувати їх режими роботи з можливістю зміщення графіків споживання на денний час доби, максимально використовуючи генерацію.

Для отримання стабільного ефекту від ваших інвестицій ми рекомендуємо провести наступні роботи під ключ, включаючи:

  • Аналіз електромереж та електроустановки підприємства з метою вивчення можливості підключення передбачуваної дахової сонячної електростанції.
  • 3-d моделювання розміщення обладнання та розрахунок генерації у програмних комплексах AutoCAD, SketchUP, PVsyst, PVGIS, тощо.
  • Розрахунок вітрових та снігових навантажень на площині покрівлі, оцінка станів несучих конструкцій будівель та їх аналіз на здатність для несення додаткових навантажень від монтажної системи СЕС та масивів фотомодулів.
  • Оформлення проектної документації для всіх етапів будівництва СЕС, юридичний супровід та оформлення погоджень, дозволів, декларацій та ліцензій надалі.
  • Розробка технічного завдання, супровід логістики для постачання обладнання та матеріалів, аналіз, підбір та комплектація СЕС продукцією найкращих світових брендів тільки з підтримкою в Україні та офіційною гарантією.
  • Професійний, якісний монтаж та контроль робіт згідно з вимогами служби замовника СЕС.
  • Пуск та налагодження обладнання нашими сертифікованими фахівцями.
  • Налаштування On-line моніторингу СЕС з подальшим оперативним контролем основних режимів роботи сонячної електростанції.
  • Наші фахівці мають всі необхідні ліцензії, дозволи та сертифікати про навчання  для виконання робіт згідно з нормами ПУЕ.

Компанія «Еко Про +» пропонує співпрацю тим клієнтам, для яких в пріоритеті – оптимальне використання фінансових коштів, розвиток власних промислових підприємств.

  • Придбати або замовити розрахунок гібридної промислової сонячної електростанції потужністю 150 кВт ви можете зв’язавшись зі спеціалістами нашої компанії за тел. +38 067 512 5757 або надіслати заявку на пошту office@energystorage.com.ua.

 

Надіслати заявку