Хранение энергии как услуга ( ESaaS ) позволяет предприятию воспользоваться преимуществами системы хранения энергии , заключив соглашение об обслуживании без покупки системы. Системы хранения энергии предоставляют ряд услуг для получения дохода , экономии и повышения отказоустойчивости электроэнергии . Работа системы ESaaS представляет собой уникальную комбинацию усовершенствованной аккумуляторной системы хранения, системы управления энергопотреблением и контракта на обслуживание, которая может принести пользу бизнесу, обеспечивая надежное энергоснабжение более экономично.
История
Термин ESaaS был разработан и зарегистрирован компанией Constant Power Inc. [1], расположенной в Торонто , в 2016 году. Услуга была разработана для работы на открытых рынках электроэнергии Северной Америки . Известные другие компании, предлагающие «Хранение энергии как услугу» [2], включают GI Energy , [3] AES Corporation , [4] Stem Inc, [5] и Younicos . [6]
Составные части
ESaaS - это комбинация системы хранения энергии, системы контроля и мониторинга и контракта на обслуживание .
Наиболее распространенными системами хранения энергии, используемыми для ESaaS, являются литий-ионные [7] или проточные [8] батареи из-за их компактного размера, неинвазивной установки, высокой эффективности и быстрого времени реакции, но могут использоваться и другие носители данных, такие как сжатые воздух , [9] маховики , [10] или гидроаккумулятор . [11] [12] Эти батареи имеют размеры в зависимости от потребностей на объекте и в паре с инвертором для преобразования энергии постоянного тока к сети переменного тока для подключения непосредственно к электрической части объекта.
Системы ESaaS дистанционно контролируются и управляются оператором ESaaS с помощью системы диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) . [13] В SCADA осуществляет связь с объектом в системе управления энергией (EMS) , [14] Система преобразования мощности (PCS) , [15] и система управления батареями (BMS) . [16] Оператор ESaaS отвечает за обеспечение того, чтобы система ESaaS отслеживала и реагировала на потребности объекта, а также подавала команды для участия в региональных программах стимулирования, таких как управление совпадающими пиками и программы реагирования на спрос в реальном времени.
Объект, использующий систему ESaaS, связан с оператором системы ESaaS посредством контракта на обслуживание . В контракте указывается продолжительность обслуживания, структура оплаты и список услуг, в которых объект желает участвовать.
Услуги
ESaaS используется для предоставления различных услуг, включая:
- Совпадающее пиковое управление [17]
- В периоды высокого регионального спроса независимые операторы услуг (ISO) / региональные передающие организации (RTO) предлагают предприятиям стимулы для снижения или сокращения своей нагрузки. ESaaS позволяет предприятию изолировать или компенсировать свою нагрузку в периоды высокого регионального спроса, чтобы снизить спрос со стороны электросети и получить выгоду от стимулов. Система предназначена для работы в сочетании с сокращением производственных мощностей или независимо от них.
- Ответ на спрос [18]
- ИСО / МРК предлагают предприятиям плату за сокращение их спроса на энергию при отправке оператором сети. ESaaS позволяет предприятиям участвовать в этих программах, полностью или частично снимая нагрузку на объект во время возникновения реакции на запрос . Предприятие может получить выгоду от стимула, не прерывая его работу.
- Коррекция коэффициента мощности [19]
- Во время зарядки и разрядки активная и реактивная мощность может уравновешиваться до подачи питания на объект. Уравновешивая количество активной и реактивной мощности для объекта, коэффициент мощности и результирующий электрический КПД объекта могут быть улучшены. Это улучшение может снизить ежемесячную плату за пиковую нагрузку на объект .
- Качество электроэнергии [20]
- ESaaS активно контролирует подачу электроэнергии на объект. Во время прерывистого электроснабжения ESaaS действует как источник бесперебойного питания (ИБП), чтобы обеспечить бесперебойное и надежное электроснабжение, чтобы исключить неожиданные колебания. Колеблющаяся и прерывистая мощность влияет на работу оборудования, что может привести к дорогостоящим задержкам и дефектам в производстве.
- Резервное питание [21]
- Если в электросети происходит отключение электроэнергии , ESaaS предлагает услугу резервного электропитания для продолжения питания всей или части потребности объекта в электроэнергии. В зависимости от размера установки ESaaS, ESaaS может поддерживать работу объекта на время отказа сети .
- Пиковое бритье [22]
- ESaaS активно отслеживает энергетический профиль объекта, чтобы нормализовать потребление электроэнергии из электросети . Система ESaaS накапливает энергию, когда потребность объекта ниже среднего, и разряжает накопленную энергию, когда потребность объекта выше среднего. Результатом является стабильное потребление электроэнергии из электросети и более низкая ежемесячная плата за пиковое потребление .
- Энергетический арбитраж [23]
- ESaaS активно отслеживает местные спотовые цены на электроэнергию для хранения энергии, когда цена низкая, для использования, когда цены на электроэнергию высоки. Это обычно называется арбитражем . Чистая разница в цене приводит к экономии затрат.
- Дополнительные услуги на рынке [24]
- ESaaS позволяет предприятиям участвовать на местных рынках ISO / RTO для предоставления таких услуг, как регулирование частоты , операционный резерв и диспетчерская генерация . Участвуя на местном рынке, объекты могут получать доход по контракту ESaaS.
- Поддержка трансмиссии [25]
- ESaaS может предоставлять услуги для облегчения перегрузки и ограничения сетей передачи электроэнергии путем хранения энергии в периоды интенсивной передачи для высвобождения в менее загруженные периоды. Использование этой услуги может продлить срок службы инфраструктуры и отсрочить обновление системы.
Обслуживаемые рынки
ESaaS в первую очередь приносит пользу крупным потребителям энергии со средней потребляемой мощностью более 500 кВт [26], хотя услуга может быть полезной для небольших объектов в зависимости от региональных стимулов. [27] В настоящее время ESaaS первыми начали применять производители ( химическая , электрическая , осветительная , металлическая , нефтехимическая , пластмассовая ), коммерческая ( розничная торговля , большие офисы, средние офисы, многоквартирные дома, супермаркеты ), общественные объекты ( колледжи , университеты , отели , гостеприимство , школы ) и ресурсы ( нефть и добыча , целлюлоза и бумага , металлы и руда , пищевая промышленность , теплицы ).
Преимущества
Система благотворителя не требует капитальных затрат на установку
Для участия в услуге ESaaS заказчику системы установки не требуются капитальные затраты . [28] После установки услуги ESaaS предприятие видит немедленную экономию и / или получение дохода. Первоначальный капитал часто является препятствием для установки на предприятиях системы накопления энергии, поскольку в большинстве случаев срок окупаемости [29] системы накопления энергии составляет 5–10 лет. [30]
Система, управляемая сторонним системным оператором [31]
ESaaS - это контрактная услуга [32], которая автоматически контролируется третьей стороной. Это снимает с предприятия [33] ответственность за распределение ресурсов для управления своим энергетическим профилем, позволяя предприятию вести свою основную деятельность. Системные операторы обладают знаниями о местных электроэнергетических секторах, которые постоянно отслеживают и обновляют [34] системные протоколы по мере изменения региональных рынков. Информация используется для оптимизации ценности, реализуемой системой ESaaS, при одновременном соблюдении требований оборудования.
Относящийся к окружающей среде
Для большинства услуг ESaaS энергия накапливается в ночное время, в непиковые часы, когда производство энергии производится из источников, не выделяющих углерод . [35] Затем энергия используется для компенсации необходимого образования выбросов углерода [36] в периоды пиковой нагрузки. Возможность переключения нагрузки, обеспечиваемая ESaaS, заменяет требования к генерации с высоким уровнем выбросов.
Ценообразование
Контракты ESaaS могут быть структурированы как модель разделения затрат или фиксированная ежемесячная цена в течение срока действия контракта . [37] Модели разделения затрат разделяют экономические преимущества ESaaS после того, как они реализованы заказчиком. Фиксированная цена зависит от потенциальной экономической выгоды и применимых программ в регионе развертывания. Цена контракта ESaaS всегда меньше экономической стоимости, предоставляемой услугой, чтобы гарантировать, что клиент сохраняет чистую положительную стоимость через услугу.
Рекомендации
- ^ "Постоянная мощность Inc" . Constant Power Inc .
- ^ Ван, Уцилия. «4 вещи, которые вы должны знать о хранении энергии» . Forbes . Проверено 2 января 2017 года .
- ^ "Демо Con Edison Battery REV | GI Energy US" . GI Energy US . Архивировано из оригинала на 2017-10-20 . Проверено 19 октября 2017 .
- ^ «Хранение энергии как услуга» . Greentech Media . Проверено 2 января 2017 года .
- ^ Джо. «Ствол: Энергетика как услуга, приносящая пользу клиентам и коммунальным предприятиям» . Гарвардский технологический и операционный менеджмент . Проверено 2 января 2017 года .
- ^ «Younicos запускает услугу по аренде систем хранения энергии» . Utility Dive . Проверено 30 августа 2018 .
- ^ «Как работают литий-ионные аккумуляторы» . electronics.howstuffworks.com . Как работает материал TECH . Проверено 28 июня +2016 .
- ^ «Проточные батареи» . energystorage.org . Ассоциация накопителей энергии . Проверено 24 мая +2016 .
- ^ «Сжатый воздух для хранения энергии (CAES)» . energystorage.org . Ассоциация накопителей энергии . Проверено 13 февраля +2016 .
- ^ «Маховики» . www.explainthatstuff.com . Объясни это! . Проверено 1 марта +2016 .
- ^ «Гидротехника - гидроаккумулятор» . www.hydro.org . Национальная гидроэнергетическая ассоциация. Архивировано из оригинального 17 марта 2016 года . Проверено 8 марта +2016 .
- ^ «Технологии накопления энергии» . energystorage.org . Ассоциация накопителей энергии . Проверено 30 марта 2016 .
- ^ "Что такое SCADA?" . Inductionautomation.com . Индуктивная автоматизация . Проверено 27 декабря 2015 года .
- ^ «Системы энергоменеджмента» . ems3.com/ . EMS3 . Проверено 16 октября 2015 года .
- ^ «Система преобразования энергии для хранения энергии» (PDF) . www.parker.com . Паркер . Проверено 29 сентября 2016 года .[ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ «Система управления батареями (BMS)» . www.mpoweruk.com . Электропедия . Проверено 11 декабря 2015 .
- ^ «Совпадающий пик и ваши затраты на электроэнергию» . www.energymanagertoday.com . Энергоменеджер сегодня . Проверено 12 февраля +2016 .
- ^ «Ответ на спрос» . energy.gov . Энергия . Дата обращения 9 июля 2015 .
- ^ «Практическая коррекция коэффициента мощности» . www.allaboutcircuits.com . Все о схемах . Проверено 2 июня +2016 .
- ^ «Качество электроэнергии» . adfpowertuning.com . Настройка мощности . Проверено 4 октября 2016 года .
- ^ «Резервный электрогенератор, аварийное электроснабжение» . www.duracellpower.com . Duracell . Проверено 19 сентября 2016 года .
- ^ «Пиковое бритье» . new.abb.com . ABB . Проверено 29 марта 2016 года .
- ^ «Хранение энергии на границе сети» . www.greentechmedia.com . Greentech Media . Проверено 18 января +2016 .
- ^ «Дополнительные услуги - AESO» . www.aeso.ca . AESO . Проверено 28 сентября 2016 года .
- ^ «Отсрочка передачи и распределения» . redflow.com . Красный поток. Архивировано из оригинального 22 июля 2016 года . Проверено 13 августа +2016 .
- ^ «Обзор коммерческого и институционального использования энергии - здания, 2009 г.» (PDF) . oee.nrcan.gc.ca . Архивировано из оригинального (PDF) 11 января 2017 года . Проверено 24 октября 2016 .
- ^ «Энергетические программы стимулирования» . energy.gov . Управление энергоэффективности и возобновляемых источников энергии . Проверено 23 января +2016 .
- ^ «Энергосервисные соглашения» . www.energ-group.com . ENER-G . Проверено 30 сентября 2015 года .
- ^ «Финансирование проектов в области возобновляемых источников энергии: влияние финансового кризиса и федерального законодательства» (PDF) . www.nrel.gov . Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии . Проверено 17 июля 2016 года .
- ^ «Возможности и проблемы хранения энергии» (PDF) . www.ecofys.com . ЭКОФИС . Проверено 19 января +2016 .
- ^ «Центр сетевых операций (NOC)» . www.techopedia.com . Техопедия . Проверено 31 января 2016 года .
- ^ «Что такое договор на обслуживание» . www.businessdictionary.com . Деловой словарь . Проверено 30 июня +2016 .
- ^ «Оптимизация использования энергии в больших масштабах» (PDF) . www.cisco.com . Cisco . Проверено 15 июля 2016 года .
- ^ «Энергетический интеллект для решения ваших самых больших задач» . www.enernoc.com . ENERNOC . Проверено 17 ноября 2015 года .
- ^ «Виды возобновляемой энергии» . www.renewableenergyworld.com . Мир возобновляемых источников энергии. Архивировано из оригинального 25 июня 2016 года . Дата обращения 18 мая 2016 .
- ^ «Источники выбросов парниковых газов» . www.epa.gov . Агентство по охране окружающей среды США . Проверено 30 апреля 2016 года .
- ^ «Что такое контракт с фиксированной ценой» . www.businessdictionary.com . BusinessDictionary . Проверено 26 июня +2016 .