У предприятий на двухставочном тарифе часть счёта зависит не от киловатт-часов, а от максимальной нагрузки в часы пика. Накопитель умеет держать эту нагрузку ниже заданного порога. Разбираем, как это работает, почему мощность и ёмкость батареи считают отдельно и что попросить у поставщика на бумаге.
Плату за энергию считают по объёму: сколько киловатт-часов объект взял из сети за месяц. У предприятий на двухставочном тарифе есть вторая часть — плата за мощность. Она зависит не от объёма, а от того, насколько сильно объект нагружал сеть в самые напряжённые часы. Считают так: системный оператор заранее публикует часы пиковой нагрузки; для каждого рабочего дня берут максимальную часовую мощность в этих часах и усредняют по месяцу.
Отсюда типичная ситуация: годовое потребление у здания умеренное, а счёт большой, потому что несколько крупных нагрузок включаются одновременно. Чаще всего виноваты вентиляция и кондиционирование, технологическое оборудование, холодильные установки, лифты, кухня и зарядка электромобилей.
Кроме двух ставок тарифа есть третья величина — максимальная мощность по договору технологического присоединения с сетевой компанией. Выше неё брать из сети нельзя. Поднять её можно, но это новое техприсоединение: снова платить и снова ждать.
Прежде чем считать накопитель, энергетику объекта стоит уточнить:
Без этой базы не отличить повторяющийся пик, который можно убрать, от нагрузки, без которой производство встанет.
Промышленный накопитель следит за потреблением из сети в реальном времени. Когда потребление подходит к заданному порогу, батарея разряжается и берёт часть нагрузки здания на себя. Кривая потребления из сети становится ровнее, а максимум, который видит счётчик, опускается. Подробнее о принципе — в статье «Срезание пиков для бизнеса».
В часы малой нагрузки накопитель заряжается от солнечных панелей на крыше или от сети, если это разрешают тариф и режим работы объекта: например, по ночной зоне.
Пример. Здание обычно берёт из сети 420 кВт, но, когда одновременно работают чиллеры и зарядные станции для электромобилей, потребление доходит до 560 кВт. Правильно рассчитанный накопитель отдаёт недостающие 110 кВт и удерживает потребление из сети около целевых 450 кВт.
Ёмкость при этом важна не меньше мощности. Короткий резкий всплеск требует мощного инвертора, но сравнительно немного энергии. Трёхчасовой дневной пик от кондиционирования — другое дело: те же 110 кВт три часа подряд дают уже 330 кВт·ч полезной ёмкости.
Выработка солнечных панелей часто совпадает с дневной нагрузкой предприятия, и это само по себе снижает покупку энергии из сети. Но максимум выработки редко приходится точно на момент максимального потребления.
Накопитель забирает избыток солнечной энергии днём или бережёт заряд к самому нагруженному часу. Зимой, когда панели дают мало, ту же роль играет ночной заряд от сети. Поэтому для нового проекта выработку панелей, профиль нагрузки, правила тарифа и желаемый потолок мощности моделируют вместе.
На deye.shop под такие задачи есть гибридный инвертор SUN-50K-SG01HP3 (50 кВт, HV, три фазы, два входа АКБ) и высоковольтные стойки BOS-G Pro: BOS-G25-PRO на 25,6 кВт·ч и BOS-G60-PRO на 61,44 кВт·ч. Под 110 кВт из примера выше одного такого инвертора мало: нужно несколько SUN-50K-SG01HP3 в параллель или SUN-125K-SG02HP3 на 125 кВт. Под 330 кВт·ч потребуется шесть стоек BOS-G60-PRO с полезной ёмкостью 55,3 кВт·ч каждая, и это ещё без запаса на потери и резерв. Стойки заряжаются при температуре от 0 °C, поэтому зимой им нужно отапливаемое помещение.
Выгода обычно складывается не из одной статьи:
Подбор по площади здания или по проценту от годового потребления не работает. Считать нужно от данных.
Начинают с почасовых данных: графики смен, периоды, чувствительные к погоде, нештатные события. Из них нужно вытащить те часы, которые формируют месячный счёт.
Дальше выбирают реалистичный потолок мощности. Он должен снижать расходы, но не ценой комфорта арендаторов, производительности и безопасности. Обязательства по договору с сетевой компанией тоже никуда не деваются.
Мощность и ёмкость батареи считают отдельно. Нужная мощность разряда — это разница между неуправляемым пиком и потолком. Полезная ёмкость: та же разница, умноженная на длительность пика, плюс поправка на потери системы и рабочий резерв.
Остаются приоритеты управления. Системе придётся совмещать ограничение мощности, собственное потребление солнца, резерв на случай отключения и работу по зонам тарифа. Что важнее, зависит от объекта: у производства и у магазина или офиса приоритеты разные.
Для средних и крупных объектов у Deye есть шкафные и контейнерные накопители, их подбирают под конкретную площадку.
Если батарея включается уже после того, как объект вышел за порог, расчётный интервал может быть потерян: часть часа уже ушла в среднее с превышением. Срезание пика держится на быстром измерении, правильно выставленных порогах, управлении уровнем заряда (SoC) и работе в связке с управляемыми нагрузками.
Управляемые нагрузки — это ступени вентиляции и кондиционирования, зарядка электромобилей, насосы, холодильное оборудование и некритичные технологические потребители. Когда система ведёт их вместе с батареей, порог удерживается стабильнее.
Когда объектов несколько, выручает облачный мониторинг Deye Cloud: он показывает в реальном времени выработку, потребление, состояние накопителя и обмен с сетью. По нему проверяют экономию, разбирают пропущенные пики и корректируют расписание, когда условия на объекте меняются.
Самое дешёвое предложение не обязательно самое выгодное. Попросите поставщика и интегратора зафиксировать на бумаге:
Накопитель не убирает плату за мощность при любом тарифе и в любой месяц: он срезает только те пики, на которые хватает его мощности и запаса энергии. В честном предложении есть и ограничения, а не одни возможности.
С накопителем максимальная мощность перестаёт быть сюрпризом в конце месяца: её задают и удерживают. Но так получается только у проектов, которые начали с почасовых данных и правил тарифа, а уже под них подбирали мощность батареи, ёмкость, солнечную генерацию и логику управления.
Источник: блог Deye (How Battery Storage Reduces Demand Charges for Commercial Buildings). Перевод и адаптация для российских условий — deye.shop.
Часть счёта при двухставочном тарифе. Её считают не по объёму потреблённых киловатт-часов, а по максимальной нагрузке объекта в часы пика: берут часовые максимумы за рабочие дни месяца и усредняют. Плата за энергию идёт отдельно.
Мощность батареи должна перекрывать разницу между неуправляемым пиком объекта и выбранным потолком. Полезной ёмкости должно хватить на эту мощность на весь пик, плюс рабочий резерв и потери системы.
Да. Батарея заряжается от сети в часы малой нагрузки или по дешёвой зоне суток и разряжается в пик. Солнце добавляет энергию для заряда днём и увеличивает долю собственного потребления объекта.
Нет. Экономия зависит от правил тарифа, точности управления, уровня заряда к нужному моменту и от того, хватает ли системе мощности и ёмкости на интервалы, которые формируют месячный максимум. Ожидаемый результат должен показывать расчёт по нагрузке и тарифу, а не обещание в коммерческом предложении.
Конфигуратор посчитает инвертор и ёмкость накопителя по вашим цифрам, инженер ответит на вопросы.
