Ang Nakatagong Mga Gastos sa Enerhiya ng Valencia: Bakit Ang Solar Lamang Ay Maaaring Hindi Sapat Para sa Iyong Microgrid

Isang Integrated na Solusyon sa Solar, Hangin, Battery, CHP Generator, at EMS para sa mga Industrial at Residential na Aplikasyon

Ang Valencia ay may malakas na potensyal sa solar, ngunit ang isang praktikal na microgrid ay kailangang tumugon din sa demand sa gabi, pagbabago ng presyo ng kuryente, limitadong resources sa hangin, pangangailangan sa heating at mainit na tubig, mga interupsiyon sa grid, at mga limitasyon sa ingay para sa residential na lugar. Ang isang integrated na sistema na pagsasama-sama ng solar PV, battery storage, hangin, CHP diesel generation, ang pampublikong grid, at isang Energy Management System (EMS) ay maaaring balansehin ang mga pangangailangang ito.

1. Ang mga Problema sa Enerhiya na Baka Hindi Mo Makita Hanggang Hindi Mo Pa Sinisimulan ang Sistema

Ang tunay na hamon ay hindi lamang kung gaano karaming renewable energy ang maaaring gawin ng isang site. Kundi kung ang produksyon ay sumasabay sa oras, gastos, at uri ng demand. Maaaring mag-produce ang isang sistema ng sapat na enerhiya sa loob ng isang taon ngunit patuloy pa ring nahihirapan sa mga load sa gabi, heating, mainit na tubig, o mga outage.

Mataas at baryable ang mga gastos sa kuryente

Ang mga gastos sa kuryente ay maaaring magbago nang malaki depende sa oras ng araw. Dahil dito, ang paglipat ng enerhiya ay kapaki-pakinabang: ang imbakan ng baterya ay maaaring kumuha ng enerhiya na may mababang gastos at bawasan ang pagbili mula sa grid kapag mahal na ang kuryente.

Talaan ng Presyo ng Kuryente Ayon sa Oras

Ang mga sumusunod na numero ay mga halaga para sa pagsusuri ng proyekto. Ang aktuwal na gastos ng customer ay nakasalalay sa kontrata sa kuryente, kondisyon ng merkado, at mga aplikableng singil.

Ang mga panahon ng negatibong presyo ay maaaring mag-overlap sa karaniwang mga oras ng taripa sa araw imbes na bumuo ng hiwalay na pang-araw na banda. Ang mga weekend at pambansang pista ay maaari ring magkaroon ng iba't ibang kondisyon sa presyo.

Ang solar power ay hindi tugma sa bawat oras ng demand

Ang Valencia ay may malakas na solar resources, na may taunang irradiation na humigit-kumulang 1,600–1,700 kWh/m² at tinatayang PV production na humigit-kumulang 1,600 kWh/kWp sa optimal na tilt na humigit-kumulang 38°. Ngunit ang PV output ay bumababa sa zero pagkatapos ng paglubog ng araw habang patuloy pa rin ang maraming load. Kaya naman, ang battery storage ay gumaganap ng mahalagang papel sa paglipat ng daytime generation.

Ang mababang bilis ng hangin ay naglilimita sa papel ng wind power

Ang average na bilis ng hangin ay humigit-kumulang 3 m/s, kaya mas mainam itong ituring bilang komplementaryong source kaysa pangunahing generator. Ang mas malakas na hangin sa gabi ay maaaring magbigay ng kapaki-pakinabang na generation kapag wala ang solar output.

Ang demand para sa heating at hot-water ay lumilikha ng pangalawang hamon sa enerhiya

Ang isang diesel generator ay karaniwang nagpapalabas ng malaking halaga ng init sa pamamagitan ng mga sistema nito sa paglamig at pag-exhaust. Ang CHP recovery ay maaaring i-convert ang init mula sa jacket-water at ang init sa exhaust na may temperatura na humigit-kumulang 450°C sa kapaki-pakinabang na pag-init, mainit na tubig para sa bahay, o init para sa proseso.

Ang kawalan ng katatagan ng grid ay maaaring baguhin ang isang problema sa kuryente sa isang problema sa patuloy na serbisyo.

Ang mga renewable energy source ay binabawasan ang pagkasalig sa grid ngunit nananatiling hindi pare-pareho. Ang mga critical load ay nangangailangan ng baterya bilang backup, kakayahang mag-island, at isang kontroladong pinagmumulan ng kuryente. Ang CHP diesel generation ay maaaring magbigay ng kontroladong backup layer na ito.

Ang ingay ay maaaring maging isang limitasyon sa disenyo sa mga residential area.

Ang mga residential project ay nakikinabang mula sa low-noise equipment. Ang vertical-axis wind turbines (VAWT) ay angkop kung saan mahalaga ang ingay at visual impact, samantalang ang horizontal-axis wind turbines (HAWT) ay mas angkop para sa mga pabrika at bukid.

2. Ang Solusyon: Isang Integrated Solar, Wind, Battery, CHP, at EMS Microgrid

Ang sistema ay gumagana bilang isang pinag-uugnay na platform ng enerhiya imbes na bilang hiwalay na mga produkto ng PV, baterya, hangin, diesel at grid. Ang kontrol ng EMS ay sumasakop sa pagkakatugma ng paglikha at imbakan ng enerhiya sa pangangailangan ng karga, presyo ng kuryente, availability ng renewable energy, at mga kinakailangan para sa backup.

3. Paano Gumagana ang Microgrid

Dapat dinamiko ang estratehiya ng operasyon imbes na isang nakatakda sa hierarkiya ng pinagmulan. Ginagamit ang renewable energy para sa lokal na karga kapag available ito, inililipat ng imbakan ang enerhiya sa iba't ibang oras, maaaring gamitin ang mas murang kuryente mula sa grid kapag benepisyoso ito, at binubuksan ang CHP kapag kailangan ng reliability o thermal demand ang kontroladong paglikha.

4. Bakit Ginagawa ng CHP ang Microgrid na Higit Pa sa Isang Backup Power System

Ang CHP ay nagbabago sa diesel generator mula sa isang device na para lamang sa emergency patungo sa isang kontroladong pinagmumulan ng kuryente at kapaki-pakinabang na init. Ang nabawi na init ay maaaring magamit para sa heating at domestic o process hot water, samantalang ang hot-water storage ay naghihiwalay sa produksyon ng init mula sa demand nito. Sa mga off-grid na aplikasyon, ang CHP ay maaari ring bawasan ang kinakailangang battery capacity sa panahon ng mahabang panahon ng mababang renewable output.

5. Halimbawa ng Aplikasyon:

Microgrid para sa Factory at Farm

Ang mga factory at farm ay maaaring pagsamahin ang rooftop o land-based PV, battery storage, hangin, CHP, at thermal storage upang suportahan ang tuloy-tuloy na operasyon, demand sa gabi, at mga heating load.

Ang isang kumakatawan na pagtataya ng panahon ng pagbabalik ay nasa paligid ng 3–5 taon, ngunit ang aktuwal na resulta ay nakasalalay sa profile ng karga, presyo ng kuryente, gastos sa kagamitan, produksyon ng renewable energy, at estratehiya ng operasyon.

Residential at Rural na Microgrid

Para sa mga hiwalay na bahay, villa, at rural na ari-arian, ang solusyon mula sa pinagmulan ay nagmumungkahi ng mas maliit at tahimik na konpigurasyon na nakatuon sa self-consumption, backup power, heating, at mainit na tubig.

Ang huling pagtatakda ng sukat ay dapat batay sa aktuwal na karga ng bahay, seasonal na produksyon ng renewable energy, autonomy ng battery, at kapasidad ng generator. Ang ganap na off-grid independence ay hindi dapat ipagpalagay nang walang site-specific na pagpapatunay.

6pagpapatupad ng Proyekto: Mula sa Pagtataya hanggang sa Commissioning

Ang isang matagumpay na microgrid ay nangangailangan ng engineering na lampas sa simpleng listahan ng kagamitan. Ang proyekto ay dapat umusad mula sa pagtataya ng karga at customized na disenyo, hanggang sa compliance, produksyon, instalasyon, commissioning, at long-term na suporta.

7mga Pangunahing Benepisyo ng Integrated Approach

• Bawasan ang gastos sa kuryente mula sa grid sa pamamagitan ng sariling paggamit ng solar, imbakan ng baterya, at pamamahala ng enerhiya batay sa oras ng paggamit.
• Pagbawas ng peak load at paglipat ng enerhiya imbes na umaasa lamang sa agad na produksyon mula sa mga renewable na pinagkukunan.
• Pagsasama-sama ng solar at hangin bilang mga pinagkukunan ng enerhiya, kung saan ang hangin ay itinuturing na pangalawang pinagkukunan sa mga lugar tulad ng Valencia kung saan mababa ang bilis ng hangin.
• CHP na gumagamit ng diesel para magbigay ng kontroladong kuryente at maaaring gamitin na init mula sa proseso.
• Mas mataas na kakayahang tumagal sa krisis sa pamamagitan ng backup na baterya at operasyong naka-island na kinokontrol ng EMS.
• Nakaintegrado ang sistema para sa pagpainit at paggawa ng mainit na tubig para sa bahay o industriya.
• Mga opsyon ng hangin na may mababang ingay at mga pampabaga ng ingay para sa mga lugar na sensitibo sa tunog.
• Pangmatagalang pagsubaybay at pinag-isang kontrol ng maraming asset ng enerhiya.
• Modular na mga konpigurasyon para sa mga pabrika, bukid, tahanan, at mga ari-arian sa nayon.
• Buong serbisyo mula sa pagsusuri hanggang sa pagsisimula at serbisyo pagkatapos ng benta.

8. Isang Mas Matalinong Paraan para Disenyuhan ang mga Sistema ng Enerhiya sa Valencia

Dapat idisenyo ang isang mikrogrid batay sa interaksyon sa pagitan ng produksyon ng enerhiya, konsumo, presyo ng kuryente, pangangailangan sa init, at mga kinakailangan sa pagkamaaasahan. Ang solar ay maaaring magbigay ng malakas na paggawa ng kuryente sa araw, ngunit hindi ito kayang sagutin nang mag-isa ang pangangailangan sa gabi, mga pagkabigo ng grid, o mga pangangailangan sa pag-init. Ang hangin ay maaaring papalawigin ang solar, ngunit ang mababang average na bilis ng hangin ay naglilimita sa kanyang papel. Ang imbakan ng baterya ay nagpapalipat-lipat ng enerhiya sa iba’t ibang oras, samantalang ang CHP ay nagbibigay ng kontroladong backup at kapaki-pakinabang na init.

Kaya ang halaga ng sistema ay nagmumula sa koordinadong kontrol imbes na sa anumang solong bahagi. Ang huling pag-uukol ng sukat ay dapat gumamit ng tunay na data mula sa lokasyon, kabilang ang mga kurba ng electrical load, mga critical load, pangangailangan sa init at mainit na tubig, mga yaman sa solar at hangin, kondisyon ng grid, mga taripa ng kuryente, at mga layuning pang-ekonomiya.

9. Torchpower: Mga Integrated na Solusyon sa Enerhiya

Ang Torchpower ay nagbibigay ng isang-stop na solusyon sa teknolohiyang pang-enerhiya na sumasaklaw sa pagsusuri ng sistema, pasadyang disenyo, pagkain ng kagamitan, suporta sa pagsunod sa regulasyon, paghahatid, remote na gabay sa teknikal, koordinasyon ng pagsisimula, at pangmatagalang suporta pagkatapos ng benta. Ang bawat microgrid ay maaaring i-configure batay sa profile ng karga ng lokasyon, magagamit na espasyo, badyet, mga mapagkukunan ng renewable energy, at kondisyon ng grid.