All Electric Society Park – sådan lykkes sektorkoblingen Fleksibilitet takket være batterilagringssystem og energistyring.

Resumé

Industrivirksomheder bruger i stigende grad vedvarende energi til at reducere omkostninger og nå bæredygtighedsmål. Den ustabile elproduktion udgør en udfordring her. Der er brug for et effektivt energistyringssystem til at lagre overskudsenergi og udnytte den i spidsbelastningsperioder. Ellers vil energiomkostningerne stige.

Et eksempel er All Electric Society Park fra Phoenix Contact, som opnår fleksibilitet og effektivitet gennem et centralt batterilagringssystem i stor skala. Dette lagringssystem kompenserer for spidsbelastninger og muliggør en bæredygtig udnyttelse af solenergi.

Det fungerer ikke uden batterilagre

Den tavse stjerne i denne fleksibilitet er det store centrale batterilagringssystem. Sammenlignet med Windtrees farverige design og den smarte glasfacade på det moderne, gennemskinnelige besøgscenter er det ret uspektakulært. Men: Det vil ikke fungere uden det. Det skyldes, at det er afgørende for fleksibiliteten i energistrømmene i All Electric Society Park.

Holger Krings, Dipl.-Ing. hos Phoenix Contact, hjalp med at planlægge energisystemet i All Electric Society Park og designede batterilageret til brug for det: "I praksis tilbyder mange energisystemer på stedet fleksible anvendelsesmuligheder for overskydende solenergi. Men det er ofte ikke nok. Hvis der ikke er tilstrækkelig fleksibilitet i bygningsdriften, er batterilagringssystemer normalt den bedste løsning."

I All Electric Society Park er det aktuelle behov 1,2 MWh. Det centrale, store batterilagringssystem er anbragt i en energilagringscontainer og indeholder 78 batterimoduler og en central inverter. Det gør det muligt at hente en effekt på op til 1 MVA, afhængigt af behovet. Dette er især nyttigt for at kompensere for spidsbelastninger på grund af High Power Charging i den nærliggende elektromobilitetsladepark.

Et andet, mindre batterilager med 225 kVA direkte i ladeparken supplerer lagersystemet og fungerer primært som strømforstærker. Omvendt kan den overskydende energi, der genereres fra solcellerne, lægges ind i lagersystemet og gøres tilgængelig senere. I alt op til 1,5 MWh for begge lagre tilsammen. Det øger den bæredygtige udnyttelse af regenerativt produceret elektricitet og udvider i høj grad mulighederne for effektiv energistyring.

Fordelene ved belastningsstyring

Udnyttelse af dynamiske elpriser
Batterilagringssystemer kan bruges til at oplade fra nettet, når elpriserne er gunstige. Denne energi kan bruges i tider med høje takster. Det er ikke nødvendigvis forbundet med målet om bæredygtighed, men kan være økonomisk interessant. Hvis prisforskellen er stor nok, kan det godt betale sig at købe et batterisystem alene af den grund.

Reduktion af spidsbelastninger (peak shaving)
For at undgå høje omkostninger på grund af pludseligt højt strømforbrug fra spidsbelastninger er det fornuftigt at overvåge strømforbruget ved nettilslutningspunktet. Det gælder nettilslutninger med registrerende effektmåling, som er normen for industrivirksomheder og mange kommercielle virksomheder. Her kan batterilagringssystemet hjælpe med at holde effekten inden for de aftalte grænser i intervaller på et kvarter.

"Boost"-effekt til lokale forbrugsspidsbelastninger
Levering af "boost"-effekt svarer til peak shaving (begrænsning af spidsbelastninger). Dette tjener primært det formål at kompensere for lokal utilstrækkelig ydelse fra infrastrukturen. Samtidig hjælper det med at forhindre potentielt dyre spidsbelastninger ved nettilslutningen, dvs. det er også peak shaving/en begrænsning af spidsbelastninger. HPC-ladeinfrastruktur bliver tit først gjort muligt på den måde, da den eksisterende infrastruktur for det meste ikke er tilstrækkeligt dimensioneret.

Levering af balanceringskapacitet til det offentlige net
Selvom det er forbundet med betydeligt højere lovkrav, kan deltagelse i markedet for balanceringskapacitet også være interessant for store batterilagringssystemer. På den anden side udelukker dette stort set samtidig intern brug til andre formål.

Udjævning af spidsbelastninger

Takket være batterilagringssystemet i All Electric Society Park i Blomberg kan spidsbelastninger udlignes på en målrettet måde. De er med til potentielt at spare omkring 200.000 euro om året. En lavere effektgrænse kan også aftales med netoperatøren ved overførselspunktet til det offentlige net. Uplanlagte spidsbelastninger er blevet betydeligt dyrere i årenes løb. 200 EUR/kW spidsbelastning er ikke ualmindeligt. I tilfælde af uplanlagt 1 MVA ved spidsbelastning kan det førnævnte bidrag f.eks. opkræves afhængigt af årsagen.

Eller forestil dig en besøgende, der oplader sin elbil i 15 minutter med 50 kW, når den kontraktlige effektgrænse allerede er nået eller overskredet. Denne proces koster 10.000 euro, men kan næppe kræves af den besøgende.

Sammenfattende kan man sige, at et centralt batterilagringssystem hjælper med at spare omkostninger og gøre driften mere bæredygtig. Det er vigtigt, at batterilageret er korrekt dimensioneret. Opladnings- og afladningsevnen afhænger af kapaciteten. I bedste fald kan systemet udvides modulært og tilpasses fremtidige krav til energi og ydeevne. Et uafhængigt energistyringssystem er afgørende for at udnytte lagersystemets fleksibilitet optimalt og for at optimere energisystemet som helhed.