All Electric Society Park – possibile con l'accoppiamento settoriale Flessibilità grazie al sistema di accumulo a batteria e alla gestione dell'energia.

Sintesi

Le aziende industriali utilizzano sempre più spesso le energie rinnovabili per ridurre i costi e raggiungere gli obiettivi di sostenibilità. La volatilità della produzione di corrente rappresenta una sfida in questo senso. È necessario un sistema di gestione dell'energia efficace per immagazzinare l'energia in eccesso e utilizzarla durante i picchi di carico. Altrimenti, i costi energetici aumenteranno.

Un esempio è l'All Electric Society Park di Phoenix Contact, che raggiunge la flessibilità e l'efficienza grazie a un sistema centralizzato di accumulo a batteria di grandi dimensioni. Questo sistema di accumulo compensa i picchi di potenza e consente un utilizzo sostenibile dell'energia solare.

Non funziona senza batteria di accumulo

Il protagonista silenzioso di questa flessibilità è il sistema di accumulo a batteria centralizzato di grandi dimensioni. Rispetto al design colorato della Windtree e all'elegante facciata in vetro del moderno e traslucido centro visitatori, è decisamente poco spettacolare. Ma non funzionerà senza di lui. Questo perché è essenziale per la flessibilità dei flussi di energia nell'All Electric Society Park.

Holger Krings, ingegnere di Phoenix Contact, ha contribuito alla progettazione del sistema di energia dell'All Electric Society Park e ha progettato la batteria di accumulo per il suo utilizzo: "In pratica, molti sistemi di energia in loco offrono opzioni di utilizzo flessibili per l'energia solare in eccesso. Ma spesso non sono sufficienti. Se non c'è sufficiente flessibilità nel funzionamento dell'edificio, i sistemi di accumulo a batteria sono di solito la soluzione migliore."

All'All Electric Society Park, la domanda attuale è di 1,2 MWh. Il sistema centrale di accumulo a batterie di grandi dimensioni è alloggiato in un container per l'accumulo di energia e contiene 78 moduli di batterie e un inverter centrale. Ciò consente di richiamare una potenza fino a 1 MVA, a seconda delle esigenze. Questo è particolarmente utile, ad esempio, per compensare i picchi di potenza dovuti all'High Power Charging nel vicino parco di ricarica per la mobilità elettrica.

Un altro sistema di accumulo a batterie, più piccolo, con 225 kVA direttamente nel parco di ricarica, integra il sistema di accumulo e funziona principalmente come booster di potenza. Al contrario, l'energia in eccesso generata dal fotovoltaico può essere caricata nel sistema di accumulo e resa disponibile in un secondo momento. Un totale di 1,5 MWh per entrambi i sistemi di accumulo. Ciò aumenta l'utilizzo sostenibile dell'elettricità generata in modo rigenerativo e amplia notevolmente le possibilità di gestione efficiente dell'energia.

I vantaggi della gestione dei carichi

Utilizzo di tariffe elettriche dinamiche
I sistemi di accumulo a batteria possono essere utilizzati per caricare dalla rete quando le tariffe elettriche sono favorevoli. Questa energia può essere utilizzata in periodi di tariffe elevate. Questo non è necessariamente legato all'obiettivo della sostenibilità, ma può essere economicamente interessante. Se la differenza di prezzo è sufficientemente elevata, il solo acquisto di un sistema di batterie può essere conveniente.

Riduzione dei picchi di carico (limatura del picco)
Per evitare costi elevati dovuti all'improvviso consumo di corrente dai picchi, è opportuno monitorare il consumo di corrente nel punto di attacco alla rete. Questo vale per le connessioni alla rete con misurazione della potenza di registrazione (RLM), che sono la norma per le aziende industriali e per molte imprese commerciali. In questo caso, il sistema di accumulo a batteria può contribuire a mantenere la potenza ogni quarto d'ora entro i limiti concordati.

Potenza "boost" per i picchi di consumo locali
La fornitura di potenza "boost" è simile alla limatura del picco. Questo serve principalmente a compensare le prestazioni infrastrutturali inadeguate a livello locale. Allo stesso tempo, aiuta a prevenire picchi di potenza potenzialmente costosi a livello della connessione alla rete, ovvero ha anche un effetto di limatura del picco. L'infrastruttura di ricarica HPC è spesso resa possibile solo perché l'infrastruttura esistente spesso non è di dimensioni sufficienti.

Fornitura di energia di controllo per la rete pubblica
Sebbene associata a requisiti normativi significativamente più elevati, la partecipazione al mercato di bilanciamento dell'energia può essere interessante anche per i sistemi di accumulo a batteria di grandi dimensioni. D'altra parte, ciò esclude in larga misura un contemporaneo utilizzo interno per altre funzioni.

Attenuazione dei picchi di potenza

Grazie alle batterie di accumulo nell'All Electric Society Park di Blomberg, i picchi di potenza possono essere compensati in modo mirato. Queste batterie contribuiscono a far risparmiare potenzialmente circa 200.000 euro all'anno. Un limite di potenza inferiore potrebbe anche essere concordato con il gestore di rete nel punto di trasferimento alla rete pubblica. I picchi di potenza non pianificati sono diventati molto più costosi nel corso degli anni. 200 EUR/kW di potenza di picco non sono cifre rare. Nel caso di 1 MVA non pianificato di potenza di picco, ad esempio, il contributo menzionato potrebbe essere addebitato a seconda della causa.

Oppure si suppone che un visitatore ricarica la propria auto elettrica per 15 minuti a 50 kW quando il limite di potenza contrattuale è già stato raggiunto o superato. Questo processo costa 10.000 euro, ma difficilmente può essere richiesto al visitatore.

In sintesi, si può affermare che una batteria di accumulo centralizzata aiuta a risparmiare sui costi e a rendere il funzionamento più sostenibile. È importante che la batteria di accumulo sia delle dimensioni corrette. Le prestazioni di carica e scarica dipendono dalla capacità. Nella migliore delle ipotesi, il sistema è espandibile in modo modulare e può essere adattato ai futuri requisiti di energia e potenza. Un sistema di gestione dell'energia indipendente è essenziale per sfruttare al meglio la flessibilità dell'accumulo e per ottimizzare il sistema energetico nel suo complesso.