All Electric Society Park – 섹터 커플링의 작동 방식 배터리 저장 시스템 및 에너지 관리를 통한 유연성

간단한 요약

비용을 절감하고 지속 가능성 목표를 달성하기 위해 재생 가능한 에너지를 사용하는 산업 기업들이 점점 더 많아지고 있습니다. 이 경우 전력 생산의 변동성이 문제가 됩니다. 잉여 에너지를 저장하고 이를 피크 부하 시간대에 활용하기 위해서는 효과적인 에너지 관리 시스템이 필요합니다. 그렇지 않으면 에너지 비용이 상승하게 됩니다.

그 좋은 예가 중앙의 대규모 배터리 저장 시스템을 통해 유연성과 효율성 목표를 달성한 피닉스컨택트의 All Electric Society 공원입니다. 이 저장 시스템은 전력 피크를 보상하고 태양광 발전의 지속 가능한 사용을 가능하게 합니다.

배터리 저장 시스템 없이는 불가능

중앙 배터리 저장 시스템은 원하는 수준의 유연성을 확보할 수 있도록 떠받치는 보이지 않는 기둥입니다. 그럼에도 불구하고 윈드 트리의 화려한 디자인과 방문자 센터의 현대적이고 세련된 반투명 유리 외관에 비하면 그다지 눈에 띄지는 않습니다. 하지만 중앙 배터리 저장 시스템 없이는 그 어떤 것도 가능하지 않습니다. 중앙 배터리 저장 시스템은 All Electric Society 공원의 에너지 흐름이 유연하게 만듭니다.

피닉스컨택트의 공학박사인 Holger Krings는 All Electric Society 공원의 에너지 시스템을 계획하고, 이를 위한 배터리 에너지 저장 시스템을 설계하는 데 도움을 주었습니다. "실제로 현장의 많은 에너지 시스템은 잉여 태양광 전력에 대해 유연한 사용 옵션을 제공합니다. 하지만 이것만으로는 부족한 경우가 많습니다. 배터리 저장 시스템은 일반적으로 건물 운영의 유연성이 충분하지 않은 경우에 가장 적합한 솔루션입니다."

현재 All Electric Society 공원의 전력 수요는 1.2MWh입니다. 중앙의 대규모 배터리 저장 시스템은 에너지 저장 컨테이너에 수용되어 있으며, 78개의 배터리 모듈과 중앙 컨버터를 포함하고 있습니다. 요구 사항에 따라 최대 1MVA의 전력을 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 이는 인근 e-mobility 충전 시설의 고전력 충전으로 인한 전력 피크를 보상하는 데 특히 유용합니다.

충전 시설 바로 옆에 위치한 225kVA 용량의 또 다른 소형 배터리 저장 시스템은 저장 시스템을 보완하며 주로 전력 부스터 역할을 합니다. 반대로, PV 시스템에서 생성된 잉여 에너지로 저장 시스템을 충전하여 나중에 사용할 수도 있습니다. 두 개의 저장 시스템을 합치면 최대 1.5MWh의 용량을 보유하게 됩니다. 이를 통해 재생 가능한 에너지원에서 생산된 전기의 지속 가능한 사용을 증가시키고 효율적인 에너지 관리의 범위를 크게 확대할 수 있습니다.

부하 관리의 이점

동적 전기 요금제 활용하기
배터리 저장 시스템은 전기 요금이 저렴할 때 그리드에서 공급되는 전기를 사용하여 충전할 수 있습니다. 그러면 요금이 비쌀 때 이 에너지를 사용할 수 있습니다. 이러한 방식이 지속 가능성이라는 목표와 반드시 연관이 있는 것은 아니지만, 경제적인 측면에서는 흥미로울 수 있습니다.. 가격 차이가 충분히 크다면 배터리 시스템만 구입하는 것이 좋을 수도 있습니다.

피크 부하 절감(피크 절감)
피크 부하로 인해 전력 소모량 갑자기 증가하여 높은 비용이 발생하는 것을 방지하려면 그리드 연결 지점에서 전력 소모량을 모니터링하는 것이 좋습니다. 이는 산업 기업 및 많은 상업 기업의 표준이 되는 소비량 계량값을 기록하는 그리드 연결에 적용됩니다. 이 경우 배터리 저장 시스템은 각 15분 간격의 전력 출력을 합의된 한도 내로 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

지역 전력 소모량 피크에 맞게 전력 "부스트" 지원
"부스트" 전력 제공은 피크 쉐이빙과 유사합니다. 이는 주로 지역적으로 부족한 인프라 용량을 보완하기 위해 사용됩니다. 이는 동시에 그리드 연결 시 잠재적으로 비용이 많이 드는 전력 피크를 방지하는 데 도움이 되며, 피크 쉐이빙 효과도 있습니다. 기존 인프라의 규모가 적절하지 않은 경우가 많기 때문에 애초에 HPC 충전 인프라가 가능한 경우가 많습니다.

공공 그리드에 제어 전원 제공
상당히 높은 규제 요건과 관련이 있기는 하지만, 대규모 배터리 저장 시스템의 경우 제어 전원 시장에 참여하는 것도 흥미로울 수 있습니다. 반면, 이는 다른 목적을 위해 회사 내에서 동시에 사용하는 것을 기본적으로 배제합니다.

전력 피크 완화

Blomberg에 있는 All Electric Society 공원의 배터리 저장 시스템을 사용해 전력 피크를 체계적으로 상쇄할 수 있습니다. 이는 연간 약 20만 유로를 절약하는 데 도움이 될 수 있습니다. 공용 그리드로 전환되는 지점에서 그리드 운영자와 더 낮은 전력 한도를 합의할 수도 있습니다. 계획되지 않은 전력 피크로 인해 수년에 걸쳐 상당히 많이 비용이 더 지출되었습니다. 최대 200유로/kW의 피크 전력이 드문 일이 아닙니다. 원인에 따라, 예를 들면 계획되지 않은 피크 전력이 1MVA인 경우 이러한 금액이 청구될 수 있습니다.

또는 계약된 전력 한도에 이미 도달했거나 초과한 상태에서 방문자가 전기차를 50kW로 15분 동안 충전하는 경우를 생각해 보십시오. 이 경우 10,000유로의 비용이 발생하겠지만, 이를 방문객에게 전가하는 것은 합리적이지 않을 것입니다.

요약하면, 중앙 배터리 저장 시스템은 비용을 절감하고 운영 방식을 보다 지속 가능하게 만드는 데 도움이 된다고 할 수 있습니다. 배터리 저장 시스템의 정확한 규모를 확인하는 것이 중요합니다. 충전 및 방전 성능은 용량에 따라 다릅니다. 이 시스템은 모듈 방식으로 확장할 수 있으며 향후 에너지 및 전력 요구 사항에 맞게 조정할 수 있습니다. 독립적인 에너지 관리 시스템은 저장 시스템의 유연성을 최적으로 활용하고 전체 에너지 시스템을 최적화하는 데 필수적입니다.