ESINERGY Системата беше монтирана на 28.06.2024
Следващите стъпки са програмирането на контролера и събиране на база данни.
Основната цел на проекта ESINERGY е да намери решение на един от основните проблеми в съвременното производство на енергия, а именно управлението на дисбаланса между генерацията и потреблението на електроенергията, което е нарастващ проблем предвид повишаващото потребление, включване на ВЕИ и др. Това е значимо предизвикателство която засяга доставчиците на енергия, мрежовите оператори, общини, компании, ферми, домакинства и косвено регионални и национални публични органи, които трябва да се справят по структурен и систематичен начин в рамките на потенциала за планиране. Всъщност, те са засегнати до такава степен, че свързването на нови фотоволтаични системи не е възможно в някои региони, тъй като мрежата вече работи на своя предел. Една от дейностите на проекта е тестването на пилотни модели за намаляване на пиковите натоварвания, за да се повиши използването на енергия генерирана от ВЕИ за собствени нужди чрез следните подходи като термопомпи, акумулиране, станции за зареждане, енергийни общности, които могат да балансират генерацията и потреблението и да повишават енергийната независимост. В резултат се очаква да се повиши знанието за всички тези възможности, които да се мултиплицират и в други области.
Пилотният модел в България, предложен от Асоциация на черноморските общини като партньор по проекта, е управление на генерацията и потреблението чрез локална акумулаторна станция. Пилотният модел е фабрика за производство на стъклени изделия в Белослав. На покрива на фабриката има инсталирана фотоволтаична инсталация, която генерира електроенергия. Както всяка подобна инсталация генерирането на електроенергия зависи от много фактори като например – слънчева радиация, температура, запрашеност и др.
Фигура 1 Средно годишно производство на фотоволтаична инсталация
Фигура 2 Средно дневно производство на фотоволтаична инсталация
Потреблението на електроенергия е в пряка зависимост от технологичният процес, защото електрическите пещи са най- големият консуматор на ел. енергия. Но като се включат до достигане на работната температура съответна пещ работи на максимална мощност, т.е. консумацията е права линия. След като се достигне желаната температура, се подава захранване през определен период, за да се покрият термичните загуби. Видно от двете енергийно времеви диаграми има моменти които генерацията или потреблението е с по- голяма стойност. Въпреки че на по голяма период от време е възможно дори да бъдат равни по стойност генерацията и потреблението, то поради флуктоациите на генерацията се получават загуби от моментни стойности на свръхпроизводство. Решението което предлагаме чрез пилотният модел е инсталирането на акумулаторен модул, който да се зарежда през периода на свръхпроизводство от фотоволтаичната система и да подава захранване към определеният консуматор в случаите на недостиг на фотоволтаична енергия. Като системата е резервирана от мрежата.
Системата ще събира база данни, които ще бъдат особено ценни при проектирането на подобни системи, за други обекти.
Системата се състои от следните компоненти:
- Литиево – желязно- полимерни батерии – Victron LiFePO4 Battery 25,6V/200Ah2 броя, с капацитет 5000Wh всяка, или общ капацитет 10000 Wh;
- Инвертори – 3 броя монофазни инвертори Victron MultiPlus 48/3000/35-50 230V VE.Bus с мощност 3000 W всеки. Понеже консуматорите са трифазни, но не винаги консумираната мощност е разпределена равномерно, е избран подхода с три монофазни инвертора, за да се избегната загубите от дисбаланс.
- Комуникационен център с възможност за дистанционно управление – Victron Cerbo GX MK2. Чрез този модул ще се събира цялата необходима информация за попълване на базата данни.
- Електрическо табло с автоматични предпазители и превключвател.
- Модулна DC шина с места за четири DC предпазителя. Целта е да следи състоянието на всеки предпазител и да показва състоянието му с LED индикация.
- Bus BMS V2 е система за управление на батерията (BMS), проектирана да взаимодейства с и да защитава единична или множество интелигентни литиеви батерии Victron 12,8V & 25,6V (LiFePO4 или LFP) в системи, които имат инвертори Victron или инвертор/ зарядни устройства с VE.Bus комуникация. Той следи и предпазва батериите от пренапрежение и под напрежение на всяка отделна клетка, както и от прегряване или при температурни условия.
- Определеният консуматор е електрическа пещ с мощност 5 kW
Стартиране на работата – подсигуряване на работната площадка, разтоварване на необходимите материали и инструменти.
Определяне на местоположението на отделните елементи на системата.
Асемблиране на електрическото табло с автоматични предпазители и превключвател (4) и Комуникационен център (3)
Монтаж на инверторите (2)
Монтаж на кутията на ел. таблото (4) и Модулна DC шина (5)
Монтаж на батериите (1) и система за управление на батерията (6)
Инсталираната система, готова за действие