איך לבחור סוללות לאחסון אנרגיה לפרויקטים מסחריים מחוץ לרשת?

בחירת טכנולוגיית תא ובטיחות מאושרת

בעת שוקלים סוללות לאגירת אנרגיה לפרויקטים מסחריים מחוץ לרשת, ביטחון הוא העדיפות הראשונה. בניסיון פרקטי בפרויקטים, רבים מפרויקטים מסחריים מחוץ לרשת ממוקמים באזורים תעשייתיים מרוחקים או באזורי עסקים עם תשתיות תומכות לא שלמות, ותאונות ביטחון של סוללות עלולות לגרום לעצירה של הפרויקט ולנזק כלכלי עצום. בשל היווצרות הגבישים המאובטחת שלהן והתנגדות מעולה להתרחשות של ריצה תרמית, תאורי ליתיום-ברזל-פוספט הם הסוללות המועדפות ברוב הפרויקטים המסחריים מחוץ לרשת. עובדה זו נתמכת על ידי נתוני הפעלה של יותר ממאה פרויקטים מחוץ לרשת ב-171 מדינות ואזורים. בנוסף לכך, למוצרים של סוללות יש לשאת אישורים בינלאומיים מוסמכים, כולל UL, ISO, CE ו-UN38.3. האישורים הללו מהווים את הקו התחתון לצורך כניסה של סוללות לשוק, וכן את אמצעי הביטחון העיקרי לביטחון הכולל של המערכת במהלך הפעולה. במקרים קודמים, לסוללות שלא עמדו בדרישות האישור היו סיכונים לביטחון בעיצוב הניהול ובמבנה הסוללה, מה שהוביל לפגיעות ברכיבי המערכת בתאונות הפעלה קודמות.

הערכה של מחזור חיים ויעילות אנרגטית

הערכה של חיי המחזור והיעילות האנרגטית היא מכרעת בחישוב התשואה על ההשקעה הראשונית בפרויקטי אגירת אנרגיה מסחריים מחוץ לרשת. לפרויקטים מסחריים, חיי המחזור הנקובים של הסוללה צריכים לשקף באופן מציאותי את מחזורי הטעינה והפריקה היומיים, ולא את מחזורי המעבדה. טכנולוגיות סוללות ליתיום-ברזל-פוספט נפוצות שמציעות יותר מ-6000 מחזורים מספקות את הפונקציונליות הפעילה הבסיסית לפרויקטים מסחריים, בעוד שסוללות עם 8000 מחזורים מפחיתות את תדירות ההחלפה ומעריכות את הרווחיות של הפרויקט. גם היעילות האנרגטית מהווה דאגה עיקרית. היעילות בצד ה-AC של מערכת אגירת האנרגיה, כולל אובדן האגירה ואובדן ה-PCS, חייבת להיות לפחות 85%. בפרויקט מסחרי מחוץ לרשת במתחם תעשייתי, מערכת עם יעילות אנרגטית של 90% צפויה להגדיל את כמות האנרגיה הזמינה לשנה ב-15% בהשוואה למערכת עם יעילות אנרגטית של 80%, מה שמפחית ברורה את הרווחיות. במקרה זה, היעילות האנרגטית היא אחד הגורמים הקריטיים שיש לקחת בחשבון בבחירת הסוללות, ודו"חות בדיקת היעילות האנרגטית חייבים להיות זמינים.

אינטגרציה של מערכות וניהול אינטליגנטי

לפרויקטים מסחריים מחוץ לרשת יש דרישות גוברות ליציבות של כל מערכת אגירת האנרגיה, כלומר שילוב סוללות, ממריצים ומערכות ניהול אנרגיה הוא קריטי. מהניסיון המעשי, נמצאו בפרויקטים רבים בעיות כגון פלט לא יציב של חשמל ואנרגיה ושימוש לא יעיל באנרגיה, כתוצאה ממתח בין תקשורת הסוללה לממריץ וללוגיקה הבקרה שלהם. לפיכך, למערכת הסוללות חייב להיות מערכת ניהול אנרגיה חכמה משולבת (EMS) המספקת תכונות כגון מעקב בזמן אמת על מצב הסוללות, אסטרטגיות אוטומטיות להתאמה עצמית להטענה והפרקה, ותגובה חכמה לצורך באספקת חירום. לדוגמה, בפרויקט מרכז קניות מסחרי מחוץ לרשת, מערכת ה-EMS מעוצבת כדי להתאים את עוצמת ההפרקה של הסוללות בהתאם לעומס בזמן אמת במרכז הקניות. בכך נמנעת הפרקה יתרה של הסוללות ומאפשרת אספקת חשמל ללא הפסקה לרכיבים קריטיים כגון מעלית ומיזוג אוויר. לפיכך, המיזוג האידיאלי בין הסוללות לבין המערכת כולה יعزוז את היציבות התפעולית של הפרויקט ואת יעילות השימוש באנרגיה.

התאמות לסביבות עבודה מורכבות

בעת שוקלים פרויקטים מסחריים מחוץ לרשת, הסביבה העבודתית היא לרוב מורכבת ומשתנה באופן מתמיד. היכולת של הסוללות להתאים את עצמן לתנאים אלו היא מכרעת לאמינות ולתקופת חיים של הפרויקט. הדבר הראשון שחשוב לציין הוא שהסוללה והרכיבים שלה חייבים לספק תפקוד בטווח רחב של תנאים סביבתיים ותפעוליים. לדוגמה, יחידת אגירת אנרגיה מונעת נוזל, שבה ניתן לשלוט בתפעול הסוללה גם בטמפרטורות סביבתיות של 50° צלזיוס. בנוסף, על הסוללות להיות מסוגלות לספק קצב טעינה ופריקה סביר. עובדה זו חשובה במיוחד עבור רוב הפרויקטים המסחריים מחוץ לרשת, אשר דורשים קצב של 0.5C עד 1C. טווח זה אידיאלי מכיוון שהוא מקסם את תקופת החיים של הסוללות תוך שמירה על איזון בין קצבי הפריקה והטעינה. לבסוף, עבור פרויקטים מחוץ לרשת שעוברים פעילות פוטו-וולטאית לא רציפה ולא יציבה, על הסוללה גם להיות מסוגלת לקבל לאגור אנרגיה מזרמים משתנים. תפקוד זה מבטיח שהסוללה תוכל לספק אנרגיה חשמלית מתמדת לפרויקט.

עלות מחזור החיים הכולל ותומך לאחר המכירה

שקול מחיר הרכישה בתחילה הוא גישה שגויה בעת בחירת סוללות לאחסון אנרגיה לפרויקטים מסחריים מחוץ לרשת. נמצאו מקרים בהם סוללות זולות במיוחד מפגינות ירידה חדה בקיבולת שלהן תוך שנה או שנתיים הראשונות, ועלות הסוללות להחלפה גבוהה בהרבה מכל חיסכון ראשוני. סוללה איכותית תלווה בתקופת אחריות סטנדרטית לתעשייה של לפחות שש שנים, ורבים מהסוללות בשוק מתחילים לספק אחריות עד עשר שנים. חשוב באותה מידה לקחת בחשבון את תקופת האחריות של היצרן יחד עם תומך לאחר המכירה שלו – כולל המהירות שבה מבוצעת הזמנה, המרחק לשירות החלפים, ומידת הנגישות של מומחי התיקון. בפרויקטים מסחריים מחוץ לרשת, סוללות הן מרכז עלות, ולכן היצרן שמייעל ביותר את שירות האחריות ישפיע פחות שלילית על הפרויקט.

יכולת התרחבות ורחבת עתידית של הפרויקט

בהתחשב בכך שפרוייקטים מסחריים נמצאים תמיד בתהליך של התפתחות ורחבת מתמידה, יש לקחת בחשבון את היכולת להרחיב את מערכת סוללות האגירה לאנרגיה בעת בחירת המוצרים. ניתן להשיג הרחבה גמישה של הקיבולת בהתאם לדרישות ההספק של הפרוייקט, ללא החלפת המערכת או עלות נוספת להרחבה, באמצעות מערכות סוללות בעיצוב מדורג (stackable) ומורכבות על מדפים (rack mounted). בפארק תעשייתי מסחרי מחוץ לרשת החשמל, הקיבולת הראשונית לאגירת האנרגיה מתאימה לצרכים האופרטיביים. עם זאת, עם הרחבת הפארק, הוגדלה קיבולת הסוללות באמצעות העיצוב המדורג עד ל-200 קילוואט-שעה, מה שהוביל לחיסכון של כמעט 30% בהשוואה למערכת חדשה, וכן לקיצור זמן הבנייה. יתר על כן, מערכת הסוללות חייבת להיות אינטגרטיבית עם רוב מוצרי הפוטו-וולטאיים והמהפכים הנפוצים בשוק, כדי להבטיח אפשרויות נוספות להרחבה עתידית ולשדרוגים פרוייקטיים. Zsen Risun מחזיקה ב-28 פטנטים ומציעה מגוון מלא של מוצרים, כולל סוללות מתח גבוה בעיצוב מדורג ומערכות אחסון סולריות משולבות. החברה מתמחה בתחום אגירת האנרגיה כבר למעלה מעשור. עם אישורים בינלאומיים, מחזור חיים מורחב ויכולת הרחבה גמישה, המוצרים מציעים את הערך הטוב ביותר בפתרונות לאגירת אנרגיה מסוג one-stop לכל יישומי המסחר מחוץ לרשת החשמל במדינות ואזורים שונים.