То, как мы сегодня используем системы ИБП, сильно изменилось. Технологические улучшения эффективности, универсальности и гибкости ИБП позволили Borri использовать нестандартные приложения ИБП, такие как снижение пиковых значений и буферизация мощности. Эти методы, в свою очередь, связаны с тем, что системы ИБП могут удовлетворить потребность в интеграции в интеллектуальные сети.
В этой статье мы более подробно рассмотрим, как работает пиковое сглаживание и почему интеллектуальные сети являются перспективной областью применения для производителей ИБП. Для этого мы ответили на некоторые из наиболее распространенных вопросов, касающихся ИБП, снижающих пиковые нагрузки, и их интеграции с интеллектуальными сетями.
Что такое пиковое бритье?
Пиковое сглаживание — это набор методов, направленных на то, чтобы кривая спроса на электроэнергию была как можно более плоской в течение дня и года за счет устранения пиков. Потребители энергии с возможностью сглаживания пиковых нагрузок будут взаимодействовать с питающей сетью, чтобы уменьшить энергопотребление в периоды высокого спроса на энергию. К ним относятся, среди прочего, пиковая нагрузка на заводе или массовое использование систем кондиционирования воздуха в жаркие летние дни.
Что такое умная сеть?
В традиционной сети электроэнергия вырабатывается крупными объектами, а затем передается потребителям в виде потока энергии в одном направлении. В интеллектуальной сети производство электроэнергии распределяется как между крупными электростанциями, так и небольшими производственными площадками, в основном из возобновляемых источников энергии. В большинстве случаев бытовые фотоэлектрические генераторы могут быть частью интеллектуальной сети. Встроенные ИКТ обеспечивают необходимые информационные возможности для управления стабильностью сети.
Почему хранение энергии так важно в интеллектуальных сетях?
Одной из целей интеллектуальной сети является использование как можно большего количества возобновляемой энергии, которая очень изменчива и требует локального хранения энергии для буферизации произведенной энергии для постоянного использования. Одним из предпочтительных типов накопителей энергии является литий-ионная химия, поскольку литий-ионные батареи отлично подходят для частичного разряда или циклического использования. Небольшой вес и относительно широкий диапазон температур также делают их идеальными для создания больших запасов энергии, а также распределенных источников энергии.
Зачем нужно пиковое бритье?
Инфраструктура производства и распределения энергии должна быть рассчитана в соответствии с пиковым спросом. Если пиковый спрос намного выше среднего, сети должны быть увеличены, поэтому окупаемость инвестиций для провайдеров будет более продолжительной.
Кроме того, внезапные изменения нагрузки могут привести к нестабильности частоты и напряжения в сети, что приведет к ухудшению качества сети и, в свою очередь, к дополнительным расходам для поставщика услуг. Поэтому операторы энергосистем стремятся найти способы достижения «бритой кривой»; с другой стороны, пользователи, которые могут реализовать программу пикового бритья, обычно получают скидку на свои счета за электроэнергию.
Как работает пиковое сглаживание UPS?
Самый простой способ для ИБП снизить энергопотребление сети — отключить каскад выпрямителя переменного/постоянного тока и переключиться на питание от батареи. Таким образом, накопленная энергия будет питать нагрузки через звено постоянного тока ИБП в течение необходимого времени. Для правильной работы мощность батареи должна быть рассчитана на необходимое время резервного питания при сбое сети плюс необходимое время пикового бритья. Этот метод также известен как «пассивная сетка». В более сложной реализации используются двунаправленные выпрямители, так что ИБП может отводить энергию в сеть в схемах «Active Grid Tie».
Активные связи являются более гибкими, когда речь идет о доставке разного количества энергии во времени, с другой стороны, они требуют дополнительного оборудования и логики управления, помимо того, что они подчиняются местным правилам связи. Логика управления диапазоном пикового сглаживания от простого включения/выключения с внешним диспетчерским блоком, активирующим эту функцию, до сложного алгоритма ИБП, отслеживающего качество восходящей сети и соответствующего управления системой для адаптации энергопотребления.
Что ждет системы ИБП в ближайшие годы?
ИБП будут все больше и больше внедряться в электрические сети, и они будут играть важную роль в мире Интернета вещей. По мере того, как интеллектуальные сети распространяются по всему миру, будут распространяться и бесперебойные услуги, требующие, чтобы UPS обеспечивала резервное копирование крупных объектов, а также жилых зданий. Энергия является преобладающим компонентом экономики замкнутого цикла, и производителей ИБП просят уменьшить их воздействие на окружающую среду, сосредоточив свои разработки на сокращении использования энергии и выбросов CO2 в течение всего их жизненного цикла, а также разработав стратегии вторичной эксплуатации и переработки. Этот развивающийся рынок предлагает интересные возможности во многих областях, таких как центры обработки данных, промышленность и здравоохранение. EverExceed недавно разработала и внедрила ИБП мощностью от 10 до 400 кВА с возможностью буферизации мощности для питания медицинского оборудования.
Ограничивая входную мощность режимным значением, блоки ИБП гарантируют, что частые пики энергии, поглощаемые оборудованием МРТ или компьютерными томографами, не будут потребляться коммунальными службами. Таким образом, конечные пользователи могут соответственно уменьшить свои потребности в энергии и свое вышестоящее оборудование, тем самым достигая существенной постоянной экономии в своих счетах за электроэнергию.
