Trong bối cảnh chuyển đổi năng lượng toàn cầu và theo đuổi khẩn cấp các mục tiêu trung hòa lượng carbon, một nhà máy sản xuất cỡ trung bình{0}}chuyên xử lý các thành phần chính xác đã phải đối mặt với nhiều vấn đề nan giải về năng lượng nổi bật đã hạn chế sự phát triển-chất lượng cao của nó. Là một doanh nghiệp sản xuất liên tục 24-giờ, nhà máy được trang bị một số lượng lớn thiết bị xử lý công suất-có độ chính xác cao, mang lại phụ tải điện hàng ngày cao và ổn định ở mức 350-400kW, với phụ tải cao điểm đạt 500kW trong giờ làm việc ban ngày. Trong khi đó, khu vực này đã thực hiện chính sách giá điện theo thời gian{10}}sử dụng{12}}có sự chênh lệch đáng kể giữa thời kỳ cao điểm và thời kỳ thấp điểm, khiến chi phí điện năng vào thời gian cao điểm{14}}cao điểm trở thành gánh nặng lớn đối với hoạt động của doanh nghiệp. Là một doanh nghiệp định hướng xuất khẩu, nó cũng phải đối mặt với áp lực cấp bách trong việc cải thiện tỷ lệ sử dụng điện xanh nhằm tuân thủ các chính sách thuế carbon ngày càng nghiêm ngặt ở nước ngoài (chẳng hạn như CBAM của EU) và duy trì khả năng cạnh tranh trên thị trường. Ngoài ra, quản lý lưới điện địa phương áp đặt các hạn chế nghiêm ngặt đối với kết nối lưới điện PV phân tán, yêu cầu tất cả điện do PV tạo ra phải được tiêu thụ tại chỗ mà không có dòng chảy ngược vào lưới điện, điều này gây khó khăn cho việc sử dụng năng lượng sạch dư thừa và giảm lợi tức đầu tư của các dự án PV tiềm năng. Để giải quyết một cách toàn diện những điểm yếu này, nhà máy đã quyết định áp dụng giải pháp năng lượng thông minh tích hợp "quang điện (PV) + lưu trữ năng lượng + Hệ thống quản lý năng lượng (EMS)", nhằm mục đích giảm chi phí, cải thiện hiệu quả và chuyển đổi xanh.

I. Giải pháp & Cấu hình hệ thống

Nhắm mục tiêu vào nhu cầu thực tế của nhà máy, dự án đã áp dụng phương án cấu hình tùy chỉnh với sự phân công lao động rõ ràng và phối hợp hiệu quả giữa các mô-đun:

Hệ thống PV: Một mảng quang điện phân tán 500kW đã được định cấu hình, bao gồm 20 bộ biến tần quang điện hiệu suất cao 25kW-, có thể tạo ra điện xanh ổn định vào ban ngày, cung cấp nguồn năng lượng sạch đáng tin cậy cho hoạt động sản xuất của nhà máy.

Hệ thống lưu trữ năng lượng: Lắp đặt 2 bộ tủ lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại 125kW/261kWh, với tổng công suất lưu trữ năng lượng là 522kWh và tổng công suất xả là 250kW. Tủ sử dụng pin lithium iron phosphate, có độ an toàn cao và tuổi thọ dài, có thể đáp ứng nhu cầu vận hành liên tục của nhà máy.

Quản lý thông minh EMS: Tất cả-bộ biến tần PV tại chỗ và tủ lưu trữ năng lượng đều được kết nối thống nhất với một EMS chính, đảm nhận các chức năng điều phối và điều khiển cốt lõi. Nó có thể-giám sát thời gian thực của tải của nhà máy, quá trình sản xuất điện PV và khả năng lưu trữ năng lượng, kiểm soát đầu ra PV để tránh dòng điện ngược, xây dựng chiến lược xả-sạc thông minh dựa trên thời gian-của-giá sử dụng và cung cấp nhiều chức năng bảo vệ như quá tải, quá{6}}nhiệt độ và thấp áp để đảm bảo toàn bộ hệ thống hoạt động an toàn và ổn định.

II. Cơ Chế Hoạt Động & Tác Dụng Thực Tế

1. Cơ chế vận hành thông minh

EMS hiện thực hóa việc quản lý năng lượng tinh tế thông qua việc lập kế hoạch khoa học: trong khoảng thời gian giá điện ở thung lũng (ban đêm), hệ thống lưu trữ năng lượng được sạc bằng điện lưới-chi phí thấp; vào ban ngày, khi nguồn điện PV đủ phát, điện tạo ra lần đầu tiên được sử dụng cho-sản xuất tại chỗ và lượng điện dư thừa được lưu trữ trong hệ thống lưu trữ năng lượng; trong giai đoạn giá điện cao điểm (giờ làm việc ban ngày), hệ thống lưu trữ năng lượng sẽ xả điện để cung cấp điện cho sản xuất, thay thế nguồn điện cao điểm của lưới-có chi phí cao, từ đó tối đa hóa lợi ích kinh tế của việc sử dụng năng lượng.

2. Hiệu quả thực tế đáng chú ý

Kể từ khi dự án được đưa vào vận hành ổn định đã đạt được những lợi ích vượt trội về kinh tế, môi trường và vận hành, giải quyết hiệu quả các bài toán năng lượng của nhà máy:

Lợi ích kinh tế: Chi phí điện của nhà máy đã giảm 28% so với trước đây, tiết kiệm hơn 1 triệu nhân dân tệ chi phí điện hàng năm và thời gian hoàn vốn đầu tư của toàn bộ dự án chỉ khoảng 4,5 năm, có tính khả thi cao về mặt kinh tế.

Lợi ích môi trường: Hệ thống PV tạo ra khoảng 600.000 kWh điện xanh mỗi năm, với hiệu suất sử dụng trên 98%, hoàn toàn tuân thủ chính sách lưới điện. Tỷ lệ sử dụng điện xanh hàng năm của nhà máy đã tăng từ 0 lên 35%, giảm lượng khí thải carbon dioxide khoảng 480 tấn mỗi năm, giúp doanh nghiệp thực hiện trách nhiệm xã hội về bảo tồn năng lượng và giảm phát thải.

Lợi ích hoạt động: Hệ thống lưu trữ năng lượng đóng vai trò như một nguồn điện dự phòng đáng tin cậy, có thể nhanh chóng chuyển sang chế độ phóng điện trong vòng 0,1 giây trong trường hợp điện áp lưới biến động hoặc mất điện trong thời gian ngắn-, đảm bảo dây chuyền sản xuất hoạt động liên tục và tránh thiệt hại kinh tế do ngừng sản xuất.

III. Ý nghĩa dự án

Dự án này không chỉ là một phương pháp thực hành thành công để nhà máy giải quyết các vấn đề nan giải về năng lượng của chính mình và đạt được sự phát triển-chất lượng cao mà còn có ý nghĩa minh chứng quan trọng và giá trị thúc đẩy quá trình chuyển đổi không-cacbon của toàn bộ ngành sản xuất:

Nó cung cấp giải pháp có thể nhân rộng cho các nhà máy sản xuất đang gặp phải hạn chế về kết nối lưới và chi phí năng lượng cao, phá vỡ nút thắt của ứng dụng PV phân tán trong các lĩnh vực công nghiệp và thương mại.

Nó đặt ra một tiêu chuẩn thực tế cho các doanh nghiệp sản xuất vừa và nhỏ{0}}có quy mô-tiến hành chuyển đổi không-cacbon với mức đầu tư hợp lý, thời gian hoàn vốn ngắn và lợi ích vượt trội.

Nó thúc đẩy sự-tích hợp sâu sắc giữa năng lượng sạch và sản xuất, hướng dẫn nhiều doanh nghiệp hơn hướng tới phát triển xanh và thông minh, đồng thời đóng góp tích cực vào mục tiêu trung hòa lượng carbon toàn cầu.