قبض های برق تجاری: هزینه های تقاضا و ذخیره سازی

قبوض برق تجاری به تنهایی با مصرف انرژی تعیین نمی شود. برای بسیاری از تسهیلات، هزینه نهایی بستگی به تعداد کیلووات-ساعت (کیلووات ساعت) استفاده شده، بالاترین کیلووات (کیلووات) تقاضای ثبت شده در طول دوره صورتحساب، زمانی که آن تقاضا رخ می‌دهد، و تعرفه خدماتی خاص که در سایت اعمال می‌شود، دارد.

به همین دلیل است که یک تسهیلات می تواند مصرف ماهانه انرژی را کاهش دهد و همچنان صورت حساب سرسختانه بالایی داشته باشد. افزایش کوتاه تقاضا ممکن است هزینه تقاضا را برای ماه تعیین کند، در حالی که قیمت‌گذاری زمان{1}}استفاده-می‌تواند باعث شود که برق مصرفی یک ساعت گران‌تر از همان مقدار مصرف شده در دیگری باشد.

پشت{0}}حافظه-متر می‌تواند در برخی از این شرایط کمک کند، اما نقطه شروع صحیح اندازه باتری نیست. این قبض، تعرفه و مشخصات بار است. برنامه مديريت انرژي فدرال وزارت انرژي ايالات متحده نيز همين تمايز را در رهنمودهاي خود در مورد آن قائل استارزیابی گزینه های نرخ سود: هزینه های انرژی، هزینه های تقاضا و هزینه های ثابت به طور متفاوتی به تغییرات در عملیات سایت پاسخ می دهند.

چه چیزی یک قبض برق تجاری را متفاوت می کند؟

یک تعرفه تجاری ممکن است شامل چندین جزء هزینه به طور همزمان باشد:

• هزینه های انرژیبر اساس کل مصرف برق به کیلووات ساعت.
• هزینه مطالبهبر اساس تقاضای حداکثر یا صورتحساب در کیلووات.
• هزینه های زمان-استفاده-که بر اساس ساعت، روز یا فصل متفاوت است.
• هزینه های ثابتکه با مصرف ماهانه تغییر نمی کند.
• قوانین خاص تعرفه-مانند جغجغه های تقاضا، حداقل تقاضای صورتحساب، سواران، یا آذوقه های فصلی.

ترکیب دقیق به ابزار، کلاس مشتری، سطح ولتاژ، مکان، فصل و برنامه نرخ بستگی دارد. بنابراین، یک تخمین صرفه جویی عمومی{1}}باتری بسیار کمتر از تجزیه و تحلیل انجام شده در برابر تعرفه واقعی تسهیلات مفید است.

هزینه های انرژی: آنچه برای کیلووات ساعت می پردازید

شارژ انرژی بر اساس مقدار انرژی الکتریکی مصرف شده در طول دوره صورتحساب است. یک محاسبه ساده به این صورت است:

شارژ انرژی=برق مصرف شده بر حسب کیلووات ساعت × نرخ قابل اجرا $/kWh

اگر تعرفه از زمان--قیمت استفاده استفاده کند، ممکن است چندین نرخ انرژی وجود داشته باشد تا یک. برق مصرف شده در ساعات اوج مصرف ممکن است بیشتر از برق مصرفی در ساعات اوج مصرف هزینه داشته باشد، بنابراین قبض هم به کل مصرف و هم به زمان بستگی دارد.

اقدامات کارآمدی عمدتاً به این بخش از لایحه می پردازد. به عنوان مثال می توان به کاهش زمان اجرای تجهیزات غیر ضروری، بهبود راندمان تهویه مطبوع یا تبرید، ارتقاء موتورهای ناکارآمد و رفع مشکلات کنترلی که باعث اتلاف انرژی می شود اشاره کرد.

هزینه های تقاضا: آنچه برای پیک کیلووات می پردازید

هزینه های تقاضا متفاوت عمل می کند. به جای اندازه‌گیری میزان مصرف برق در طول ماه، تقاضا اندازه‌گیری می‌کند که تأسیسات با چه سرعتی در یک بازه زمانی مشخص انرژی مصرف می‌کند. بر حسب کیلووات بیان می شود.

یک محاسبه هزینه درخواستی ساده شده است:

شارژ تقاضای=تقاضای صورت‌حساب به کیلووات × نرخ تقاضا به دلار/کیلووات

به همین دلیل است که یک دوره کوتاه عملیات همزمان می تواند مهم باشد. اگر چیلرها، کمپرسورهای تبرید، تجهیزات فرآیند، پمپ‌ها و شارژرهای EV همگی در یک بازه زمانی به شدت کشیده می‌شوند، پیک حاصل ممکن است تقاضای صورت‌حساب را حتی اگر رویداد کوتاه باشد، تعیین کند.

یک مطالعه آزمایشگاهی ملی-در مورد تعرفه‌های تجاری ایالات متحده، میزان تقاضای-میزان شارژ را به‌عنوان یک پیش‌بینی‌کننده مهم در پشت{4}}-اقتصاد باتری متر شناسایی کرد، در حالی که همچنین تأکید کرد که دوام پروژه باید مورد به مورد ارزیابی شود. مطالعه در را ببینیدپشت-متر-متر باتری و هزینه های تقاضای تجاری.

تقاضای صورتحساب و فواصل اندازه گیری

همه شرکت‌ها تقاضا را یکسان محاسبه نمی‌کنند. تعرفه بازه و قاعده مورد استفاده برای تعیین تقاضای صورتحساب را تعریف می کند. اندازه‌گیری فاصله ممکن است داده‌های ساعتی یا 15 دقیقه‌ای را ثبت کند و بالاترین فاصله زمانی می‌تواند ورودی مهمی برای صورت‌حساب ماهانه باشد.

صورت حساب های ماهانه نتیجه مالی را نشان می دهد. داده های فاصله زمانی نشان می دهد که چگونه نتیجه اتفاق افتاده است. این تمایز زمانی ضروری می شود که تصمیم می گیریم یک پیک تکرارپذیر، قابل اجتناب یا مناسب برای ذخیره سازی است.

تقاضای غیرتصادفی، TOU و Ratcheted

A هزینه تقاضای غیرتصادفی-ممکن است بر اساس بالاترین تقاضای ماهانه بدون توجه به زمان روز باشد. الفزمان-استفاده-هزینه تقاضاممکن است فقط برای تقاضای ثبت شده در دوره های تعیین شده اعمال شود. برخی از تعرفه ها شامل هر دو می شود.

A جغجغه تقاضایا نگاهی به گذشته می‌تواند تقاضای صورت‌حساب را تا حدی به اوج‌های ثبت‌شده در ماه‌های گذشته وابسته کند. این بدان معناست که یک رویداد غیرمعمول بالا ممکن است بر هزینه‌ها پس از ماهی که در آن رخ داده است تأثیر بگذارد. واژه نامه نرخ سودمند DOE به طور خاص ساختارهای تقاضای غیرتصادفی، تقاضای TOU و نگاه به تقاضا را مورد بحث قرار می دهد.

برای کنترل‌های ذخیره‌سازی، نتیجه عملی است: تراشیدن پیک اشتباه ممکن است باعث صرفه‌جویی کم یا هیچ صرفه‌جویی نشود، اگر بازه زمانی دیگری همچنان تقاضای صورت‌حساب را تعیین کند.

کیلووات در مقابل کیلووات ساعت: تفاوتی که استراتژی را تغییر می دهد

درک کردنکیلووات در مقابل کیلووات ساعتبرای مدیریت انرژی تجاری اساسی است.

• کیلووات قدرت را اندازه گیری می کند.نرخی را که در آن الکتریسیته در یک نقطه یا در یک بازه اندازه گیری استفاده می شود را توصیف می کند.
• کیلووات ساعت انرژی را اندازه گیری می کند.این مقدار کل انرژی الکتریکی مصرف شده در طول زمان را توصیف می کند.

یک تشبیه مفید رانندگی است: کیلووات شبیه سرعت است، در حالی که کیلووات ساعت به کل مسافت طی شده نزدیکتر است. یک ساختمان می تواند کل کیلووات ساعت را بدون کاهش مادی بالاترین پیک کیلووات خود کاهش دهد. همچنین می تواند یک پیک کوتاه کیلووات را بدون تغییر شدید در کیلووات ساعت ماهانه بتراشد.

اینها مشکلات هزینه متفاوتی هستند. کارایی معمولاً با هدف کاهش مصرف انرژی است. مدیریت پیک با هدف کنترل شکل و زمان بندی تقاضا است.

چگونه زمان-از-استفاده از نرخ‌های استفاده، هزینه‌های انرژی تجاری را تغییر می‌دهد

زمان{0}}استفاده-قیمت‌گذاری یک سؤال زمان‌بندی را به صورت‌حساب اضافه می‌کند:چه زمانیآیا برق از شبکه گرفته می شود؟

اگر در اوج برق-هزینه بیشتری داشته باشد، بارهای انعطاف پذیر ممکن است به دوره های هزینه کمتر- منتقل شوند. ممکن است یک فرآیند زودتر شروع شود، شارژ EV ممکن است خارج از یک پنجره اوج برنامه‌ریزی شود، یا سیستم‌های حرارتی ممکن است قبل از ساعت‌های بالاتر-خنک شوند. این استجابجایی بارو نباید آن را با کارایی اشتباه گرفت.

راندمان مقدار انرژی مورد نیاز را کاهش می دهد. جابجایی بار با کشیدن آن انرژی تغییر می کند. یک استراتژی انرژی خوب-طراحی شده می‌تواند از هر دو استفاده کند.

پشت--ذخیره انرژی کنتور چیست؟

پشت-متر- یا BTM، به تجهیزاتی اطلاق می‌شود که در سمت مشتری در کنتور برق قرار دارند. از دیدگاه شرکت برق، کنتور تعامل خالص تاسیسات با شبکه را می بیند.

یک منبع BTM می تواند آن نمایه را تغییر دهد. در یک تأسیسات تجاری، منبع ممکن است یک سیستم ذخیره انرژی باتری، ذخیره سازی حرارتی، بارهای قابل کنترل، تولید در محل یا ترکیبی از فناوری ها باشد. برای مشاهده سطح{2} گسترده‌تر سیستم، نگاه کنیدراه حل های ذخیره سازی انرژی تجاری و صنعتی.

ذخیره انرژی باتری

یک سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS) انرژی الکتریکی را برای استفاده بعدی ذخیره می کند. برای مدیریت تقاضا، زمانی که تقاضای تاسیسات به یک آستانه کنترل نزدیک شود، باتری می تواند تخلیه شود. سپس بخشی از بار به جای شبکه توسط باتری تامین می شود، بنابراین متر تقاضای شبکه کمتر را ثبت می کند.

این اصل عملیاتی استتراشیدن اوج باتری. تحقیقات آزمایشگاهی ملی-در موردپشت -حافظه متری-برای کاهش هزینه تقاضا-همچنین نشان می دهد که چرا شکل و مدت زمان افزایش بار برای اندازه اقتصادی اهمیت دارد.

ذخیره سازی حرارتی و بارهای انعطاف پذیر

باتری های الکتروشیمیایی تنها منبع انعطاف پذیری نیستند. گرمایش، سرمایش، تبرید، گرمایش آب و برخی از فرآیندهای صنعتی ممکن است تغییر یابند. ذخیره انرژی حرارتی می تواند ظرفیت گرمایش یا سرمایش را برای استفاده بعدی ذخیره کند، در حالی که جرم حرارتی ساختمان موجود گاهی اوقات می تواند انعطاف پذیری محدودی را بدون باتری معمولی فراهم کند.

اگر یک تغییر عملیاتی بتواند همان اوج را با هزینه کمتر حذف کند، آن گزینه باید قبل از تعیین فضای ذخیره‌سازی جدید آزمایش شود.

چگونه پشت{0}}ذخیره-کنتور می‌تواند قبض برق تجاری را کاهش دهد

1. پیک اصلاح

پیک تراشیدن حداکثر توان جذب شده از شبکه را کاهش می دهد. یک باتری در یک بازه زمانی بار{1} بالا تخلیه می‌شود و تلاش می‌کند تا تقاضای شبکه را زیر یک هدف نگه دارد.

زمان بندی حیاتی است. اگر باتری خیلی زود تخلیه شود، ممکن است انرژی قابل استفاده قبل از اوج قبض واقعی تخلیه شود. اگر خیلی دیر پاسخ دهد، ممکن است متر از قبل پیک جدیدی را ثبت کرده باشد. کنترل‌ها، پیش‌بینی، وضعیت شارژ در دسترس، منطق تعرفه، قدرت باتری و مدت زمان تخلیه همگی بر نتیجه تأثیر می‌گذارند.

2. زمان-استفاده از تغییر بار

یک باتری می تواند در یک دوره تعرفه شارژ و در دوره دیگر تخلیه شود. ارزش مالی به تفاوت قیمت بین دوره ها، محدودیت های شارژ، تلفات سیستم، تخریب و سایر الزامات عملیاتی بستگی دارد.

ذخیره سازی انرژی رایگان ایجاد نمی کند. از آنجایی که انرژی در طول شارژ، ذخیره سازی، تبدیل و تخلیه از دست می رود، تغییر انرژی می تواند به انرژی ورودی بیشتری نسبت به تحویل بعدی نیاز داشته باشد. منفعت اقتصادی از تغییر زمان بندی یا مشخصات اوج خرید شبکه حاصل می شود.

3. خود{1}}مصرف خورشیدی

برای تاسیساتی که دارای انرژی خورشیدی در محل هستند، یک باتری می تواند انرژی را که در غیر این صورت صادر می شود جذب کند و بعداً در محل از آن استفاده کند. اینکه آیا این جذاب است به ارزش صادرات، هزینه خریدهای بعدی شبکه، مشخصات بار تسهیلات و تعرفه بستگی دارد.

تحقیق در موردهزینه‌های ذخیره‌سازی و تقاضای تجاری-به‌علاوه{1}}خورشیدیمتوجه شد که میزان صرفه جویی بسیار ویژه مشتری-است و به شدت تحت تأثیر طراحی تعرفه است.

4. پاسخ تقاضا و سایر جریان های ارزش

برخی از تسهیلات ممکن است برای برنامه‌هایی واجد شرایط باشند که به مشتریان برای کاهش یا تغییر تقاضا در طول رویدادهای خاص جبران می‌کنند. DOE پاسخ تقاضا را به عنوان یک کاهش داوطلبانه کوتاه مدت-در مصرف برق توصیف می‌کند که ممکن است تخفیف نرخ، اعتبار صورت‌حساب یا سایر غرامت دریافت کند. در دسترس بودن برنامه و قوانین عملیاتی متفاوت است، بنابراین تا زمانی که برنامه خاص تأیید نشده باشد، نباید درآمد بالقوه به مدل پروژه اضافه شود. به نمای کلی DOE مراجعه کنیدبرنامه‌های قیمت‌گذاری متغیر پاسخ تقاضا و زمان{0}}.

یک تقاضای کارکرده-مثال هزینه

تسهیلاتی را با شرایط ساده زیر در نظر بگیرید:

• اوج تقاضای فعلی صورتحساب:620 کیلو وات
• نرخ تقاضای قابل اجرا:18 دلار / کیلووات
• کاهش اوج هدف:100 کیلو وات
• مدت زمان اوج نیاز به پشتیبانی:30 دقیقه

قبل از اوج اصلاح:

620 کیلووات × 18 دلار/کیلووات=هزینه تقاضای ماهانه 11160 دلار

اگر ذخیره سازی یا مدیریت بار با موفقیت پیک قبض-تنظیم به 520 کیلووات را کاهش دهد:

520 کیلووات × 18 دلار/کیلووات=هزینه تقاضای ماهانه 9360 دلار

هزینه تقاضای اجتناب شده ساده شده به صورت زیر خواهد بود:

$11,160 − $9,360=$1,800 برای آن ماه

انرژی مورد نیاز برای پشتیبانی از کاهش 100 کیلووات به مدت 30 دقیقه قبل از محاسبه تلفات بازده، وضعیت{3}}محدودیت شارژ، الزامات ذخیره، یا حاشیه عملیاتی 50 کیلووات ساعت است. این کار را انجام می دهدنهیعنی یک باتری 50 کیلووات ساعتی اندازه پروژه درست است.

فرض کنید همان تاسیسات پیک تراشیده نشده دیگری به میزان 590 کیلووات در اواخر دوره صورتحساب داشته باشد. اگر آن بازه به تقاضای صورت‌حساب تبدیل شود، کاهش مؤثر فقط 30 کیلو وات است و هزینه اجتناب‌شده ساده شده به کاهش می‌یابد.$540. یک جغجغه یا دوره های تقاضای متعدد می تواند نتیجه را دوباره تغییر دهد.

این مثال گویا است، نه یک پیش بینی پروژه. این نشان می‌دهد که چرا منطق تعرفه و داده‌های بازه‌ای بیشتر از ظرفیت یک باتری سرفصل مهم هستند.

چه زمانی ذخیره انرژی تجاری مناسب است؟

وجود شارژ تقاضا به طور خودکار باتری را اقتصادی نمی کند. زمانی که چندین شرایط مساعد با هم اتفاق می‌افتند، ذخیره‌سازی مستحق ارزیابی دقیق‌تر است.

• هزینه های تقاضا از نظر مالی معنادار است.هزینه قابل اجتناب کافی برای توجیه تحلیل وجود دارد.
• قله ها قابل شناسایی هستند.این مرکز می تواند تعیین کند که چه چیزی باعث آنها می شود، چه زمانی رخ می دهد و چه مدت طول می کشد.
• قله آدرس پذیر است.تراشیدن یک گشت کوتاه بالاتر از بار معمولی معمولا آسان تر از باری است که برای ساعات زیادی نزدیک به حداکثر باقی می ماند.
• زمان بندی پاداش تعرفه تغییر می کند.گسترش TOU یا ساختارهای تقاضا برای تغییر بار یا کنترل پیک ارزش ایجاد می کند.
• داده های بازه در دسترس است.سایت می تواند فراتر از مجموع ماهانه حرکت کند و شکل بار واقعی را تجزیه و تحلیل کند.
• اهداف ثانویه سازگار وجود دارد.بهینه‌سازی خورشیدی، انعطاف‌پذیری، پاسخ تقاضا یا محدودیت‌های ظرفیت ممکن است زمانی که واقعاً مرتبط باشند، این مورد را تقویت کنند.

برای موارد استفاده تجاری اضافی، نگاه کنیدراه هایی که ذخیره انرژی تجاری می تواند هزینه های انرژی کسب و کار را کاهش دهد.

وقتی ذخیره سازی ممکن است اولین راه حل نباشد

هنگامی که تسهیلات دارای قیمت‌های{0}مطابق تقاضای کمی، نمایه بار بسیار مسطح، پیک‌های بسیار طولانی، انعطاف‌پذیری عملیاتی ارزان، یا مشکلات کارآیی آشکار است که ابتدا باید اصلاح شوند، ممکن است ذخیره‌سازی دارای اولویت کمتری باشد.

اگر به سادگی بتوان از شروع همزمان دو بار اصلی جلوگیری کرد، توالی یابی ممکن است بخشی از پیک را با هزینه بسیار کمتری نسبت به باتری حذف کند. هدف این است که مشکل هزینه را به طور کارآمد حل کنیم، نه اینکه هر مشکلی را به یک پروژه ذخیره سازی وادار کنیم.

ذخیره سازی باتری در مقابل مدیریت بار در مقابل ذخیره سازی حرارتی

این رویکردها متقابل نیستند. یک تسهیلات ممکن است کارایی را بهبود بخشد، کنترل‌های بار را اضافه کند، و سپس یک باتری کوچک‌تر را در اطراف قله آدرس‌پذیر باقی‌مانده اندازه‌گیری کند.

اشتباهات رایج در ارزیابی ذخیره انرژی تجاری

اشتباه 1: اشتباه گرفتن کیلو وات با کیلووات ساعت

کاهش مصرف ماهانه انرژی لزوماً اوج مورد نیاز را حذف نمی کند. ابتدا جزء قبض را شناسایی کنید.

اشتباه 2: با فرض اینکه هر اوج قابل رسیدگی است

مقداری تقاضا از نظر عملیاتی ضروری است. سوال طراحی مفید، تقاضای اوج کل نیست، بلکهآدرس پذیراوج تقاضا

اشتباه 3: استفاده از تعرفه قدیمی

یک مدل اعزام دقیق از لحاظ فنی که در برنامه نرخ اشتباه اعمال شده است، همچنان مدل اشتباهی است.

اشتباه 4: اندازه گیری از یک ماهگی

آب و هوا، تولید، اشغال و تعرفه های فصلی می تواند نتیجه یک ماه را مخدوش کند. از یک دوره نمایندگی استفاده کنید.

اشتباه 5: فرض اینکه ذخیره سازی به صورت خودکار باعث صرفه جویی در انرژی می شود

ذخیره سازی در درجه اول زمانی که انرژی از شبکه گرفته می شود تغییر شکل می دهد. کارایی و ذخیره سازی ابزارهای مختلفی هستند.

اشتباه 6: دو برابر کردن- جریان های ارزش

حداکثر تراشیدن، بهینه‌سازی TOU، ذخیره پشتیبان، مصرف{0}خود خورشیدی و پاسخ به تقاضا ممکن است برای ظرفیت باتری و وضعیت شارژ یکسان با هم رقابت کنند. یک واحد انرژی ذخیره شده همیشه نمی تواند به هر هدفی در یک زمان خدمت کند.

اشتباه 7: شروع با اندازه باتری

پیشنهادی که با "شما به باتری 500 کیلووات ساعتی نیاز دارید" شروع می شود، قبل از بررسی تعرفه ها و داده های بازه زمانی، شایسته بررسی است. اندازه باتری باید خروجی تجزیه و تحلیل باشد، نه فرض شروع.

با قبض شروع کنید، نه با باتری

پشت{0}}متر{1}}ذخیره‌سازی می‌تواند تقاضای شبکه را در فواصل حساس کاهش دهد، خرید برق را در طول زمان-در-دوره‌های استفاده تغییر دهد، با انرژی خورشیدی در محل کار کند، و انعطاف‌پذیری عملیاتی بیشتری ارائه دهد. هیچ یک از این مزایا را نباید از قبل فرض کرد.

یک تصمیم تجاری معتبر-ذخیره انرژی با سه چیز شروع می‌شود:تعرفه، مشخصات بار، و محدودیت های عملیاتی. صورت‌حساب‌های آب و برق را بررسی کنید، برنامه نرخ فعلی را تأیید کنید، داده‌های بازه زمانی را به‌دست آورید، رویدادهایی را شناسایی کنید که واقعاً هزینه را افزایش می‌دهند، و فضای ذخیره‌سازی را با جایگزین‌های عملیاتی کم‌هزینه‌تر- مقایسه کنید.

تنها در این صورت است که تیم پروژه باید اندازه تجهیزات و مدل اقتصادی داشته باشد. قوی ترین پروژه پروژه ای نیست که دارای بیشترین تکنولوژی باشد. این موردی است که با شواهد به مشکل واقعی صورت‌حساب و عملیات رسیدگی می‌کند.