Zeitlich begrenztes und leistungsbegrenztes Laden und Entladen

BESS-Arbitrage-Lösung

Zeitlich begrenzt und leistungsbegrenzt Laden und Entladen

wird hauptsächlich bei der Spitzen-Tal-Strompreis-Arbitrage eingesetzt, indem günstiger Nachtstrom zum Laden aus dem Netz genutzt und während Spitzenzeiten an die Last entladen wird, wobei versucht wird, überschüssige Energieabgabe ins Netz zu vermeiden.

Schlüsseleigenschaften:

Netzladung: Während Zeiten mit niedrigen Strompreisen initiiert das System automatisch den Ladevorgang und kauft Strom aus dem Netz. Dadurch wird sichergestellt, dass das Energiespeichersystem ausreichend aufgeladen ist, um während der Spitzenzeiten verwendet zu werden.

Lastentladung: Wenn die Strompreise hoch sind, startet das System den Entladevorgang und versorgt die Last mit der gespeicherten Energie. Dadurch können Benutzer hohe Spitzenstromkosten vermeiden und eine zuverlässige Stromversorgung sicherstellen.

Vermeidung des Verkaufs an das Netz: Um den Verkauf überschüssiger Energie zu hohen Preisen an das Netz zu minimieren, verwendet das System intelligente Planungsstrategien. Dadurch wird sichergestellt, dass die gespeicherte Energie primär zur Deckung des Lastbedarfs während der Spitzenzeiten genutzt wird und wirtschaftliche Vorteile für den Benutzer maximiert werden.

Automatisierung und Zeitplanung: Die Funktionalität umfasst automatisierte Planung basierend auf voreingestellten Zeit- und Leistungssteuerungsparametern. Benutzer können den Betriebsmodus des Systems während unterschiedlicher Zeitintervalle festlegen und dabei Faktoren wie Strompreisentwicklungen und Leistungsbedarf berücksichtigen, um eine optimale wirtschaftliche Effizienz zu erzielen.

Durch die Integration der zeitgesteuerten und leistungsbegrenzten Lade- und Entlade-Funktion können Benutzer den Energieverbrauch flexibel verwalten, die Nutzung von Preisunterschieden im Strommarkt maximieren, Stromkosten reduzieren und die Gesamtenergieeffizienz verbessern.

Hauptsteuerlogik :

1.Zeitgesteuertes und leistungsbeschränktes Laden :

Bedingung 1: Echtzeit-Netz-zu-Verbrauch unter der konfigurierten Netz-zu-Verbrauch-Leistung

Wenn die Echtzeit-Netz-zu-Verbrauch unterhalb der konfigurierten Netz-zu-Verbrauch-Leistung liegt.

  • Die PCS lädt die Batterie mit der konfigurierten Ladeleistung.

Bedingung 2: Echtzeit-Netz-zu-Verbrauch überschreitet die konfigurierte Netz-zu-Verbrauch-Leistung.

 Wenn die Echtzeitnetz-zu-Last die konfigurierte Netz-zu-Last überschreitet :

  •  Das EMS (Energiemanagementsystem) gibt einen Befehl an das PCS , um die Ladeleistung zu reduzieren. Der Reduktionswert entspricht der Differenz zwischen der Echtzeitnetz-zu-Last- und der konfigurierten Netz-zu-Last-Leistung.

Hinweis: Die konfigurierte Ladeleistung sollte geringer sein als die bewertete Ladeleistung des PCS.

Beispiel-Szenario:

Parameters:

  • Nennleistung des Transformators (Maximal zulässige Netzleistung): 1000 kW
  • Konfigurierter Netz-zu-Last-Leistung: 950 kW
  • Nennladepower des PCS (Maximale Ladeleistung): 500 kW
  • Konfigurierte Ladepower des PCS (Konfigurierte maximale Ladeleistung): 350 kW
  • Maximale Lastleistung: 950 kW
  • Von 00:00 bis 06:00 Uhr

Betriebsübersicht:

  • Echtzeitnetz-zu-Last-Leistung (vom bidirektionalen Zähler erfasst): X (Variable, kontinuierlich ändernd, basierend auf Echtzeit-Lastleistung und PCS-Ladeleistung).

Wenn die Echtzeit-Lastleistung 590 kW beträgt:

Das PCS lädt die Batterie mit der konfigurierten Ladeleistung von 350 kW (Echtzeitnetz-zu-Last unter der konfigurierten Netz-zu-Last-Leistung, konfigurierte PCS-Ladeleistung beträgt 350 kW). Diese Ladeleistung bleibt konstant, bis das EMS einen neuen Ladeleistungsbefehl an das PCS gibt.

  • Wenn die Echtzeit-Lastleistung auf 620 kW steigt:

EMS erkennt, dass die Echtzeit-Netz-zu-Last-Leistung 970 kW beträgt (Echtzeit-Netz-zu-Last-Leistung überschreitet die konfigurierte Netz-zu-Last-Leistung. Konfigurierte Netz-zu-Last-Leistung beträgt 950 kW). EMS gibt einen Befehl zur Reduzierung der Ladeleistung um 20 kW an PCS aus (der Reduktionswert entspricht der Differenz zwischen Echtzeit-Netz-zu-Last und konfigurierter Netz-zu-Last-Leistung). Dann bleibt diese Ladeleistung von 330 kW konstant, bis EMS einen neuen Ladeleistungsbefehl an PCS gibt.

2.Zeitgesteuerte und leistungsbegrenzte Entladung :

Bedingung 1: Echtzeit-Netz-zu-Last-Leistung ist größer als 0

Wenn die Echtzeitnetz-zu-Last-Leistung die konfigurierte Entladeleistung des PCS überschreitet

  • EMS gibt einen Befehl an PCS, um die Batterie mit der konfigurierten Entladeleistung zu entladen

Bedingung 2: Echtzeit-Netz-einspeisende Leistung ist größer als 0

Wenn die Echtzeitnetz-zu-Last-Leistung unter der konfigurierten Entladeleistung des PCS liegt :

  • EMS gibt einen Befehl an PCS, um die Entladeleistung zu reduzieren. Der Reduktionswert entspricht der Echtzeit-Netz-Einspeiseleistung.

Hinweis: Die Lastleistung wird als positiv betrachtet, die Entladeleistung des PCS wird als negativ betrachtet. Wenn die Kumulation positiv ist, ist die Netz-zu-Last-Leistung größer als 0. Wenn die Kumulation negativ ist, ist die Leistung zur Netzeinspeisung größer als 0.

Beispiel-Szenario:

Parameter:

  • Transformator-Nennleistung (maximal zulässige Netzleistung): 1000 kW
  • PCS-Nennladeleistung (maximale Ladeleistung): 500 kW
  • PCS konfigurierte Ladeleistung (konfigurierte maximale Ladeleistung): 350 kW
  • Maximale Lastleistung: 950 kW
  • Designierter Entladezeitraum: Von 10:00 bis 12:00 Uhr

Betriebsübersicht:

  • Echtzeitnetz-zu-Laststrom (vom bidirektionalen Zähler erfasst): X (Variable, die sich kontinuierlich basierend auf dem Echtzeit-Laststrom ändert)

Wenn die Echtzeit-Lastleistung 360 kW beträgt:

Der PCS entlädt die Batterie mit 360 kW, die Echtzeit-Netz-zu-Lastleistung beträgt 10 kW (Unterschied zwischen Echtzeit-Lastleistung und konfigurierter Entladeleistung des PCS). Diese Entladeleistung bleibt konstant, bis das EMS dem PCS einen neuen Entladeleistungsbefehl gibt.

Wenn die Echtzeit-Lastleistung auf 340 kW abnimmt.

Das EMS erkennt, dass die Echtzeit-Netz-zu-Lastleistung 10 kW beträgt (Unterschied zwischen der Echtzeit-Lastleistung und der konfigurierten Entladeleistung des PCS). Das EMS gibt einen Befehl an das PCS, die Entladeleistung auf 340 kW zu reduzieren, wobei der Reduktionswert der Echtzeit-Netz-zu-Leistung entspricht.