كيف تقلل المنشآت التجارية والصناعية الكبيرة تكاليف الكهرباء باستخدام تخزين الطاقة بالبطاريات

Sep 01, 2026

يتم تجميع فاتورة الكهرباء لمنشأة كبيرة من عدة رسوم تُحسب على أسس مختلفة تمامًا، ويصل التخزين إلى كل منها بشكل مختلف. لذلك، فإن قراءة الفاتورة سطرًا بسطر قبل تحديد الحجم هي الخطوة التي تحدد ما إذا كان الاستثمار سيؤدي أداءً جيدًا. من منظور الشراء، تأتي الفاتورة أولاً والمعدات ثانيًا. تنشر شركة MPMC POWERTECH CORP.، التي تأسست في 2008 ويقع مقرها الرئيسي في شنغهاي بودونغ، مجموعة ثابتة HBD-A تتراوح من 125 kW و261 kWh إلى 1,125 kW و2,170 kWh موجهة لهذا التطبيق.

نظام تخزين طاقة بطارية حاوي MPMC بسعة 8 ميغاواط ساعة

أي الشحنات تصل إلى التخزين

رسوم على الفاتورة كيف يتصرف التخزين تجاهها ما الذي يحدد الحجم المطلوب

رسوم الطلب على الذروة بالكيلوواط

يوفر الفائض فوق حد معين مختار

مدى تجاوز الذروة للموقع للحد ومدة ذلك

رسوم الطاقة حسب الفترة الزمنية

ينقل الاستهلاك من الفترات المكلفة إلى الرخيصة

الطاقة المنقولة يوميًا والفارق بين الفترات

رسوم معامل القدرة

يدعم معامل القدرة من خلال التنظيم التفاعلي

الطلب التفاعلي ومعامل القدرة المستهدف

رسوم السعة أو الاتصال

يقلل الحد الأقصى المسحوب من الشبكة

السعة المتفق عليها التي تم التعاقد عليها للموقع

توليد محدود في الموقع

يمتص الإنتاج الذي كان سيُفقد خلاف ذلك

مدى وتكرار تحديد تصدير الطاقة

التمييز الأكثر أهمية هو بين رسوم الطلب ورسوم الطاقة. يقلل التخزين من الحد الأقصى المفوتر وينقل الاستهلاك عبر الزمن؛ إجمالي الطاقة التي يستخدمها المنشأة يحددها عمليتها. الموقع الذي تهيمن فاتورته على معدل طاقة ثابت له حالة مختلفة عن الذي يدفع بشكل كبير على طلب الذروة، وتحديد أيهما ينطبق هو ما يجعل النمذجة ذات معنى.

العتبة هي قرار اقتصادي

بمجرد أن يصبح رسم الطلب هو الهدف، يصبح سؤال التصميم هو أين يتم تعيين العتبة. العتبة المنخفضة تلتقط المزيد من التوفير لكنها تتطلب نظامًا أكبر يعمل بدورات أكثر شدة؛ العتبة الأعلى تكلف أقل في التركيب وتوفر أقل.

يُظهر ملف تعريف بفاصل زمني مدته خمس عشرة دقيقة عبر دورة فوترة كاملة مقدار الطاقة التي تقع فوق أي عتبة مرشحة وعدد مرات حدوث كل تجاوز. نمذجة عتبتين أو ثلاث عتبات مرشحة مقابل هذا الملف التعريفي تحدد النقطة التي يتوقف عندها السعة الإضافية عن إضافة عائد، وهو أساس أكثر موثوقية من رقم ذروة واحد.

القمم الحادة والسهول الطويلة تختار نماذج مختلفة

النطاق المنشور من MPMC يجعل التمييز قابلًا للاختيار. يحتفظ كل من HBD-250-1000 وHBD-500-1000 بسعة 1,045 كيلوواط ساعة عند 250 كيلوواط و500 كيلوواط على التوالي، ويتم إدراج HBD-1000-2000 بسعة 1,125 كيلوواط مع 2,170 كيلوواط ساعة، مع نسخة متصلة بالتيار المستمر بسعة 5,015 كيلوواط ساعة.

الموقع الذي يشهد تجاوزات حادة قصيرة هو موجه بالطاقة ويحتاج إلى تصنيف أعلى عند سعة معينة؛ أما الذي لديه هضبة طويلة بعد الظهر فهو موجه بالطاقة ويخدمه التصنيف الأدنى مع نفس الطاقة المخزنة. أن يشترك نموذجان في 1,045 كيلوواط ساعة عند قدرات مختلفة هو الإشارة الأوضح في النطاق أن شكل الحمل بدلاً من السعة يحدد النموذج.

أنظمة تخزين طاقة البطاريات MPMC HBD-500-1000 — تركيب مكون من 10 وحدات

دمج تقليل التكلفة مع قيمة أخرى

معظم المنشآت الكبيرة تريد أكثر من نتيجة واحدة من نفس الأصل. تقليل رسوم الطلب، المراجحة في التعريفات، المرونة للوحة حرجة ودعم التوليد في الموقع كلها تستمد من نفس الطاقة المخزنة، واستراتيجية التحكم هي التي توزعها بينهم.

تدرج MPMC وضع PQ للتحكم في القدرة الفعالة والتفاعلية، ووضع VF للتحكم المستقل في الجهد والتردد، ووضع VSG الذي يحاكي قصور النظام الذاتي، والبدء الأسود، وتشكيل الشبكة وتنظيم القدرة التفاعلية، تحت نظام SCADA و EMS المطور ذاتيًا. حيث تكون المرونة من بين الأهداف، يجب تحديد حالة شحن محجوزة بحيث لا تستهلك دورات تقليل التكلفة الروتينية السعة المحتفظ بها لحدوث انقطاع، ويجب إثبات هذا الحجز عند التشغيل.

الخسائر، التدهور ورقم التوفير الصادق

الطاقة المخزنة ليست الطاقة المعادة. تنطبق خسائر التحويل في كلا الاتجاهين، ويحد عمق التفريغ من كمية البطارية المستخدمة حيث تقيم MPMC عمر الدورة عند 90%، ويطبق التخفيض البيئي فوق 45 درجة مئوية. نموذج التوفير المبني على السعة الاسمية سيبالغ في العائد.

السعة تتغير أيضًا مع الاستخدام. تسرد MPMC 8,000 دورة عند 90% عمق تفريغ لسلسلة HBD-A مع احتفاظ منشور بنهاية العمر لا يقل عن 70%، لذا فإن التوفير السنوي في السنة الثامنة يختلف عن السنة الأولى. النمذجة مقابل سعة نهاية العمر بدلاً من سعة السنة الأولى هي ما يجعل رقم الاسترداد قابلاً للدفاع.

حيث يلتقي الضمان باستراتيجية التشغيل

الضمان المنشور من MPMC لسلسلة HBD-A هو 5 سنوات أو 2.2 ميغاواط ساعة لكل كيلوواط ساعة من سعة النظام و10 سنوات أو 4.3 ميغاواط ساعة لكل كيلوواط ساعة لأداء البطارية، مع شرط صلاحية يتطلب أن تكون درجة حرارة صندوق البطارية بين 0°C و25°C مع تحمل ±3°C والرطوبة عند 80% أو أقل.

المنشأة التي تعمل بدورات مكثفة لتحقيق التوفير تصل إلى حد throughput قبل انتهاء المدة التقويمية، مما يعني أن الاستراتيجية التي تعظم التوفير السنوي والاستراتيجية التي تعظم العمر المغطى ليستا متطابقتين. قرار المشروع بشأن أيهما يتم تحسينه، والتأكد من أن تصميم التبريد يلبي شرط درجة الحرارة، يجب أن يكون في المواصفات وليس في مراجعة لاحقة.

أسفل نطاق الحاويات، تسرد MPMC سلسلة HBD-E من 10 إلى 125 كيلوواط و30.7 إلى 261.2 كيلوواط ساعة، موصوفة كخزانة شاملة تجمع بين العاكس، تحويل الطاقة ونظام إدارة الطاقة مع إدخال مباشر من الطاقة الشمسية. بالنسبة لمنشأة تطبق التخزين على مبنى واحد أو قسم محدد من الموقع بدلاً من الاتصال الكامل، يغطي هذا الشكل المتطلب دون تركيب حاوية.

نظام تخزين طاقة بطاريات MPMC HBD-E Series — HBD-50-100، أربع وحدات

حيث من المتوقع تغير حمل الموقع

نادراً ما يحتفظ موقع كبير بملف حمله ثابتًا. خط إنتاج جديد، ورديات ممتدة أو تشغيل مركبة كهربائية كلها تغير الشكل الذي تم تصميم النظام بناءً عليه، وقد يجد المخطط المصمم فقط لليوم نفسه أنه يقلل من الذروة الخاطئة خلال بضع سنوات.

يحدث التوسع بهذا الحجم عن طريق إضافة وحدات بالتوازي بدلاً من استبدال واحدة، مما يحافظ على الخط الأساسي المعتمد ويجعل قطع الغيار مشتركة. ما يجعل الأمر بسيطًا هو ما حجزته المرحلة الأولى: سعة مفاتيح التبديل لعدد الوحدات النهائي، تكوين التحكم لوحدات أكثر مما تحتويه المرحلة الأولى، والمساحة الفيزيائية مع الوصول ومسارات الكابلات. من المفيد ذكر الهدف النهائي عند الاستعلام وليس فقط المرحلة الأولى.

تركيبات موثقة لتقليل التكاليف

تدرج MPMC تركيبًا هولنديًا لتقليل الذروة بإجمالي 3.2 ميغاواط ساعة باستخدام تكوينات 125 كيلوواط / 260 كيلوواط ساعة و100 كيلوواط / 200 كيلوواط ساعة، وتوسعة مصنع في الإمارات بقوة 4.2 ميغاواط تجمع بين تقليل الذروة والقدرة الاحتياطية، تعمل بالتوازي مع التيار الرئيسي عبر DSE8620 وقاطع دائرة هوائي ABB بتيار 3200 أمبير.

يُدرج تركيب محطة طاقة خضراء مجرية بسعة 8 ميغاواط ساعة، مكونة من وحدتين HBD-500-1000 وثلاث وحدات HBD-1000-2000 توفر تنظيم التردد وتقليل الذروة وموازنة الحمل. تصف هذه التركيبات نوع التركيب الذي تم تقديمه بدلاً من توقع توفير لتعرفة أو ملف حمل مختلف، ولهذا السبب يجب أن يتم النمذجة باستخدام بيانات الموقع نفسه.

نقاط التحقق قبل المنح

• اقرأ الفاتورة سطرًا بسطر وحدد الرسوم التي يستهدفها المشروع.

• قدم ملف تعريف بفواصل زمنية مدتها خمس عشرة دقيقة عبر دورة فوترة كاملة.

• نمذج عتبات مرشحة اثنين أو ثلاثة بدلاً من افتراض واحدة.

• اختر بناءً على نسبة القدرة المقدرة إلى السعة، وليس على السعة فقط.

• ضمن النموذج الخاص بالتوفير خسائر التحويل وعمق التفريغ والتخفيض.

• نمذج التوفير مقابل سعة نهاية العمر بدلاً من سعة السنة الأولى.

• حدد حالة شحن محجوزة حيث تكون المرونة مطلوبة أيضًا.

• تحقق من بدل التدفق مقابل التكرار الذي تتطلبه الاستراتيجية.

• أكد أن تصميم التبريد يلبي شرط درجة حرارة البطارية.

• أكد قدرة التوسع المتوازي إذا كان من المتوقع نمو حمل الموقع.

الأسئلة المتكررة

أي جزء من فاتورة الكهرباء يؤثر عليه التخزين؟

بشكل رئيسي رسوم الطلب ورسوم الطاقة حسب وقت الاستخدام. يوفر التخزين الفائض فوق العتبة المختارة وينقل الاستهلاك بين فترات التعرفة، ويمكنه دعم معامل القدرة من خلال التنظيم التفاعلي. إجمالي الطاقة المستهلكة يحدده العملية، لذا يجب أن تبدأ النمذجة من الرسوم التي تهيمن على الفاتورة.

كيف يتم اختيار عتبة تقليل الذروة؟

عن طريق نمذجة المرشحين مقابل ملف تعريف بفواصل زمنية مدتها خمس عشرة دقيقة عبر دورة فوترة كاملة. العتبة الأقل تلتقط توفيرًا أكبر لكنها تتطلب نظامًا أكبر يتكرر بشكل أكثر. اختبار عتبتين أو ثلاث يحدد النقطة التي يتوقف عندها إضافة السعة عن زيادة العائد، وهو ما لا يمكن أن يظهره رقم ذروة واحد.

لماذا تشترك نموذجان في نفس السعة عند تقييمات طاقة مختلفة؟

لأن شكل الحمولة بدلاً من السعة هو الذي يحدد النموذج. تسرد MPMC كل من HBD-250-1000 و HBD-500-1000 عند 1,045 كيلوواط ساعة، عند 250 كيلوواط و 500 كيلوواط على التوالي. الرحلات الحادة القصيرة تقودها القدرة؛ والارتفاعات المسائية الطويلة تقودها الطاقة، ويحدد ملف الفاصل الزمني أيهما يمتلك الموقع.

هل يمكن لنظام واحد تقليل التكلفة وتوفير المرونة؟

نعم، مع تخصيص يتم تحديده في استراتيجية التحكم. كلاهما يستمدان من نفس الطاقة المخزنة، لذا يجب تحديد حالة شحن محجوزة تحتها يتوقف التدوير الروتيني لتقليل التكلفة، تاركًا تلك النسبة للانقطاع. هذا الحجز هو إعداد تحكم ويجب إثباته عند التشغيل.

أي حد ضمان يرتبط أولاً في مخطط تقليل التكلفة؟

عادةً ما يكون سماح الإنتاج. تسرد MPMC خمس سنوات أو 2.2 ميغاواط ساعة لكل كيلوواط ساعة للنظام وعشر سنوات أو 4.3 ميغاواط ساعة لكل كيلوواط ساعة لأداء البطارية، مع احتفاظ بنهاية العمر لا يقل عن 70%. كما تتطلب حالة الصلاحية أن تكون درجة حرارة صندوق البطارية بين 0°C و 25°C مع تحمل ±3°C.

تقلص اليونان الدعم لعطاء تخزين البطارية الثاني - تقرير