Energilagring som en tjänst - Energy storage as a service

Energilagring som en tjänst ( ESaaS ) gör det möjligt för en anläggning att dra nytta av fördelarna med ett energilagringssystem genom att ingå ett serviceavtal utan att köpa systemet. Energilagringssystem tillhandahåller en rad tjänster för att generera intäkter , skapa besparingar och förbättra elsäkerheten . Driften av ESaaS-systemet är en unik kombination av ett avancerat batterilagringssystem, ett energihanteringssystem och ett serviceavtal som kan leverera värde till ett företag genom att ge tillförlitlig kraft mer ekonomiskt.

Historia

Begreppet ESaaS utvecklades och varumärkes av Constant Power Inc., ett Toronto- baserat företag, 2016. Tjänsten har utformats för att fungera på de nordamerikanska öppna elmarknaderna. Anmärkningsvärda andra företag som erbjuder Energy Storage-as-a-Service inkluderar GI Energy , AES Corporation , Stem Inc och Younicos .

Komponenter

ESaaS är en kombination av ett energilagringssystem , ett kontroll- och övervakningssystem och ett serviceavtal .

De flesta system vanliga energilagrings används för ESaaS är litiumjon eller flödes batterier på grund av deras kompakta storlek, icke-invasiv installation, höga effektiviteter, och snabba reaktionstider, men andra lagringsmedier kan användas, såsom tryckluft , svänghjul , eller pumpas hydro . De batterier är dimensionerade utifrån anläggningens behov och är ihopkopplad med en växelriktare för att omvandla likström till växelström för att ansluta direkt till anläggningens elförsörjning.

ESaaS-system övervakas och styrs på distans av ESaaS-operatören med hjälp av ett SCADA- system ( Supervisory Control and Data Acquisition) . Den SCADA kommunicerar med anläggningens Energy Management System (EMS) , Power Conversion System (PCS) och Battery Management System (BMS) . ESaaS-operatören är ansvarig för att ESaaS-systemet övervakar och svarar på anläggningens behov samt överordnade kommandon för att delta i regionala incitamentsprogram som sammanfallande topphantering och efterfrågesvarsprogram i realtid.

Anläggningen som drar nytta av ESaaS-systemet är kopplad till ESaaS-systemoperatören genom ett serviceavtal . Avtalet anger längden på servicetiden, betalningsstrukturen och listan över tjänster som anläggningen vill delta i.

Tjänster

ESaaS används för att utföra en mängd olika tjänster inklusive:

Sammanfallande topphantering

Under tider med hög regional efterfrågan erbjuder oberoende serviceoperatörer (ISO) / regionala överföringsorganisationer (RTO) incitament för anläggningar att minska eller begränsa sin belastning. ESaaS tillåter en anläggning att isolera eller kompensera sin belastning under dessa höga regionala efterfrågan perioder för att minska efterfrågan från elnätet för att dra nytta av incitamenten. Systemet är utformat för att fungera tillsammans eller oberoende av anläggningens inskränkning.

Efterfrågan svar

ISO / RTO erbjuder anläggningar betalning för att minska deras energibehov när de skickas av nätoperatören. ESaaS tillåter anläggningar att delta i dessa program genom att kompensera hela eller en del av anläggningsbelastningen under en efterfrågan . En anläggning kan dra nytta av incitamentet utan att avbryta anläggningens drift.

Effektfaktorkorrigering

Under laddning och urladdning kan aktiv och reaktiv effekt balanseras innan en anläggning levereras. Genom att balansera mängden aktiv och reaktiv effekt till en anläggning kan effektfaktorn och den resulterande anläggningens elektriska effektivitet förbättras. Denna förbättring kan minska en anläggnings månatliga toppavgift .

Effektkvalitet

ESaaS övervakar aktivt elförsörjningen till en anläggning. I tider med intermittent strömförsörjning fungerar ESaaS som en avbrottsfri strömförsörjning (UPS) för att säkerställa oavbruten, tillförlitlig strömförsörjning för att eliminera oväntade fluktuationer. Fluktuerande och intermittent effekt påverkar driften av utrustningen, vilket kan orsaka kostsamma förseningar och produktionsfel.

Reservkraft

Om elnätet får strömavbrott erbjuder ESaaS en reservkraftservice för att fortsätta driva hela eller en del av anläggningens elbehov. Beroende på storleken på ESaaS-installationen kan ESaaS bibehålla anläggningens drift under ett nätfel .

Peak Rakning

ESaaS övervakar aktivt anläggningens energiprofil för att normalisera eluttaget från elnätet . ESaaS-systemet lagrar energi när anläggningens efterfrågan är lägre än genomsnittet och släpper ut den lagrade energin när anläggningens efterfrågan är högre än genomsnittet. Resultatet är en stadig dragning av el från elnätet och en lägre månatlig toppavgift .

Energy Arbitrage

ESaaS övervakar aktivt lokala spotpriser på el för att lagra energi när priset är lågt för att användas när elpriserna är höga. Detta kallas vanligtvis arbitrage . Nettopriset i pris resulterar i kostnadsbesparingar.

Marknadstjänster

ESaaS gör det möjligt för anläggningar att delta i de lokala ISO / RTO- marknaderna för att tillhandahålla tjänster såsom frekvensreglering , driftsreserv och leveransbar generering . Genom att delta i den lokala marknaden kan anläggningar generera intäkter genom ESaaS-avtalet.

Transmissionsstöd

ESaaS kan tillhandahålla tjänster för att underlätta trängsel och begränsning av elöverföringsnät genom att lagra energi under tunga överföringsperioder som ska frigöras under mindre trånga perioder. Användningen av denna tjänst kan förlänga infrastrukturens livslängd och hindra systemuppgraderingar.

Marknader serveras

ESaaS gynnar främst stora energikonsumenter med en genomsnittlig efterfrågan på över 500 kW, men tjänsten kan gynna mindre anläggningar beroende på regionala incitament. Nuvarande tidiga antaganden av ESaaS är tillverkare ( kemiska , elektriska , belysning , metall , petrokemisk , plast ), kommersiella ( detaljhandel , stora kontor, medelstora kontor, flerbostadshus, stormarknader ), offentliga anläggningar ( högskolor , universitet , hotell , gästfrihet , skolor ) och resurser ( olja & utvinning , massa och papper , metaller och malm , livsmedelsbearbetning , växthus ).

Fördelar

Systemmottagaren behöver inte installationskapital

För att delta i en ESaaS-tjänst behöver installationssystemets välgörare inga kapitalutgifter . Vid installation av en ESaaS-tjänst ser anläggningen omedelbara besparingar och / eller intäkter. Startkapital är ofta ett hinder för anläggningar att anta ett energilagringssystem, eftersom återbetalningstiden för ett energilagringssystem i de flesta fall är 5–10 år.

System som drivs av en tredjepartsoperatör

ESaaS är en avtalad tjänst som automatiskt kontrolleras av en tredje part. Detta eliminerar ansvaret för anläggningen att fördela resurser för att hantera sin energiprofil så att en anläggning kan driva sin kärnverksamhet. Systemoperatörerna har kunskap om lokala elsektorer som kontinuerligt övervakar och uppdaterar systemprotokoll när regionala marknader förändras. Informationen används för att optimera det värde som realiseras av ESaaS-systemet samtidigt som det uppfyller anläggningskraven.

Miljö

För de flesta ESaaS-tjänster lagras energi under nattetid, lågtrafik när energiproduktion skapas från källor som inte avger koldioxid . Energin används sedan för att kompensera den erforderliga koldioxidutsläppsproduktionen under högtider. Lastförskjutningsförmågan som tillhandahålls av ESaaS förskjuter krav på tunga utsläpp.

Prissättning

ESaaS-kontrakt kan struktureras som en kostnadsdelningsmodell eller ett fast månadspris över en avtalad löptid . Kostnadsdelningsmodeller delar de ekonomiska fördelarna med ESaaS efter att de har realiserats av kunden. Det fasta priset är baserat på potentiell ekonomisk nytta och tillämpliga program i distributionsområdet. ESaaS-avtalspriset är alltid lägre än det ekonomiska värdet som tillhandahålls av tjänsten för att säkerställa att kunden behåller ett positivt nettovärde genom tjänsten.

Referenser