Přeskočit do hlavního obsahu

Kalkulačka baterií BESS

Aktualizováno

Video prezentace

Krátká video prezentace (webinář) je dostupná zde. (Aktuálně pouze ve slovenštině)

Úvod

Kalkulačka baterií BESS je nástroj navržený pro výpočet optimální baterie, která maximalizuje návratnost investic pro konkrétní nastavení.

Elektrický systém ukládání energie z baterií (BESS) je klíčovou součástí pro optimalizaci spotřeby energie a nákladů. Umožňuje arbitráž energie, což umožňuje ukládat elektřinu v době mimo špičku, kdy jsou ceny nízké, a používat ji nebo ji prodávat v době špičky, čímž se maximalizují finanční úspory. Systém také pomáhá regulovat spotřebu a výrobu elektřiny, zejména v kombinaci se solární energií, ukládáním přebytečné solární energie pro pozdější použití a snižováním závislosti na síti.

Kromě toho baterie pomáhá snižovat náklady prostřednictvím posun špičky a odhození zatížení, vyvažování energetické poptávky a snižování drahé spotřeby v špičce. To dělá z baterie nezbytný nástroj pro zlepšení energetické účinnosti, snižování nákladů a podporu udržitelnosti.

Jaká je optimální baterie pro mé nastavení?

Pro určení optimální velikosti baterie pro vaše nastavení je nezbytné vyhnout se spoléhání na hrubý odhad, například prostému výběru baterie, která je 2 až 4krát vyšší než špičkový výkon solární elektrárny. Ačkoli to může být obecné vodítko, nezohledňuje složitosti vašeho specifického systému a nemaximalizuje návratnost investic (ROI).

Přesnější přístup vyžaduje podrobnou analýzu několika faktorů:

  1. Volatilita cen energie na konkrétním trhu: Rozdíl a rozložení cen během dne poskytuje příležitost k výdělkům prostřednictvím arbitráže baterií.

  2. Velikost solární elektrárny: Celková kapacita a roční produkce energie vaší elektrárny pomohou určit požadovanou velikost baterie.

  3. Denní a sezónní profily produkce: Vzorce produkce FV elektrárny v průběhu dne a měsíců hrají klíčovou roli při určování, kolik úložiště je potřeba k efektivnímu sladění nabídky a poptávky po energii.

  4. Vlastní spotřeba: Vzorce spotřeby v kombinaci s produkcí FV jsou klíčovým faktorem. Pokud se spotřeba v průběhu dne zvyšuje (kdy je solární výroba na nejvyšší úrovni), může být velikost baterie menší ve srovnání s nastavením, kde je spotřeba nejvyšší v noci nebo brzy ráno, kdy není solární výroba.

Pro přesné definování optimální velikosti baterie je Kalkulačka baterií Reduxi BESS výkonným nástrojem. Používá data z vaší solární elektrárny a informace o spotřebě k poskytnutí šitého a přesného doporučení pro dimenzování baterie. To zajišťuje, že provádíte informovanou investici, namísto spoléhání se na hrubé odhady.

Typické případy použití

Kalkulačka baterií je nástroj určený k odhadu finančních výhod - úspor nebo výdělků - systému ukládání energie do baterií. Podporuje několik typických případů použití:

1. Baterie používaná výhradně pro arbitráž energie

V tomto scénáři baterie pracuje výhradně pro arbitráž energie. Nabíjí se, když jsou ceny na trhu předem nízké, a vybíjí se, když jsou ceny vysoké. Výhoda – tj. zisk – přímo závisí na volatilitě cen na trhu s energií.

2. Baterie pokrývající spotřebu na místě plus arbitráž energie

V tomto scénáři je baterie instalována na konkrétním místě vedle spotřebiče energie. Ukládá elektřinu, když jsou ceny nízké, a vybíjí se, když jsou ceny vysoké, čímž se spotřeba přesouvá do nákladově efektivnějších období. Baterie je optimalizována tak, aby maximalizovala spotřebu na místě (vlastní).
Data potřebná pro kalkulačku: Známá měsíční spotřeba nebo, lépe, aktuální data o spotřebě v 15minutových intervalech (např. z exportu měřiče sítě).

3. Baterie v kombinaci se solární elektrárnou

V tomto nastavení je baterie spárována se solárním FV systémem. Jelikož se solární energie obvykle vyrábí, když jsou tržní ceny nízké, baterie umožňuje přesun této energie do příznivějších (vysokocenových) hodin. Baterie musí být dimenzována tak, aby ukládala a uvolňovala solární produkci na základě intradenních cenových změn.
Požadovaná data: Známý instalovaný výkon solárního FV systému nebo ideálně skutečná data o produkci za 15 minut po dobu jednoho celého roku.

4. Baterie + solární elektrárna + spotřeba na místě

Toto je nejkomplexnější, ale nejrozšířenější případ použití. Solární elektrárna vyrábí elektřinu během dne, část z ní se spotřebuje přímo na místě. Baterie optimalizuje toky energie do a ze sítě, aby se maximalizovaly celkové úspory nebo výdělky.
Požadovaná data: Instalovaná kapacita solární energie a data o měsíční spotřebě. Nebo – ideálně – skutečná data v 15minutových intervalech pro solární výrobu a spotřebu na místě po dobu jednoho roku.

Informace o přihlášení k aplikaci a licencování

  • Kalkulačka baterií je dostupná na následujícím odkazu: https://analysis.ai.reduxi.energy/
  • Přístup k kalkulačce mají pouze licencovaní uživatelé. Přihlaste se pomocí účtu Google, ke kterému je vaše licence přiřazena. Pokud nemáte platnou licenci, obraťte se na sales@reduxi.eu, abyste ji získali.
  • Poznámka: Je také možné vytvořit účet Google pomocí firemního (ne-Google) e-mailu. Podrobnosti naleznete zde. 

Používání kalkulačky baterií

Po úspěšném přihlášení je čas spustit kalkulačku baterií. V tomto dokumentu ukážeme dva scénáře: jednoduchý "Baterie používaná výhradně pro arbitráž" a složitější "Baterie + solární elektrárna + spotřeba na místě". 

V levém postranním menu je zobrazen průběh kalkulačky. Použijte "Restart", když se má provést nový výpočet.

-------------------------------------------------------------------------------------------

Jednoduchý scénář: Baterie používaná výhradně pro arbitráž

V tomto příkladu ukážeme výpočet výdělků, když se baterie používá pouze pro arbitráž baterie/energie. Takže jedinými relevantními parametry výpočtu jsou parametry baterie, cena energie a informace o síti.

1. Parametry ceny a sítě

  • kalkulačka používá tržní cenu energie (den předem)
  • nejprve vyberte zemi pro definování trhu s cenami předem
  • poté definujte dodatečné poplatky za nákup a prodej energie. Obvykle se jedná o kombinaci poplatku dodavatele energie a poplatku za síť (poplatek za síť je obvykle nulový při vývozu energie)
  • limitní import a export definuje provozovatel sítě

2.&3. Nahrávání dat z elektroměru a solárních panelů

Při výpočtu baterie pouze pro arbitráž energie jsou data z elektroměru a solárních panelů irelevantní. Proto je nemusíte poskytovat. Pokračujte kliknutím na "Ne"

4. Analýza

  • Na stránce s analýzou začněte výběrem období analýzy. Doporučujeme analyzovat alespoň jeden celý rok, abyste zachytili sezónní změny – například zimní a letní vzorce – a zohlednili tak celou škálu fluktuací cen energie.
  • Poté si vyberte baterii dle vašeho výběru. Definujte kapacitu a faktor c. Lze definovat také účinnost cyklu, min. SoC a max. SoC. 
  • Klikněte na Optimalizovat

Výsledky

Stránka s výsledky zobrazuje klíčové informace výpočtu. Baterie o výkonu 100 kWh přinese ročně 3337 EUR příjmů pouze z arbitráže energie.

 

5. Zpráva

  • Stránka se zprávou poskytuje podrobné informace o výpočtu baterie.
  • Nabízí možnost tisku
  • Uživatel může nahoře přidat další informace

  • Klíčová data a výsledky

  • Zpráva také poskytuje přehled o řízení baterie (například nabíjení za nízkých cen a vybíjení za vysokých cen)

  • Chcete-li vypočítat návratnost investic ROI, jednoduše porovnejte výhody s investicí. 
  • Experimentujte s různými velikostmi baterií a c-rychlostmi, které vám poskytnou optimální výsledek pro vaši instalaci. 

-------------------------------------------------------------------------------------------

Komplexní scénář: Baterie + solární elektrárna + spotřeba na místě

Druhý příklad je komplexnější. Zahrnuje instalaci s baterií, solární elektrárnou, spotřebou na místě a arbitráží energie. Je možné definovat všechny relevantní parametry nebo některé z nich přeskočit, pokud jsou irelevantní (např. když neexistuje FV systém).

Než budete pokračovat, mějte k dispozici data z elektroměru a data o produkci solární energie. 

1. ceny a parametry sítě

  • Stejně jako v jednoduchém příkladu definujte zemi a parametry sítě

2. Elektroměr

Ve druhém kroku prosím poskytněte údaje o spotřebě a produkci energie z elektroměru pro dané místo. Data z elektroměru jsou potřebná k definování spotřeby na místě. Zde máte tři možnosti:

a. přeskočte tento krok, pokud je spotřeba na místě zanedbatelná a pro výpočet není relevantní

b. Pokud nemáte data z elektroměru, ale znáte přibližný profil vaší spotřeby a přibližnou měsíční spotřebu, vyberte prosím tuto možnost

c. nejpřesnější výpočet však vychází z reálných dat z elektroměru. Poskytněte prosím data v souboru csv (odděleném čárkami) ve správném formátu. Přetáhněte soubor nebo jej nahrajte do aplikace. Soubor musí obsahovat následující sloupce:

    • časové razítko – ideálně v 15minutovém intervalu (1hodinový interval je přijatelný. Denní intervaly nejsou přijatelné, protože vedou k nepřesným výpočtům)
    • spotřeba (import) energie nebo výkonu (v W, kW, MW, Wh, kWh, MWh)
    • produkce (export) energie nebo výkonu lze zadat do samostatného sloupce nebo integrovat do 2. sloupce se záporným znaménkem
  • je k dispozici příklad dat z elektroměru

  • pokud jsou poskytnutá data srozumitelná, kalkulátor automaticky detekuje sloupce a jednotky. Pokud ne, uživatel bude vyzván k provedení této akce. Příklad úspěšné detekce typu dat je:

  • Je důležité specifikovat, zda se pro časová data používá místní čas nebo čas UTC. Pokud je toto nesprávně nastaveno, výpočet může být nesprávný o několik hodin nebo může dokonce selhat, pokud je změna letního času nesprávná.
  • Pokud data z elektroměru zahrnují také data o produkci solární energie, označte to také ve druhém zaškrtávacím políčku
  • Kalkulátor také podporuje data z elektroměru pocházející z MojElektro (slovinský portál pro měření dat ze sítě). Podrobné pokyny naleznete zde. 

3. nahrávání dat ze solárních panelů

Třetí krok definuje produkci solární energie. I zde máme tři možnosti:

a. přeskočte tento krok, pokud solární elektrárna není a nebude instalována na místě

b. vyberte instalovaný výkon, pokud nejsou k dispozici měření produkce solární energie. Kalkulátor definuje přibližný profil produkce solární energie pro středoevropskou instalaci.

c. Ideálně jsou k dispozici data ze solární elektrárny. V tomto případě prosím poskytněte data o produkci za stejné období a dobu vzorkování jako data z elektroměru. To znamená, že data o produkci solární energie by měla být také poskytnuta v 15minutovém intervalu. Stejně jako u dat z elektroměru dbejte prosím na formát souboru (je k dispozici ukázka). 

4. Analýza

  • Stejně jako v jednoduchém scénáři, na stránce analýzy prosím definujte období a informace o baterii. Opět prosím otestujte alespoň jeden celý rok, abyste zachytili sezónní změny – například zimní a letní vzorce – a zohlednili tak celou škálu fluktuací cen energie.
  • Poté si vyberte baterii dle vašeho výběru. Definujte kapacitu a faktor c. Lze definovat také účinnost cyklu, min. SoC a max. SoC. 
  • Klikněte na Optimalizovat

Výsledky analýzy jsou ve srovnání s jednoduchým scénářem komplexnější a vyžadují více vysvětlení

 

1. Náklady na spotřebu: Náklady na elektrickou energii spotřebovanou všemi zařízeními na místě. Náklady na elektrickou energii, jak jsou uvedeny v datovém souboru elektroměru.
To představuje náklady na elektrickou energii spotřebovanou všemi zátěžemi na místě, za předpokladu, že by veškerá energie pocházela z rozvodné sítě. To nezahrnuje žádnou baterii ani žádnou výrobu FV. Pouze data o spotřebě. 

2. Příjem pouze z baterie: Příjem generovaný baterií pouze prostřednictvím arbitráže.
To představuje výnosy generované použitím baterie výhradně pro arbitráž, bez jakýchkoli dalších zátěží nebo výroby v systému. To je stejné jako v jednoduchém scénáři definovaném výše. 

3. Příjem pouze ze solární energie: Příjem, který by generovala solární elektrárna pouze prodejem elektřiny na trhu. 
To představuje výnosy generované solární elektrárnou, výhradně z prodeje vyrobené elektřiny na trhu, bez toho, aby se jakákoli elektřina používala pro vlastní spotřebu. V tomto případě se energie v baterii neukládá.

4. Úspory z interní spotřeby: Úspory dosažené pomocí baterie a solární elektrárny snížením spotřeby elektrické energie z rozvodné sítě. Důvodem této úspory je, že při místní výrobě a spotřebě energie (vlastní spotřeba) neexistují žádné náklady na dodavatele a síť,
To představuje úspory dosažené přímým použitím energie vyrobené solární elektrárnou k napájení všech zátěží v systému (včetně nabíjení baterie) nebo použitím energie uložené v baterii k napájení všech zátěží v systému.

5. Celkem: Zobrazuje celkové náklady nebo výnosy elektrické energie.
To odráží konečný finanční výsledek systému, pro který byl proveden výpočet, zahrnující všechny náklady, výnosy a úspory.

6. Výhody: Zobrazuje celkové výhody baterie a solární elektrárny.
To odráží konečný finanční přínos baterie a solární elektrárny, zahrnující všechny výnosy a úspory.

Pokud si chcete ověřit celkový přínos baterie, ale bez solární elektrárny, lze toho dosáhnout odstraněním solárních dat v analýze

 

Řešení problémů

  1. V případě, že se zobrazí tato chyba

  • Zkontrolujte, zda jste přihlášeni k účtu Google, pro který máte licenci.
  • Pokud nemáte licenci, obraťte se na sales@reduxi.eu, jak je vysvětleno v textu
  • Pokud si myslíte, že se jedná o chybu, vytvořte prosím snímek obrazovky a pošlete jej na support@reduxi.eu

 

2. Nelze pokračovat kliknutím na "Další" při nahrávání měřicích dat

Pro pokračování musíte definovat názvy sloupců časového razítka, importovat a exportovat měřicí data, jak je uvedeno níže.

3. Chyba zpracování dat

Při nahrávání dat může být nahlášena chyba, pokud jsou data nekonzistentní. Běžný případ je, když se data nahrají, ale správně nezohlední změnu letního času.

Pro pokračování zkontrolujte nahraná data a opravte hodnoty. Dvakrát zkontrolujte, zda jsou měřicí data uložena v místním nebo UTC časovém pásmu. 

4. Aplikace nefunguje

Klikněte na "Restartovat" a znovu nahrajte data. Nebo zkuste stránku obnovit kliknutím na F5, nebo jak obnovujete stránky ve svém prohlížeči. 

5. Analýza selhala

Zkontrolujte, zda jsou vstupní data správná. Dbejte na formát poskytnutých dat (pro data z elektroměru musí být sloupec s časem a datem a sloupec s měřicími daty. A jeden sloupec musí obsahovat data o výrobě. 

 

 

Omezení a budoucí práce

  • Současná aplikace je založena na cenách trhu den předem na konkrétním trhu. Ostatní cenové modely (jako je jednosazbový tarif, základní cena + dynamická cena atd.) nejsou podporovány.
  • Náklady v důsledku maximálního příkonu z rozvodné sítě se v kalkulačce nezohledňují. Kalkulačka nezohledňuje náklady plynoucí z výkonových špiček. Zohledňují se pouze limity importu a exportu

 

Související s