Odległe wyspy borykają się z problemem braku dostępu do publicznych sieci energetycznych.
Transport oleju napędowego wiąże się z wysokimi kosztami, a zasilanie jest niestabilne.
Podstawową logiką rozwiązania tego problemu jest: najpierw wygeneruj energię elektryczną za pośrednictwem BIPV i mobilnych stacji fotowoltaicznych, a następnie określ wymaganą pojemność magazynowania energii w oparciu o lokalne wzorce zużycia energii.
Rozwiązanie podstawowe: Budynki BIPV + Mobilne Stacje PV
Wyspy zużywają 240–400 kWh energii elektrycznej dziennie przy drastycznych wahaniach obciążenia w ciągu 24 godzin oraz różnych okresach szczytu i poza szczytem.
Zapotrzebowanie na energię dotyczy głównie chłodzenia, codziennego życia i obsługi sprzętu w ciągu dnia, natomiast obciążenie nocne obejmuje jedynie rozrywkę, oświetlenie i podstawową komunikację.
Ten profil obciążenia w ciągu dnia sprawia, że wytwarzanie energii fotowoltaicznej jest idealnym rozwiązaniem.
Poniżej znajduje się zalecana kombinacja podstawowych jednostek wytwarzania energii dostosowana do środowisk wyspiarskich:
Schemat zasilania hybrydowego: budynki BIPV + mobilne stacje fotowoltaiczne + magazyny energii
Zintegrowana Fotowoltaika Budynkowa (BIPV)
Moduły fotowoltaiczne są montowane na dachach i ścianach obserwatoriów na wyspach, magazynach i kwaterach prywatnych, nie zajmując dodatkowej powierzchni, charakteryzując się doskonałą odpornością na wiatr. Dane techniczne: 182 sztuki modułów monokrystalicznych o mocy 550 W, sprawność konwersji ≥22,5%, stopień ochrony IP67, całkowita moc zainstalowana 100,1 kWp, roczna produkcja energii około 110 000 kWh.
Składana kontenerowa mobilna stacja fotowoltaiczna
Opracowany dla wysp o nierównym terenie i niewygodnym transporcie. Stację można rozłożyć i podłączyć do sieci w ciągu 20–30 minut od przybycia do portu. Wyposażony w wysięgniki hydrauliczne i system śledzenia energii słonecznej, zwiększa moc wyjściową o 15–30% w porównaniu ze stojakami do montażu na stałe. Standardowa konfiguracja kontenera: moduły fotowoltaiczne o mocy 60 kWp, akumulator litowo-żelazowo-fosforanowy (LFP) o mocy 50 kW/200 kWh.
Akumulator magazynujący energię
Jego podstawową funkcją jest golenie szczytów i wypełnianie dolin. Standardowy wzór na wymiar: pojemność magazynowania = dzienne zużycie energii × 1,5 (współczynnik marginesu bezpieczeństwa) ÷ 0,85 (maksymalna głębokość rozładowania, DoD). Jest to jedynie wartość bazowa; dokładna wymagana pojemność zależy od rzeczywistych scenariuszy zużycia energii.
1 zestaw falownika off-grid + 1 agregat generatora diesla o mocy 50 kW (do zasilania awaryjnego)
Konfiguracje magazynowania energii dla trzech scenariuszy zużycia energii
Po potwierdzeniu zdolności wytwarzania energii przez system mobilnej stacji fotowoltaicznej BIPV +, magazynowanie energii można skonfigurować w trzech następujących schematach, w zależności od rzeczywistego zapotrzebowania wysp na moc:
Scenariusz 1: Zużycie energii tylko w ciągu dnia (produkcja, praca biurowa itp.)
- Charakterystyka zużycia: Operacje rozpoczynają się o wschodzie słońca i kończą o zachodzie słońca.
- Konfiguracja przechowywania: 100 kWp PV + 100 kWh magazynowanie energii, całkowity koszt: 56 000 USD
- Roczne świadczenie: 18 600 dolarów z tytułu wymiany oleju napędowego
- Okres zwrotu: około 3 lata
Scenariusz 2: 24-godzinny ciągły pobór mocy (wioski, obozy itp.)
- Charakterystyka zużycia: Obciążenia energetyczne istnieją w dzień i w nocy; nadwyżka energii wytworzonej w ciągu dnia musi być magazynowana do wykorzystania w nocy.
- Konfiguracja przechowywania: fotowoltaika o mocy 100 kWp + magazynowanie energii 400 kWh + rezerwowy generator diesla na deszczowe dni, całkowity koszt: 81 000 USD
- Roczne świadczenie: 32 400 dolarów
- Okres zwrotu: około 2,51 roku. Chociaż akumulatory wymagają dodatkowych inwestycji, taka konfiguracja całkowicie eliminuje generatory diesla i zapewnia najwyższe długoterminowe korzyści.
Scenariusz 3: Zasilanie awaryjne odbiorników krytycznych (stacje bazowe komunikacji, szpitale itp.)
- Charakterystyka zużycia: Niski regularny pobór mocy, a jednocześnie zerowa tolerancja na przerwy w dostawie prądu.
- Konfiguracja magazynowania: fotowoltaika o mocy 100 kWp + magazyn energii o mocy 600 kWh + generator diesla o mocy 50 kW z redundancją N+1, zapewniający zasilanie awaryjne przez 7 kolejnych dni, całkowity koszt: 106 000 USD.
- Roczna kompleksowa korzyść: 42 500 USD (oszczędności na kosztach oleju napędowego plus wartość gwarancji zasilania awaryjnego)
- Okres zwrotu: około 5 lat. Podstawową wartością takich projektów jest gwarancja niezawodności zasilania, a nie tylko cięcie wydatków na energię.
W przypadku wyspiarskich projektów poza siecią połączenie budynków BIPV i mobilnych stacji fotowoltaicznych służy jako standardowa podstawowa konfiguracja wytwarzania energii.
Wymagana pojemność magazynowania energii zależy całkowicie od czasu zużycia energii. Niewystarczająca ilość pamięci masowej doprowadzi do przerw w dostawie prądu, natomiast zbyt duża pamięć będzie generować niepotrzebne dodatkowe koszty.
Nie masz pewności co do odpowiedniej pojemności magazynowania energii dla swojego projektu wyspowego?
👉 Kliknij, aby skontaktować się z zespołem inżynierów Xuzhou Zm-Besta , aby uzyskać bezpłatną listę konfiguracji mikrosieci i wycenę.
E-mail: info@xzbesta.com
