يجب أن يتبع توزيع الطاقة من بطاريات التخزين البارد دورات التبريد لتجنب تأخير عمل الضاغط وذروة استهلاك الطاقة. يتأثر استهلاك الكهرباء في التخزين البارد بالحرارة الداخلة إلى الغرفة وبأجهزة التحكم في التبريد التي تزيلها. تعمل الضواغط، ومراوح المبخر، والأبواب، ووصول المنتجات دافئة، وتؤدي عملية إزالة الصقيع إلى تغييرات مؤقتة في كل من درجة الحرارة واستهلاك الطاقة. لا يمكن لجدول توزيع الطاقة من البطاريات، المُعدّ بناءً على فاتورة شهرية، أن يأخذ هذه الأحداث في الحسبان.
بالنسبة لمخازن التبريد في فيتنام، قد تجعل الظروف المحيطة الحارة وتسرب الهواء الرطب منحنى الحمل حساسًا للغاية لممارسات التشغيل. يمكن أن يساهم التخزين في خفض ذروة استهلاك الطاقة أو دعم التبريد الحرج أثناء انقطاع الخدمة، ولكن فقط عندما تراعي أنظمة التحكم فيه دورات الضاغط، وحدود درجة الحرارة، والطاقة اللازمة للتعافي بعد إزالة الصقيع أو التحميل.
قراءة درجة الحرارة والطاقة في نفس الوقت
ينبغي ربط بيانات الفترات الكهربائية بدرجة حرارة الغرفة، وظروف السحب والتفريغ (إن توفرت)، وأحداث فتح الأبواب، وأوقات إزالة الصقيع، ونشاط الإنتاج. والهدف من ذلك هو تحديد سبب حدوث ذروة استهلاك الطاقة. قد تتطلب ذروتان بقدرة 150 كيلوواط استجابات مختلفة للبطارية إذا كانت إحداهما ناتجة عن تداخل تشغيل الضاغط لمدة خمس دقائق، والأخرى عن انخفاض مفاجئ في استهلاك الطاقة لمدة ساعتين بعد دخول البضائع الساخنة. لذا، يجب مواءمة بيانات الضاغط، ودرجة الحرارة، وإزالة الصقيع، وفتح الأبواب، والبطارية، وبيانات استيراد الموقع على فترات تتراوح بين دقيقة واحدة وخمس دقائق.
تحديد حالات حمل التبريد
تُفصّل خريطة التشغيل المفيدة مراحل التبريد المختلفة: التثبيت المستقر، وسحب المنتج لأسفل، والتحميل المكثف عبر الباب، وإزالة الصقيع، والتعافي بعد إزالة الصقيع، والتشغيل غير الطبيعي. لكل حالة نطاق طاقة نموذجي وتأثير حراري. وبذلك، يُمكن التحكم في البطارية لاستهداف التداخل الكهربائي غير الضروري دون التأثير على تسلسل التبريد الذي يحمي المنتج.
ينبغي أن تتضمن الخريطة الأحمال الإضافية. قد تُساهم مراوح المكثف، ومراوح المبخر، والمضخات، وأجهزة التحكم، والإضاءة، وأجهزة الشحن، ومعدات الرصيف بنسبة كبيرة من ذروة استهلاك الطاقة في الموقع. في حالة انقطاع التيار الكهربائي، قد تكون أجهزة التحكم والمراوح بالغة الأهمية حتى في حال عدم دعم جميع الضواغط.
لا تقم بتقليم قمة يجب أن تتعافى منها النبتة لاحقاً
يُعدّ تقليل ذروة الطلب مفيدًا عندما تُزوّد البطارية جزءًا من زيادة قصيرة في الطلب، ثم تُعاد شحنها خلال فترة انخفاض التكلفة أو الحمل. لكنّه يصبح غير مُجدٍ إذا سمح التفريغ السريع بارتفاع درجة حرارة الغرفة، أو إذا تسبب الشحن في ذروة ثانية قبل دورة التبريد التالية. يجب نمذجة شكل الحمل على مدار 24 ساعة كاملة، وليس فقط الحد الأقصى للحمل الأصلي.
تنسيق عملية إزالة الجليد مع هدف الطلب
قد يؤدي استخدام نظام إزالة الصقيع الكهربائي إلى زيادة الحمل الحراري المباشر بينما تستمر الضواغط في العمل في أماكن أخرى. أما نظام إزالة الصقيع بالغاز الساخن فيُغير توازن التبريد. وحيثما يسمح المنتج والمعدات، قد يؤدي تطبيق جداول زمنية متداخلة لإزالة الصقيع إلى خفض الطلب قبل إضافة بطارية. وبذلك، يمكن للتخزين التعامل مع التداخل المتبقي بدلاً من إخفاء جدول زمني غير فعال.
يستحق استعادة الطاقة بعد إزالة الصقيع فحصًا منفصلاً. قد يؤدي جهاز التحكم الذي يُفرغ كمية كبيرة من الطاقة أثناء إزالة الصقيع، ثم لا يكون لديه شحن كافٍ لإعادة تشغيل الضاغط، إلى تغيير ذروة الشحن ببساطة. يجب أن يشمل نموذج التشغيل كلا الحدثين والحد الأدنى من الاحتياطي اللازم لانقطاع التيار الكهربائي أثناء أي منهما.
فصل الطاقة الاحتياطية عن الاستقلالية الحرارية
لا تصل غرفة التبريد إلى درجة حرارة غير آمنة فور انقطاع التيار الكهربائي. فالعزل، وكتلة المنتج المخزن، ودرجة الحرارة الأولية، ونظام التحكم في الباب، والظروف الخارجية، كلها عوامل توفر استقلالية حرارية. يرتبط وقت النسخ الاحتياطي للكهرباء بوقت سلامة المنتج، لكنهما ليسا متطابقين. ويمكن لدراسة مخاطر درجة الحرارة تحديد الضواغط والمراوح وأجهزة التحكم والإنذارات والأبواب التي تحتاج فعلاً إلى دعم مستمر.
يجب وضع الأحمال الحرجة على ناقل طاقة محدد. يجب التحقق من تيار بدء تشغيل الضاغط، وإعادة التشغيل التدريجي، وتوازن الطور، وتوافق نظام التحكم. يمكن للبطارية أن تدعم بدء تشغيل المولد، أو تشغيل أنظمة التبريد لفترة محددة، أو تشغيل أنظمة التحكم والمراوح أثناء إجراءات التشغيل لحماية الغرف. كل وظيفة من هذه الوظائف تتطلب طاقة مختلفة.
اضبط البطارية وفقًا لدورة الموقع الفعلية
إن نظام تخزين الطاقة الهجين المتكامل EP2 يمكن تقييمها حيثما تتطلب تخزين البطاريات وتحويل الطاقة وإدارة الطاقة تشغيلاً منسقاً. بالنسبة لمخزن التبريد، تشمل مدخلات التصميم شكل الذروة المقاس، وخطوات الضاغط، وجهد الموقع، والتخفيض المستهدف، وحمل النسخ الاحتياطي، وتوصيل الطاقة الشمسية أو المولد، والتبريد، والاتصالات، ومساحة الصيانة.
EPOTR يوفر حلول تخزين الطاقة التجارية والصناعية لأغراض دمج الطاقة المتجددة، وإدارة الطلب، وتطبيقات النسخ الاحتياطي. يحتاج نظام التحكم في التبريد ووحدة التحكم في التخزين إلى حدود واضحة. يجب أن يستجيب تشغيل البطارية لإشارة متفق عليها من العداد الرئيسي دون تجاوز أجهزة التعشيق الآمنة، أو ضوابط درجة الحرارة، أو إعادة الزيت، أو الحد الأدنى لأوقات التشغيل، أو الحماية من دورات التشغيل القصيرة.
قم بتصميم نافذة إعادة الشحن قبل الموافقة
تحتاج البطارية التي تُفرغ خلال ذروة التبريد بعد الظهر إلى وقت كافٍ وطاقة كافية من الشبكة أو الطاقة الشمسية لإعادة شحنها. غالبًا ما يكون لمخازن التبريد طلب أساسي مستمر، لذا قد لا توفر فترة الهدوء الظاهرية سعة فائضة كبيرة. يجب أن يحسب النموذج طاقة إعادة الشحن، ومدتها، وفترة التعرفة، وذروة الطلب المتوقعة التالية، وتأثير طاقة التبريد الإضافية.
قد يتغير احتياطي حالة الشحن تبعًا لظروف التشغيل. قد يكون من المناسب وجود احتياطي أعلى قبل الأحوال الجوية القاسية، أو صيانة المولد، أو وصول مخزون حساس لدرجة الحرارة، أو فترة فتح الأبواب بشكل متكرر. يمكن للتشغيل الاقتصادي استخدام سعة أكبر أثناء التشغيل الروتيني، ولكن يجب ألا ينفد مخزون الطاقة الاحتياطية دون أن يُلاحظ قبل الحاجة إليه بفترة وجيزة.
تشغيل مع اختبار خاص بالتبريد
ينبغي أن تستخدم اختبارات القبول تركيبات ضواغط نموذجية وحدث طلب حقيقي أو مُحاكى. تحقق من قطبية العداد وتوقيته، وتأخير الأوامر، ومعدل التغير، والطاقة المُوَصَّلة، وحدود حالة الشحن، وسلوك التحويل، واتصال الإنذار، وإعادة الشحن. تأكد من أن بدء تشغيل الضاغط ودوراته يظلان مستقرين أثناء تغير خرج البطارية.
تظل درجة الحرارة وحماية المنتج المعيارين النهائيين. راجع درجات حرارة الغرفة، وأحداث الأبواب، وإنذارات التبريد، واستجابة البطارية، والطلب على عداد الفواتير على جدول زمني واحد. EPOTR معلومات الحل و جهة الاتصال بالمشروع يمكن أن يدعم المناقشة الهندسية بناءً على بيانات الفترات الزمنية، ومخططات التبريد، وحالات التشغيل، والتعريفات، وتفاصيل الطاقة الشمسية أو المولدات، وحدود القبول.
بعد التشغيل، قارن بين فترات الذروة التي تم تجنبها، ودورات شحن البطارية، ودرجات حرارة الغرفة، وساعات تشغيل المولد، وأجهزة الإنذار، والطاقة المستخدمة لإعادة الشحن. إذا تكررت ذروة الطلب بعد نفس عملية التحميل أو إزالة الجليد، فقد تُحقق تغييرات التشغيل قيمة أكبر من زيادة تفريغ البطارية. ينبغي أن تتطور استراتيجية التحكم مع تطور المخزن البارد بدلاً من أن تبقى ثابتة على إعداداتها الأولية.
دراسة ارتفاع درجة الحرارة بعد ذروة الحدث
حتى مع خفض ذروة استهلاك الكهرباء بنجاح، قد يتأخر تشغيل نظام التبريد. فإذا تم تقليص أو تغيير وقت تشغيل الضاغط، قد ترتفع درجة حرارة الغرفة أو المنتج قليلاً، مما يستدعي تشغيلاً أطول لاحقاً. لذا، ينبغي أن تمتد فترة المراقبة لما بعد ذروة استهلاك الكهرباء لفترة كافية لرصد هذا الارتفاع. وقد تكون الوفورات المحسوبة من فترة زمنية محددة مضللة، إذ يعود استهلاك الطاقة نفسه بحمل أعلى في الساعة التالية.
ينبغي أن تُميّز سجلات الأعطال بين انقطاع التيار الكهربائي، وتعطل نظام التبريد، وارتفاع درجة الحرارة، وانقطاع الاتصال، وانخفاض احتياطي البطارية، وتجاوز وحدة التحكم. ولكل من هذه الأحداث أسباب واستجابات مختلفة. ويساعد ربط سجل البطارية بسجل إنذارات التبريد في تحديد ما إذا كان عدم تلبية الطلب المستهدف ناتجًا عن عدم كفاية سعة التخزين، أو عدم توفر الضاغط، أو إشارة عداد غير صحيحة، أو قرار تشغيلي اتُخذ لحماية المنتج.
أسئلة متكررة
س1: لماذا ينبغي استخدام بيانات دورة الضاغط لتحديد حجم البطاريات في المخازن الباردة؟
ج: تُظهر بيانات دورة التبريد خطوات البدء، والتداخل، ومدة التشغيل، واستعادة إزالة الجليد، وما إذا كانت الذروة قصيرة بما يكفي لتقليل التخزين بشكل فعال.
س2: هل يمكن للبطارية أن تحل محل مولد احتياطي للتبريد؟
ج: يعتمد ذلك على مدة انقطاع التيار الكهربائي، والحمل الحرج، وقوة بدء تشغيل الضاغط، والاستقلالية الحرارية، وخيارات إعادة الشحن، وخطة مرونة الموقع.
س٣: هل يجب أن تتم عملية إزالة الصقيع أثناء تقليل ذروة استهلاك البطارية؟
أ: ينبغي مراجعة الجدول الزمني ككل. قد يؤدي توزيع عمليات إزالة الصقيع على فترات متباعدة إلى تقليل ذروة الاستخدام، بينما يجب أن يحافظ توزيع الطاقة من البطارية على الطاقة اللازمة لاستعادة الطاقة بعد إزالة الصقيع ولتشغيلها كنسخة احتياطية.
س4: ما هو الاستقلال الحراري في غرفة التبريد؟
ج: هو الوقت الذي يمكن أن تبقى فيه الغرفة والمنتج ضمن حدود درجة الحرارة المسموح بها بعد توقف التبريد النشط، بناءً على العزل وكتلة المنتج والأبواب والظروف المحيطة.
س5: ما هي البيانات المطلوبة لدراسة ESS للتخزين البارد؟
أ: توفير الطاقة الفاصلة، ودرجات حرارة الغرفة، وجداول الضاغط وإزالة الصقيع، وأنماط الأبواب والتحميل، والأحمال الحرجة، والتعريفات، وبيانات المولد والطاقة الشمسية، وحدود درجة حرارة المنتج.
