Erschließung von Produktionslastwachstum trotz vertraglich begrenzter Netzanschlussleistung — BESS zur Entlastung der Transformatorenkapazität in Spanien
Projektübersicht
BESS für Entlastung der Transformatorenkapazität in Spanien: Dieses Projekt zeigt, wie ein BESS Lastspitzen puffert und Produktionslastwachstum trotz begrenzter Netzanschlussleistung ermöglicht.
Als Reaktion auf die begrenzte Transformatorenkapazität und den steigenden industriellen Lastbedarf installierte FFD POWER in Spanien ein 250 kW/522 kWh Batteriespeichersystem (BESS), um durch EMS-gesteuerte Lastspitzenunterstützung und eine präzise Begrenzung der Netzbezugsleistung eine Kapazitätsentlastung zu realisieren.
Die Lösung überbrückt die Lücke zwischen dem wachsenden Leistungsbedarf der Fabrik und der vor Ort verfügbaren, begrenzten Transformator- bzw. Netzanschlusskapazität. Durch die Durchsetzung eines Netzbezugs-Limits und den Echtzeit-Einsatz des Speichersystems verhindert das System eine Überlastung des Transformators, ermöglicht den Betrieb unter Volllast und verbessert die Energieausnutzung bei verfügbarer standortinterner PV-Erzeugung.
Projekthintergrund
Der Kunde betreibt eine Fabrik in Spanien, deren Gesamtstandortlast das vertraglich vereinbarte Netzanschlusslimit sowie die Nennleistung des vor Ort installierten Transformators überschritten hat. Eine Aufrüstung des Transformators oder eine Erhöhung der vertraglich vereinbarten Anschlussleistung ist zeitaufwendig und mit hohen Investitionskosten verbunden.
Infolgedessen sah sich die Fabrik mit betrieblichen Einschränkungen konfrontiert, insbesondere der Unfähigkeit, alle Verbraucher gleichzeitig zu starten, ohne das zulässige Netzbezugslimit zu überschreiten. Darüber hinaus hat der Kunde eine standortinterne Photovoltaikanlage installiert, um die erneuerbare Energieversorgung zu ergänzen, wodurch zusätzliche Möglichkeiten zur Reduzierung der Netzabhängigkeit geschaffen wurden.
Das Projekt erforderte eine Energiespeicherlösung, die eine schnelle Spitzenlastunterstützung bereitstellen, den Netzbezug innerhalb der zulässigen Grenzen halten und Photovoltaik und Speicher koordiniert steuern kann, um den Gesamtbetrieb des Standorts zu optimieren.
Projektherausforderungen
- Begrenzung der Transformator- und vertraglich vereinbarten Anschlusskapazität: Die Gesamtlast der Fabrik kann das zulässige Netzbezugslimit überschreiten, was zu einer Überlastung des Transformators und zu vertraglichen Strafzahlungen führen kann.
- Lastwachstum ohne Infrastrukturaufrüstung: Der Standort musste kurzfristig zusätzliche nutzbare Kapazität erschließen, ohne den Transformator sofort austauschen zu müssen.
- Präzise EMS-Regelung: Das EMS muss Leistungsgrenzen strikt durchsetzen und Lade-/Entladevorgänge koordinieren, um einen stabilen Betrieb sowie verfügbare Leistungsreserven sicherzustellen.
FFD POWER-Lösung
FFD POWER hat ein 250 kW/522 kWh hinter dem Zähler installiertes BESS mit PCS- und EMS-Steuerung bereitgestellt, um die Transformatorenkapazität zu entlasten. Das EMS überwacht kontinuierlich die Standortlast und den Netzbezug und setzt ein definiertes Bezugs-Limit entsprechend der Transformator- und Vertragskapazität durch. Wenn die Standortlast dieses Limit erreicht oder überschreitet, entlädt das PCS das BESS, um die Differenz bereitzustellen, Überlastungen zu verhindern und den Betrieb zusätzlicher Anlagen in der Fabrik zu ermöglichen.
Bei verfügbarer PV-Erzeugung versorgt die PV zuerst die Last und kann das BESS innerhalb der vom EMS gesteuerten Leistungsgrenzen laden, wodurch die Nutzung erneuerbarer Energien verbessert und die Netzabhängigkeit reduziert wird.
Systemspezifikationen
- PV installiert: Vor Ort installiertes PV-System zur Ergänzung der Fabrikstromversorgung
- BESS-Leistung: 250 kW
- BESS-Kapazität: 522 kWh
- Verwendetes Produkt: Galaxy261L All-in-One-Schrank (125 kW/261 kWh Einheit) × 2 + EMS (hinter dem Zähler)
- Architektur: Entlastung der Transformatorenkapazität durch Begrenzung des Netzbezugs + Spitzenlastunterstützung (PV-unterstütztes Laden)
Betriebslogik: Entlastung der Transformatorenkapazität durch EMS-Netzbezugs-Limit
Das EMS steuert das PCS, um den Netzbezug innerhalb des vertraglichen bzw. Transformatorlimits zu halten und gleichzeitig den Betrieb zusätzlicher Lasten zu ermöglichen:
- Netzbezugsbegrenzung: Das EMS legt ein Bezugs-Limit fest, das mit der Transformator- und Vertragskapazität übereinstimmt. Wenn der Netzbezug das Limit erreicht, entlädt das BESS, um den zusätzlichen Lastbedarf zu decken und eine Überlastung zu verhindern.
- Spitzenlastunterstützung für Lastanlauf und Betrieb: Das PCS liefert schnell ansprechende Leistung, um Motorstarts und Spitzenlasten zu unterstützen, wodurch die Fabrik mehr Geräte betreiben kann, ohne die Netzgrenzen zu überschreiten.
- PV-unterstütztes Energiemanagement: Die PV versorgt zunächst die Last und lädt das BESS bei Überschuss innerhalb der vom EMS gesteuerten Leistungsgrenzen. Das EMS verwaltet außerdem den SOC, um sicherzustellen, dass Reserven für die Kapazitätsentlastung bei Bedarf verfügbar bleiben.
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