Como escolher umVPsistema para uso próprio-da fábrica?
Os principais objetivos de um sistema de armazenamento de energia fotovoltaica para uso próprio-de fábrica são maximizar o auto-consumo de energia fotovoltaica, reduzir custos de eletricidade, garantir fornecimento de energia estável e atender aos requisitos de conformidade ESG (Ambiental, Social e Governança). As suas principais preocupações são as políticas de preços da electricidade, as normas de ligação à rede, as certificações de segurança e o cumprimento das taxas de carbono.
Posicionamento principal: auto-consumo em primeiro lugar, considerando vários objetivos
A seleção do fator de armazenamento de energia fotovoltaica para auto{0}consumo é essencialmente uma convergência de três necessidades: "independência energética + controle de custos + conformidade verde", tornando-o particularmente adequado para os seguintes cenários:
Regiões com altos preços de eletricidade na rede e grandes diferenças de preços nos picos do vale (por exemplo, Europa, América do Norte);
Regiões com fraca fiabilidade da rede e cortes de energia frequentes (por exemplo, alguns países do Sudeste Asiático, África);
Fábricas-orientadas para a exportação que enfrentam impostos e tarifas sobre carbono (por exemplo, empresas na UE e aquelas que participam de cadeias de abastecimento internacionais).
Lógica de operação do sistema: A energia fotovoltaica prioriza a alimentação da carga da fábrica → O excesso de energia é armazenado em baterias → O armazenamento de energia descarrega quando a energia fotovoltaica é insuficiente/durante o pico de demanda de eletricidade → A eletricidade é comprada da rede somente quando o armazenamento de energia está esgotado e a energia fotovoltaica não está sendo produzida, alcançando completamente "auto-geração e auto-consumo, armazenamento de energia excedente", com muito poucas vendas de eletricidade para a rede (em alguns países, o processo de venda de eletricidade é complexo ou o preço é extremamente baixo).

Componentes principais do sistema e requisitos de conformidade no exterior
Os componentes de hardware dos sistemas fotovoltaicos comerciais são basicamente os mesmos (matriz fotovoltaica + bateria de armazenamento de energia + BMS + PCS + EMS + dispositivo de comutação-conectado/desligado-da rede), mas diferentes países ou regiões têm requisitos rígidos para certificação de produtos e padrões de segurança, que são pré-requisitos para implementação:
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Componentes principais |
Principais requisitos para uso na fábrica |
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Módulos Fotovoltaicos |
Deve estar em conformidade com a IEC 61215 (norma da Comissão Eletrotécnica Internacional); Os mercados europeu e americano exigem adicionalmente UL 1703 (certificação Underwriters Laboratories); a ênfase deve ser colocada na resistência ao vento e à areia e na resistência aos raios UV (Oriente Médio, África). |
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Baterias de armazenamento de energia |
O mainstream ainda são as baterias de fosfato de ferro-lítio (alta segurança, ciclo de vida longo), devem passar pela IEC 62619 (padrão de segurança da bateria) e UL 9540 (certificação de segurança do sistema de armazenamento de energia); a UE exige que as baterias cumpram o novo Regulamento sobre Baterias (BPR), incluindo indicadores de reciclabilidade. |
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PCS (sistema de conversão de energia) |
Deve estar em conformidade com os padrões nacionais de conexão à rede (como VDE 4105 alemão, IEEE 1547 dos EUA), suportar passagem de baixa tensão-e saída de energia suave; alguns países exigem capacidades de detecção de ilhamento e de desconexão rápida. |
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EMS (Sistema de Gestão de Energia) |
Ele precisa ser compatível com as políticas locais de preços de eletricidade (como preços de tempo de-uso-e preços escalonados) e oferecer suporte ao cálculo automático de redução de emissões de carbono (interagindo com o sistema de relatórios ESG da empresa); algumas regiões exigem acesso à plataforma de despacho da rede elétrica (voluntário ou obrigatório). |
Valor Central: "Benefícios de Conformidade com Carbono"
Custos de eletricidade reduzidos (motivo principal): a maioria dos países tem mecanismos maduros de precificação de-tempo de-uso, resultando em diferenças significativas de preços de pico-no vale (por exemplo, os preços de pico da eletricidade na Califórnia são 3-4 vezes mais altos do que os preços fora-de pico e, na Alemanha, a diferença de preço de pico-vale para eletricidade industrial é mais de 2 vezes).
Os sistemas de armazenamento de energia carregam fora dos-horários de pico/quando a energia solar é abundante, e descarregam durante os horários de pico para substituir as compras de energia da rede, reduzindo diretamente os custos de eletricidade da fábrica em 15%-40% (dependendo da diferença de preço de pico-do vale e da quantidade de energia solar instalada). Para fábricas com uso intensivo de energia (como metalurgia, manufatura e processamento de alimentos), a redução nos custos de eletricidade é ainda mais significativa.
Garantir um fornecimento de energia estável e evitar perdas de produção: O Sudeste Asiático, a África e outras regiões têm infraestruturas de rede fracas e cortes de energia frequentes. Uma única queda de energia pode causar perdas nas fábricas de dezenas ou até centenas de milhares de dólares americanos.
Os sistemas de armazenamento de energia solar podem servir como energia de backup de emergência, alternando para o modo-fora da rede em milissegundos durante interrupções na rede, garantindo a operação contínua das principais linhas de produção, equipamentos de precisão, armazenamento refrigerado e outras cargas críticas. Algumas fábricas adotarão um modelo de microrrede híbrida combinando energia solar, armazenamento de energia e geradores a diesel para melhorar ainda mais a confiabilidade do fornecimento de energia.

Atender à conformidade ESG e mitigar os riscos fiscais de carbono é uma das principais necessidades das fábricas no exterior (especialmente das empresas-orientadas para exportação):
O Mecanismo de Ajustamento de Carbono Fronteiriço da UE (CBAM) exige que os produtos industriais importados tenham a sua pegada de carbono calculada. Usar o armazenamento de energia solar para uso próprio-pode reduzir a intensidade das emissões de carbono no processo de produção e evitar o pagamento de altas tarifas de carbono;
Nas auditorias da cadeia de abastecimento de empresas multinacionais, a “utilização de energias renováveis” é um item de pontuação importante. O armazenamento de energia solar pode ajudar as fábricas a entrar nos sistemas da cadeia de abastecimento de empresas líderes;
Alguns países oferecem incentivos fiscais a empresas que utilizam energias renováveis (como o Crédito Fiscal de Investimento Federal (ITC) dos EUA e o Subsídio para Energias Renováveis da UE).
Redução do investimento na expansão da rede: o processo de solicitação de expansão da rede para fábricas no exterior é complexo, demorado-e caro (por exemplo, os custos de expansão em algumas partes da Europa podem chegar a dezenas de milhares de dólares americanos por MW). Os sistemas de armazenamento de energia podem-preencher picos e vales-, reduzindo a carga máxima de eletricidade da fábrica e evitando a necessidade de solicitar expansão da rede devido à adição de novas linhas de produção.
Seleção e considerações políticas para sistemas de armazenamento de energia fotovoltaica em fábricas
Os preços da eletricidade, as condições da rede e as políticas variam significativamente entre os diferentes países e regiões; portanto, a seleção do sistema deve ser adaptada às condições locais.
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Regional |
Consumo de eletricidade/características da política |
Pontos principais para selecionar um sistema-de armazenamento de energia de uso próprio |
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América do Norte (EUA, Canadá) |
Grande diferença de preços-no pico do vale, rede estável; créditos fiscais federais/estaduais disponíveis; ênfase na certificação de segurança |
Baterias de fosfato de ferro-lítio de grande-capacidade + PCS altamente compatíveis; EMS adaptado aos preços de{2}}tempo de{3}}uso e cálculo de subsídios de TIC; Preferência por produtos com certificação{4}}UL |
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Europa (UE, Reino Unido) |
Preços elevados da electricidade, impostos rigorosos sobre o carbono; suporta agregação de usina virtual (VPP); rigorosos padrões de conexão à rede. |
Armazenamento de energia de{0}capacidade média + função de cálculo de redução de emissões de carbono; compatível com os requisitos de despacho da rede; requer certificação VDE e CE. |
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Sudeste Asiático (Tailândia, Vietnã, Malásia) |
Fraca confiabilidade da rede, quedas frequentes de energia; recursos fotovoltaicos abundantes; alguns países oferecem subsídios para ligação à rede. |
Sistemas de modo duplo-fora da rede/ligados-à rede-; ênfase no abastecimento emergencial; as baterias devem ser adaptáveis a ambientes de alta temperatura e umidade. |
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Oriente Médio (Arábia Saudita, Emirados Árabes Unidos) |
Excelentes recursos solares; os preços da eletricidade estão gradualmente se tornando orientados-pelo mercado; as fábricas consomem muita energia. |
Instalações fotovoltaicas de grande-escala + armazenamento de energia-de alta taxa; ênfase no projeto de dissipação de calor; prioridade dada aos módulos resistentes ao vento e à areia. |

A tendência de desenvolvimento do armazenamento de energia-de uso próprio
O armazenamento modular de energia se torna popular
Armários modulares de armazenamento de energia (como armazenamento de energia em contêineres de 20 pés) são convenientes para transportar e rápidos de instalar, adequados para implantação rápida em fábricas e podem ser expandidos de forma flexível de acordo com a carga de eletricidade.
Expansão do sistema de carregamento-armazenamento de energia-fotovoltaico integrado
As fábricas equipadas com estações de carregamento de veículos eléctricos adoptarão um sistema integrado de “fotovoltaico + armazenamento de energia + pilhas de carregamento”, reduzindo os custos de carregamento e ao mesmo tempo satisfazendo as necessidades de electricidade dos veículos dentro da área fabril.
Oportunidades de participação em usinas virtuais (VPP)
Os países europeus e americanos incentivam as fábricas a participar da resposta-da demanda da rede por meio do armazenamento de energia. Ao integrar os recursos de armazenamento de energia de múltiplas fábricas através de plataformas de agregação, podem fornecer à rede serviços de redução de picos e regulação de frequência e obter receitas adicionais (sem afectar o consumo próprio da fábrica).

