Cross-Transformatorverbruik
In traditioneel gedistribueerdenergieopslagsysteem(ESS)-toepassingen wordt een opslageenheid doorgaans aangesloten op de laag-spanningszijde van een specifieke transformator. De primaire functie is het bedienen van de belastingen die rechtstreeks op die transformator zijn aangesloten. In grootschalige industriële faciliteiten-waar meerdere transformatoren parallel werken, leidt deze lokale aanpak echter vaak tot inefficiënties. Cross-transformatorverbruik verwijst naar een configuratie waarbij een ESS, aangesloten op één transformator, zijn opgeslagen energie kan distribueren over het gehele elektrische netwerk van de fabriek.
Dit proces wordt mogelijk gemaakt door een bidirectionele energiestroom. Tijdens de ontladingsfase levert de ESS niet alleen stroom aan zijn lokale sub-belastingen; de energie wordt via de oorspronkelijke transformator opgevoerd naar de hoogspanningsrail van 10 kV of 35 kV.- Van daaruit wordt het herverdeeld naar andere transformatoren binnen hetzelfde fabrieksgebied. Hierdoor ontstaat een uniforme ‘energiepool’, die ervoor zorgt dat de ontlading van een enkele ESS-eenheid kan worden gebruikt door elke belasting in de fabriek, ongeacht op welke transformator die belasting fysiek is aangesloten.
Technische implementatie en operationele stroom
De technische kern van het cross{0}}transformatorverbruik ligt in de coördinatie tussen het Power Conversion System (PCS) en het Energy Management System (EMS) van de faciliteit. Het EMS bewaakt de totale real-vraag van de hele fabriek. Wanneer de ESS een opdracht ontvangt om te ontladen-meestal tijdens piekuren-zet het PCS de gelijkstroomstroom van de batterijen om in wisselstroom. Als de lokale belasting onder de primaire transformator lager is dan de ESS-uitvoer, vloeit de overtollige energie "stroomopwaarts" terug naar de hoogspanningsrail.
Omdat de energie wordt opgevoerd naar 10 kV of 35 kV, moet het systeem worden gekalibreerd om onbedoelde teruglevering aan het openbare elektriciteitsnet te voorkomen (tenzij specifiek toegestaan door de lokale exploitant). Door een evenwicht te handhaven tussen de totale installatiebelasting en de totale ESS-output, zorgt het systeem ervoor dat de "cross-transformator"-stroom binnen de grenzen van het particuliere netwerk van de faciliteit blijft.
Economische voordelen en ROI-optimalisatie
De belangrijkste drijfveer voor het implementeren van cross{0}}transformatorverbruik is de maximalisatie van de 'Zelf-consumptie'-ratio. In veel industriële scenario's kan de ene productielijn inactief zijn, terwijl de andere op piekcapaciteit draait. Zonder de mogelijkheden van cross-transformatoren zou een ESS gedwongen kunnen worden inactief te blijven of met een lagere snelheid te ontladen omdat de specifieke belasting van de transformator laag is, zelfs als de rest van de fabriek dorstig is naar stroom. Deze configuratie verwijdert deze "silo's", waardoor 100% gebruik van de opgeslagen energie mogelijk is.