Power Safe -akkujen varastointi - Kysymyksiä ja vastauksia (FAQ)

Varastoyksikkö (teline) muodostaa kiinteän sähkövarastojärjestelmän ytimen. Se koostuu useista akkumoduuleista ja akunhallintajärjestelmästä. Useita varastoyksiköitä voidaan yhdistää suuremmiksi varastointijärjestelmiksi.

Akkumoduuli koostuu useista akkukennoista. Akunhallintajärjestelmä varmistaa, että moduulin akkukennojen jännitteet ovat synkronoituja. Näin varmistetaan, että akkumoduulin varastointikapasiteetti on paras mahdollinen. BMS-järjestelmä valvoo myös akkumoduulien latausta ja purkautumista ja suojaa niitä yli- ja alijännitteiltä.

Käyttölämpötilalla on tärkeä merkitys sähkövarastojärjestelmässä. Liian alhainen akun lämpötila hidastaa latausnopeutta, kun taas korkea akun lämpötila voi aiheuttaa riskin. Oikean latauslämpötila-alueen ylläpitäminen on tärkeää ja pidentää sähkövarastojärjestelmän käyttöikää. Kunkin yksittäisen akkukennon lämpötila mitataan siksi antureilla ja lähetetään akunhallintajärjestelmään.

Energianhallintajärjestelmä ohjaa latausstrategiaa. Tätä varten se vastaanottaa kaikki tiedot sähkövarastojärjestelmästä ja varmistaa, että sähköenergiaa ladataan ja puretaan oikein. Se muodostaa rajapinnan järjestelmän seurantaa varten.

Verkkoanalysaattori varmistaa verkon mukaisen tehonsäädön. Se kommunikoi invertterien ja sähkövarastojärjestelmän kanssa ja määrittää, mistä energiaa otetaan: sähköverkosta, yrityksen omasta sähköntuotannosta (esim. aurinkosähkö, tuulivoima) tai varastointijärjestelmästä.

Itse tuotettua sähköä voidaan varastoida, jos sitä on ylijäämässä, sen sijaan että se syötettäisiin verkkoon. Tämä optimoi omavaraisen kulutuksen. Mitä enemmän käytät itse tuotettua sähköä, sitä riippumattomampi olet sähkön hinnan kehityksestä. Muita esimerkkejä toiminnanohjausstrategioista, jotka voidaan toteuttaa sähkövarastojärjestelmän avulla ja jotka johtavat taloudelliseen etuun, ovat huippukuormituksen rajoittaminen ja tariffiohjattu sähkön varastointi (käyttöaika), joka suosii lataamista suotuisina ajankohtina.

Jos sähköntoimitus siirtyy enemmän kohti hajautettua rakennetta, riski julkisen sähköverkon vaihteluista kasvaa. Sähkövarastoilla voidaan vakauttaa tätä tilannetta. Varastointijärjestelmä tasoittaa sekä verkon kulutusta että itse tuotetun ylijäämäsähkön syöttöä ja vähentää näin verkon kuormitusta. Sähkövarastot edistävät näin ollen merkittävästi uusiutuvien energialähteiden avulla tapahtuvaa hajautettua energiahuoltoa ja siten energiamurrosta.

Toiminnanharjoittajan on otettava huomioon varastoyksikön vikaantumisriski työterveyttä ja -turvallisuutta koskevassa riskinarvioinnissa. Myös ulkoisten vaikutusten aiheuttama riski on arvioitava ja asianmukaiset suojatoimenpiteet on toteutettava.

Kokonaisratkaisu, joka koostuu akkujärjestelmästä ja paloturvakontista, jossa on luokiteltu palonkestävyys sekä sisäistä että ulkoista paloa vastaan, suojaa ihmisiä, ympäristöä ja omaisuutta molemmissa tapauksissa. Kun mukaan lisätään vielä palohälytysjärjestelmä ja sammutustekniikka sekä sammutusveden talteenotto - akkuihin liittyvät turvallisuusongelmat saadaan minimoitua.

Jotta varmistetaan, että akkuja käytetään optimaalisessa käyttölämpötilassa ja -ilmankosteudessa, ympäristöä on säädeltävä ja valvottava vastaavasti. Tässäkin asiassa palosuojahuoneen ja varastoyksikön käsittävä kokonaisratkaisu saa hyvät pisteet, sillä se voidaan toimittaa asianmukaisilla laitteilla suunnittelun mukaan. Näihin kuuluvat esimerkiksi ilmastointi, lämmitysjärjestelmä (tarpeen mukaan), paloilmaisin, kosteusanturi ja sammutusjärjestelmä. Pahimmassa tapauksessa sammutusjärjestelmä varmistaa, että akkumodulit jäähdytetään turvallisesti, jotta lämpökarkaamis-reaktiota ei pääse tapahtumaan.

Riskinarvioinnilla on ratkaiseva merkitys sijainnin määrittämisessä. Litiumakkupaloista saatujen kokemusten perusteella voidaan päätellä, että sähkövarastot aiheuttavat palovaaran. Vaikka vielä ei ole olemassa lakisääteisiä vaatimuksia siitä, mitä suojatoimenpiteitä toiminnanharjoittajan on toteutettava, on suositeltavaa noudattaa palavien aineiden varastointia koskevia ohjeita riskin minimoimiseksi.

Suojaetäisyyksien tarkoituksena on suojata viereisiä järjestelmiä ja rakennuksia tulipalojen riskiltä. Power Safe -varaston rakenteellinen REI 90 -luokiteltu paloeristys suojaa varaston ja viereisten järjestelmien ja rakennusten keskinäiseltä paloaltistumiselta, joten sen ympärille ei vaadita isoja suojaetäisyyksiä.

Täydellinen ratkaisu, joka koostuu akuista ja rakenteellisesta luokitellusta palosuojasta (REI 90) vähentää siten tilantarvetta varaston ympärillä, koska isoilla suojaetäisyyksille ei ole tarvetta. Siksi Power Safe -sähkövarasto voidaan asentaa rakennusten läheisyyteen tai tiiviisti rakennettuihin infrastruktuureihin.

Lisäksi tarvitaan kaapeli varastointijärjestelmästä paikallisen sähköverkon liitäntäpisteeseen.

Valmistaja suunnittelee sopivan sähkövarastojärjestelmän tiiviissä yhteistyössä asiakkaan/käyttäjän kanssa. Erityisesti otetaan huomioon nykyinen kulutuskäyrä ja olemassa olevien tuotantojärjestelmien koko. Näiden tietojen perusteella voidaan arvioida tuottoa simuloimalla eri toimintastrategioita koko vuoden ajan. Varastointijärjestelmästä saatavien säästöjen ja investointisumman vertailu mahdollistaa arvioin tekemisen investoinnin kuoletusajasta. Valittavan strategian ja tarvittavan energiakapasiteetin pohjalta voidaan yhdessä asiakkaan kanssa määritellä sopiva ratkaisu.

Kyllä, sähkövarasto voidaan myös jälkiasentaa. Varaston mitat ja kapasiteetti voidaan tarvittaessa räätälöidä sopimaan yhteen vaatimusten kanssa.

Käytettävissä olevasta tilasta ja verkkoliitännän mitoista riippuen on mahdollista jälkiasentaa olemassa oleva järjestelmä. Järjestelmän oheislaitteiden maksimaalinen käyttöaste on otettava huomioon ja sitä on tarvittaessa laajennettava. Uusien ja vanhojen akkujen yhdistäminen ei ole ongelma.

Akun käyttöiällä on valtava vaikutus sen taloudelliseen tehokkuuteen. Akunhallintajärjestelmä takaa toiminta-alueen noudattamisen kunkin yksittäisen akkukennon osalta. Yhdessä käyttölämpötilan ja kosteuden takaamisen kanssa voidaan saavuttaa 30 vuoden käyttöikä ja 8000 lataussykliä.

Sähkövarasto-ratkaisun kustannuksia voidaan arvioida vain ohjehinnan muodossa yksilöllisen suunnittelun jälkeen. Yksityiskohtainen tarjous laaditaan yleensä vasta, kun asiakas on hyväksynyt ohjehinnan. Päätöksenteon kannalta on hyödyllistä, jos arvioitu kuoletusjakso ilmoitetaan jo suunnittelussa.

Sähkövarastoa ohjataan ja käytetään itsenäisesti. Käyttäjän ei tarvitse puuttua asiaan. Vikatilanteessa valvontajärjestelmän toimittaja voi suorittaa etähuollon ja käynnistää jatkotoimenpiteet yhteistyössä käyttäjän kanssa. Kun kokonaisratkaisu koostuu akkujärjestelmästä ja paloturvakontista koulutetun henkilöstön on tarkastettava akkujärjestelmä myös silmämääräisesti osana paloturvakontin ja sen oheislaitteiden, kuten ilmastoinnin ja lämmityksen, vuosittaista tarkastusta.

Etävalvonta ja reaaliaikainen hälytys ovat hyödyllinen lisä. Tämä lisäosa tarjoaa mahdollisuuden 24/7-valvontaan, jolloin operaattori saa hälytyksen myös yöllä ja viikonloppuisin, mikäli sähkövaraston toiminnassa on ilmenee vikaa.

Vanhat akkukennot lähetetään takaisinottojärjestelmään, joka järjestää kennojen kierrätyksen. Arvokkaat komponentit johdetaan takaisin tuotantokiertoon. Myös paloturvakontti voidaan kierrättää. DENIOS on tällä hetkellä ainoa palosuojattujen sähkövarastojen valmistaja, joka tarjoaa tällaista palvelua.

Kuoletusaika riippuu käytössäolon aikana vuosittain varastosta otetun energian määrästä ja siihen liittyvästä suorituskykyprofiilista (=säästöt energiakuluissa) sekä akkuvarastojärjestelmän suunnittelusta- ja hankintakuluista sekä varaston operatiivisesta hallinnasta/ylläpidosta. Sähkövarasto-investoinnin kuoletusaika on yleensä kolmesta viiteen vuotta.