Автор статьи: Дмитрий Коротченко
С каждым годом вопросы энергоэффективности и надёжности всё больше волнуют как обычных потребителей, так и бизнес-клиентов. От них зависит не только бесперебойная работа всей фирмы, но и экономия средств при постоянно растущих тарифах на электроэнергию. Под влиянием стремительного развития возобновляемых источников энергии ещё в далёком 2007 году появилась компания ATMOSFERA, которая с того времени приобрела бесценный опыт в широком спектре энергетических решений для дома и бизнеса.
Содержание
Солнечная электростанция в паре с генератором на грибной ферме
Одним из показательных кейсов ATMOSFERA по совокупности инновационных технологий является солнечная электростанция, которая работает в тандеме с генератором на грибной ферме по выращиванию шампиньонов. Для их стабильного роста необходимо постоянно поддерживать оптимальный микроклимат, ведь любые отклонения могут привести к порче урожая. Чтобы обеспечить этот микроклимат, применяются различные эффективные технологические решения, которые позволяют существенно экономить электрическую энергию.
Кроме того, ключевой проблемой является гарантированное электропитание, ведь если энергия отсутствует более 30 минут, весь урожай и собранная продукция могут быть потеряны, что приведёт к существенным финансовым убыткам. Именно для предотвращения таких ситуаций на объекте установлен генератор как резервный источник питания. Однако, для его работы требуются большие объёмы топлива, и частое использование приводит к высоким операционным расходам и меньшей эффективности.
Генератор + СЭС — эффективный дуэт
Чтобы уменьшить большие счета за электроэнергию и сократить потребление топлива, было принято решение установить солнечную электростанцию. Она работает в паре с генератором.
Строительство станции происходило в три очереди, с общей мощностью инверторного оборудования 350 кВт и подключёнными солнечными панелями на 440 кВт. Первая и вторая очередь составили по 150 кВт, а третья добавила ещё 50 кВт инверторной мощности. В целом такая конфигурация обеспечивает компенсацию примерно 25% потребностей объекта в электрической энергии, что повышает экономичность.
Каждый инвертор подключён к солнечным панелям мощностью около 63 кВт в пике, что создаёт запас в 26%. Так компенсируется снижение генерации из-за уменьшения инсоляции, высокой температуры летом, облачной погоды или внешних факторов, таких как загрязнение поверхности фотомодулей.
Благодаря этому пользователь всегда получает максимальное количество энергии для своих потребностей, независимо от погодных условий. В среднем за год 1 кВт фотоэлектрических модулей генерирует около 1150 кВт·ч, а весь массив на 440 кВт генерирует примерно 506 000 кВт·ч энергии ежегодно. Инвестиция очень выгодна, ведь при коммерческом тарифе 10 гривен/кВт·ч это даёт экономию более 5 млн грн в год.
Двухсторонние солнечные панели — дополнительный бонус к эффективности
На объекте применяются солнечные панели двухстороннего типа, изготовленные по технологии bifacial. Она позволяет генерировать электрическую энергию с обеих сторон фотомодулей. Благодаря этому получаем от 5% до 20% дополнительной генерации с 1 м², в зависимости от отражающей способности покрытия под ними.
Мы выбрали белое покрытие, агроволокно и белую плёнку, что обеспечивает дополнительную генерацию на уровне 15%. В пересчёте на мощность станции это даёт около 75 000 кВт·ч дополнительной энергии в год, а при тарифе 10 грн/кВт·ч — это дополнительные 750 000 ₴ экономии ежегодно. Этим мы повышаем эффективность и устойчивость системы.
Окупаемость станции, защита и мониторинг
На момент запуска первой очереди прогнозируемый срок окупаемости станции составлял менее 4 лет, но рост стоимости электроэнергии с 7 до 10 гривен значительно ускорил этот процесс. Современные станции привлекательны для бизнеса, ведь имеют окупаемость в пределах 2 лет.
Основой станции является сетевой инвертор китайской компании Huawei, модель SUN2000-50KTL-M3. Он оснащён передовыми технологиями, включая современные алгоритмы защиты, например, функцию защиты от возникновения дуги постоянного тока.
В дешёвом оборудовании может возникнуть пожар вследствие повреждения кабеля между солнечными панелями и инвертором. Huawei имеет один из лучших алгоритмов AFCI, который за 0,5 секунды отключает всю станцию, размыкает цепь фотомодулей, предотвращая возгорания, и отправляет ошибку в систему мониторинга с указанием места аварии для команды реагирования.
Инвертор имеет встроенную защиту от импульсного перенапряжения от переменного и постоянного тока. Оборудование защищено от повреждений и продолжит стабильно работать даже в случае удара молнии поблизости, как со стороны фотомодулей, так и трансформаторной подстанции.
Ну и как без информативной системы мониторинга? Инвертор поддерживает связь с системой через WiFi или 4G, а для удалённых инверторов — через MBUS, который передаёт данные по кабельной линии переменного тока.
Функция Smart I-V Curve Diagnosis 4.0 служит для удалённой диагностики вольт-амперной характеристики фотомодулей. Это позволяет за 5-10 минут проверить более 720 фотомодулей дистанционно, выявляя проблемы и дефекты, одновременно генерируя отчёт с указанием места проблемы и сравнения разницы в генерации. Это позволяет быстро оценить эффективность и целесообразность вызова специалистов.
Согласовываем СЭС с генератором
Интеграция с генератором очень важна для уменьшения потребления топлива. Обычно информационная связь между солнечной станцией и системой управления генератором является проблемным местом. Без неё при отключении внешней сети избыток энергии от солнечной станции может повредить генератор.
Для предотвращения этого и экономии топлива (до 70%) используется контроллер EnCombi от датской компании. Он обеспечивает бесперебойную работу и предотвращает аварийные режимы. Мощность генератора должна быть не меньше нагрузки объекта, а соотношение с солнечной станцией подбирается независимо.
При симметричной нагрузке солнечная станция может замещать до 70% нагрузки, но несимметричность уменьшает этот процент. Например, при потреблении 300 кВт солнечная станция обеспечивает 195 кВт (65%), а генератор работает на 105 кВт, что минимизирует расход топлива, снижает счета и повышает конкурентоспособность.
Узнать больше информации об энергетических решениях для дома и бизнеса можно на сайте по ссылке
Система резервного питания для медицинской компании GoodCells
Медицинские объекты всегда требуют отдельного подхода к надёжности электроснабжения, ведь ценой ошибки является самое главное — здоровье и жизнь человека.
Медицинская компания GoodCells специализируется на хранении и использовании стволовых клеток для лечения, реабилитации и профилактики. Клиника предлагает услуги регенеративной медицины, имеет банк пуповинной крови и мощную биотехнологическую лабораторию.
Во время отключений электроэнергии компания столкнулась с проблемой гарантированного питания, поскольку это критично для сохранения биоматериалов, стабильности исследований, процедуры культивирования клеток и обеспечения комфорта клиентов. Быстро стало ясно, что дизель-генератор не является оптимальным из-за времени запуска и шума.
Система бесперебойного питания на основе Victron Energy
Выбором клиента стала система бесперебойного питания на базе оборудования Victron Energy из Нидерландов и аккумуляторов Weco из Италии. Расчётное время автономности — 10 часов, чего достаточно для полного рабочего дня и обеспечения стерильных производственных условий.
В периоды без отключений оборудование не простаивает: аккумуляторы заряжаются ночью по дешёвому тарифу, а энергия используется днём, когда тариф выше, экономя средства для развития клиники. Потребление объекта — от 21 000 до 32 000 кВт·ч в месяц, с ежегодными расходами около 2,5 млн грн.
Таким образом система экономит около 180 000 ₴ в год при тарифе 7 грн/кВт·ч! На выходе клиент получает гарантированное питание и экономически выгодную систему.
Что “под капотом”?
Система базируется на инверторах Victron Energy серии Quattro, модель 48/15000, с мощностью 15 кВА (12 кВт активной), работающих параллельно для трёхфазной синусоиды. Особенность Quattro — два входа и выхода, что позволяет приоритезировать нагрузку: при наличии сети питаются оба выхода, при отключении — второй выключается, продолжая автономность критических потребителей.
Переключение за 20 мс незаметно. Можно настроить выключение второго выхода при 30-40% разряда аккумуляторов. Если отключение электроэнергии продолжается долго, инвертор запускает генератор для зарядки до 50%, затем выключает его, обеспечивая экономию топлива.
Функция PowerAssist позволяет повышать мощность: при ограничении сети в 80 кВт и нагрузке 110 кВт система добавляет 30 кВт из аккумуляторов, избегая отключений. Это крайне необходимо, когда входная линия ограничена по мощности, а её превышение даже на 1 кВт может привести к обесточиванию всего объекта.
Программное обеспечение
Программное обеспечение оборудования Victron Energy очень гибкое, с открытым кодом для кастомизации и поддержкой Node-RED для интеграции. Мониторинг осуществляется через “опционный экран”, Android-планшет или VRM — детальную систему с доступом с любого устройства, удалённой диагностикой и обновлениями.
Последняя позволяет осуществлять контроль за системой из любой точки мира и с широкого спектра устройств: от смарт-часов до браузера.
Вывод
Таким образом, ATMOSFERA сегодня — это не просто комплекс энергетических решений для дома и бизнеса, а целая экосистема услуг. Она объединяет в себе самое качественное оборудование, уникальные реализованные кейсы любой сложности и гибкое программное обеспечение, которое позволяет осуществлять оперативный мониторинг, диагностику и реагирование на внештатные ситуации.
Это партнерский материал. Информацию для этого материала предоставил партнер.
Редакция отвечает за соответствие стилистики редакционным стандартам.
Заказать материал о вас в формате PR-статьи вы можете здесь.
Сообщить об опечатке
Текст, который будет отправлен нашим редакторам: