Від споживача до учасника ринку. Якому бізнесу потрібен модуль EMS після інвестицій в акумулятори та сонячні панелі
24 вересня, 06:03
Читайте NV у Google
Автор: Дмитро Бобрицький
Системи енергоменеджменту (EMC) допомагають бізнесу перейти на просунутий рівень управління власною генерацією — від тонких індивідуальних налаштувань до виявлення неочевидних закономірностей власного споживання та нюансів ринку електроенергії.
Дедалі більше українських компаній інвестують у сонячні панелі, промислові батареї та генератори. Але встановити обладнання — це лише перший крок. Другий, менш очевидний, полягає у тонкощах налаштувань взаємодії між усіма елементами. Що таке система енергоменеджменту (ЕМС) і коли підприємствам варто в неї проінвестувати?
Реклама
Що таке ЕМС
Система енергоменеджменту — це програмний модуль, який керує роботою кількох енергетичних систем підприємства одночасно: генерацією, накопиченням і споживанням.
У будь-якій такій конфігурації один елемент є провідним, а решта — підпорядкованими.
Поширений приклад її застосування наводить у розмові з редакцією енергетичний експерт Олександр Візір. За його словами, якщо під час блекауту в роботу включаються сонячна станція та генератор, то провідну роль автоматично бере на себе генератор. Візір уточнює: ЕМС це як програма, так і фізичний модуль (вбудований у контролер) провідного пристрою — найчастіше батареї, — який передає команди решті обладнання.
Коли ЕМС стає не опцією, а необхідністю
Найпростіший рівень задачі — балансування між генератором, батареєю і споживанням у межах одного об’єкта: коли системі достатньо забезпечувати власне енергоспоживання підприємства. Це можна робити навіть у ручному режимі. Ситуація змінюється, коли бізнес хоче не просто закривати власне споживання, а працювати з ринком — наприклад, заряджати батарею в години, коли електроенергія дешева, і використовувати або продавати її в години пікових цін.
У такому разі ЕМС має щодня аналізувати ринок на добу наперед (РДН), зіставляти ціни з графіком споживання об’єкта і визначати оптимальні години заряду та розряду власних систем накопичення енергії в компанії.
За словами Візіра, технічно людина може виконувати цей аналіз самостійно, «але це слід робити кожен день вручну» — і чим складніша конфігурація, тим менш реалістичним стає ручне керування. Візір визначає кілька рівнів, на яких задача переходить з розряду простих у розряд таких, що потребують ЕМС:
Реклама:
Кількість об’єктів. Одна батарея — це один рівень складності. Коли об’єктів стає десяток, керувати ними вручну вже недоцільно, а коли їх потрібно звести в межах балансуючої групи чи агрегації — це вже третій, значно складніший рівень.
Поєднання несумісного обладнання. Наприклад, мережевий гібридний інвертор і генератор технічно не взаємодіють між собою напряму. Для таких випадків існують проміжні рішення — зокрема система N-Комбі, яка виконує роль адаптера й дозволяє записати програмний комплекс, що об’єднує обладнання, яке інакше «не могло зустрітися» одне з одним. EMC у такому варіанті дозволяє поєднати ці девайси у цілісний енерговузол.
Кілька сценаріїв роботи одного об’єкта. Візір наводить приклад, коли власник батареї надає її третій стороні для гарантованого базового споживання, а сам заробляє на арбітражі. Під час відключень електроенергії пріоритети змінюються: споживачу потрібен резерв живлення, а не арбітражна стратегія. Перемикання між такими сценаріями вручну — шляхом перепрограмування — стає незручним при регулярному використанні. ЕМС дозволяє заздалегідь запрограмувати кілька сценаріїв роботи і перемикатися між ними без ручного втручання в налаштування.
Технічно система може отримувати дані про вартість електроенергії напряму через відкриті API оператора ринку, підключаючись до даних РДН. Це дає можливість ухвалювати рішення про заряд чи розряд на основі актуальної ціни, а не оцінки заднім числом.
Аналітика замість ручного керування
За словами Візіра, головний ефект впровадження ЕМС — не лише автоматизація, а й зміна ролі персоналу. Тобто замість операторів, які вручну перемикають обладнання, підприємству доцільніше найняти фахівця, що аналізує ринок, попит і власні графіки споживання.
Реклама:
Ця аналітика, за словами Візіра, часто виявляє неочевидні речі. Як приклад він наводить комунальні водоканали: їхні насоси традиційно працюють вночі та вранці, виходячи із застарілого припущення, що електроенергія вночі дешевша. Насправді ж влітку вдень електроенергія в мережі може коштувати ще менше.
Коли підприємствам пояснюють, у які години робота обладнання дійсно вигідніша з фінансової точки зору, вони починають переналаштовувати графіки. Візір називає це підвищенням рівня «енергетичної освіченості» бізнесу — розуміння власного споживання не просто як технічного процесу, а як економічної змінної.
Те, що ручний аналіз ринку «нереалістичний» при складній конфігурації обладнання, підтверджує і практика впровадження подібних систем. Данііл Бондаренко, співзасновник ETL Group, розробник системи енергоменджменту SVIT.EMS наводить конкретний кейс: об’єкт у Рівненській області з установкою зберігання енергії ємністю 4 МВт·год і потужністю 2 МВт, а також сонячною станцією потужністю 2 МВт.
За словами Бондаренка, до впровадження їхньої системи енергоменеджменту робота об’єкта повністю залежала від людини: працівник вручну формував прогнози для трейдера на основі цін ринку на добу наперед, а потім вручну ж керував перетоками електроенергії. Наслідком були регулярні небаланси — як позитивні, так і негативні, — які виникали через похибки прогнозування та людський фактор у керуванні. Ці небаланси прямо позначалися на фінансовому результаті об’єкта й подовжували термін окупності інвестицій.
Після впровадження ЕМС і налаштування системи під параметри конкретного об’єкта місячний дохід зріс на 21%. Бондаренко уточнює, що небаланси не зникли повністю — на них продовжують впливати похибки погодних прогнозів, а відповідно й прогнозів генерації сонячної станції, — але їхній вплив суттєво зменшився.
Реклама:
Бондаренко додає ще один ефект, який рідше згадують: розподілене використання накопичувача. Коли система сама розподіляє цикли заряду й розряду протягом періоду, коли це економічно доцільно, замість того щоб концентрувати їх у коротких проміжках часу, це не лише підвищує дохід, а й раціональніше використовує ресурс самого обладнання — а отже, позитивно впливає на його строк служби.
Як система ухвалює рішення?
Логіка, яку описує Візір — де провідний елемент визначає поведінку решти обладнання, — на практиці реалізується через постійний аналіз кількох шарів даних одночасно. Бондаренко пояснює, що базові конфігурації об’єктів для ЕМС можуть відрізнятися: це може бути пара «накопичувач — мережа», трійка «накопичувач — сонячна станція — мережа», або повніша схема «накопичувач — сонячна станція — споживання — мережа».
У найпростішому випадку ринкового арбітражу система отримує погодинні ціни з ринку на добу наперед і на їх основі формує режим роботи накопичувача на наступну добу. Якщо на об’єкті є сонячна станція, до розрахунку додаються прогноз її генерації, погодні дані, поточний стан і доступна ємність накопичувача. Бондаренко зауважує, що система враховує й менш очевидні технічні фактори: втрати під час заряджання та розряджання, мінімально необхідну різницю між ціною купівлі й продажу, технічні обмеження обладнання, поступову деградацію ємності накопичувача після циклів використання, а також графіки планових відключень електроенергії.
Бондаренко каже, що ЕМС дозволяє працювати генерації та іншим елементам за комбінованим сценарієм — одночасно оптимізуючи власне споживання підприємства і його роботу на ринку. Наприклад, заряджати накопичувач у години низьких цін, а далі або використовувати цю енергію для власного споживання в дорогі години, або продавати її на ринку — залежно від того, що на конкретний момент вигідніше.
Реклама:
Який обсяг генерації й накопичення робить впровадження ЕМС виправданим? Бондаренко відповідає, що універсального порогу немає: усе залежить від профілю споживання об’єкта, цін на електроенергію, потужності й ємності накопичувача, а також від того, чи є на об’єкті власна генерація.
За практичним досвідом компанії, налаштування EMC може бути доцільним для накопичувачів ємністю від 500 кВт·год, хоча помітніший економічний ефект, як правило, починається для систем від 1,5−2 МВт·год і вище. Якщо до цього додається сонячна станція, можливості для оптимізації зростають — система одночасно враховує генерацію, накопичення, власне споживання й ринкову складову.
Бондаренко додає: перед впровадженням компанія моделює роботу системи на власному симуляторі — з реальними параметрами об’єкта — і готує клієнту детальний прогноз прибутку ще до встановлення обладнання.
Як на це дивиться кредитор?
Розрахунки й симуляції, про які говорить Бондаренко, готуються насамперед для клієнта — щоб він міг оцінити доцільність інвестиції ще до встановлення обладнання та ЕМС. Прогнозованість цікавить і банк, який може фінансувати подібний проєкт.
Марія Острянко, фахівець з управління розвитку бізнес-клієнтів ПроКредит Банку в коментарі редакції пояснює, що для кредитора важлива не лише наявність сонячної станції чи системи накопичення енергії, а й те, наскільки ефективно вони використовуються. Система енергоменеджменту дає змогу керувати всіма енергетичними активами як єдиним комплексом, оптимізувати генерацію, накопичення та споживання електроенергії, а також отримувати від них максимальну віддачу.
Реклама:
Тому, на думку Острянко, у майбутньому наявність такої системи може стати додатковим фактором під час оцінювання проєктів — оскільки свідчить про раціональніше керування енергетичними активами й підвищує потенційну ефективність інвестицій.
Водночас вона наголошує, що наявність системи енергоменджменту поки що не окремий критерій оцінювання кредитоспроможності: «Це [EМС] відносно новий напрям для українського ринку, який ще не набув широкого вжитку серед бізнесу».
Тому банк насамперед оцінює фінансовий стан позичальника, параметри проєкту та його економічну доцільність — а роль ЕМС в оцінці, за її прогнозом, зростатиме разом із поширенням таких рішень на ринку.
Острянко пояснює, що для фінансової установи один із ключових критеріїв — саме прогнозованість майбутніх грошових потоків. Система EMC аналізує дані про генерацію, споживання та ринкові ціни на електроенергію, що допомагає зменшувати вплив ринкової волатильності та оптимізувати баланс виробництва й споживання електроенергії — а отже, робить очікувані показники економії та дохідності обґрунтованими.
Теги: Технології Енергетика Сонячні електростанції
Читати далі
Источник