Hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin: Lợi ích và ứng dụng

Hoàng

September 1, 2024

16 phút đọc

Giảm ô nhiễm

• Hệ thống lưu trữ năng lượng pin đóng vai trò quan trọng trong việc cho phép sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo, vốn sạch hơn nhiên liệu hóa thạch.
• Bằng cách lưu trữ năng lượng dư thừa được tạo ra từ các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và gió, BESS giúp giảm sự phụ thuộc chung vào các nguồn năng lượng gây ô nhiễm.
• Khi các hộ gia đình và doanh nghiệp sử dụng năng lượng tái tạo được lưu trữ thay vì lấy từ lưới điện thường được cung cấp năng lượng từ than hoặc khí đốt tự nhiên họ sẽ giảm đáng kể lượng khí thải carbon của mình.

Hỗ trợ chuyển đổi năng lượng

• Việc tích hợp BESS vào các hệ thống năng lượng góp phần tạo nên bối cảnh năng lượng bền vững hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình chuyển đổi khỏi nhiên liệu hóa thạch.
• Khi công nghệ pin được cải thiện và trở nên hợp túi tiền hơn, chúng sẽ thúc đẩy việc áp dụng rộng rãi hơn các giải pháp năng lượng tái tạo.
• Sự thay đổi này rất quan trọng trong việc chống lại biến đổi khí hậu và giảm thiểu tác động có hại của hiện tượng nóng lên toàn cầu.

Thúc đẩy hoạt động bền vững

• Hơn nữa, bằng cách cho phép người dùng khai thác năng lượng sạch, BESS khuyến khích hành vi có ý thức bảo vệ môi trường ở người tiêu dùng và doanh nghiệp.
• Sự chuyển dịch tập thể hướng tới tính bền vững này không chỉ mang lại lợi ích cho người dùng cá nhân mà còn hỗ trợ các nỗ lực toàn cầu nhằm tạo ra một hành tinh sạch hơn và lành mạnh hơn.

Cung cấp năng lượng liên tục

• Bằng cách lưu trữ năng lượng được tạo ra từ các nguồn tái tạo, BESS đảm bảo nguồn cung cấp điện liên tục ngay cả trong thời gian lưới điện không ổn định hoặc không đáng tin cậy.
• Điều này đặc biệt quan trọng trong thời kỳ nhu cầu cao điểm khi các tiện ích có thể gặp khó khăn trong việc cung cấp đủ điện để đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng.

Chống lại biến động lưới điện

• Hệ thống pin hoạt động như bộ đệm chống lại biến động trong lưới điện có thể làm giảm nguồn cung cấp năng lượng.

Ví dụ: trong các sự kiện thời tiết khắc nghiệt hoặc mất điện bất ngờ, BESS có thể cung cấp năng lượng lưu trữ liền mạch.

• Vì vậy đảm bảo các hộ gia đình và doanh nghiệp vẫn có thể tiếp cận điện mà không bị gián đoạn.

Tăng cường an ninh năng lượng

• Việc giảm sự phụ thuộc vào lưới điện này giúp tăng cường an ninh năng lượng nói chung cho người dùng.
• Bằng cách có nguồn điện dự phòng đáng tin cậy, các cá nhân và tổ chức có thể hoạt động với sự tự tin hơn.
• Ho sẽ ít bị tổn thương hơn trước các yếu tố bên ngoài có thể làm gián đoạn nguồn cung cấp điện của họ.

Đảm bảo tính liên tục

• Đối với các doanh nghiệp, việc duy trì hoạt động trong thời gian mất điện là rất quan trọng đối với lợi nhuận và sự hài lòng của khách hàng.
• Hệ thống lưu trữ pin đảm bảo các chức năng thiết yếu có thể tiếp tục hoạt động mà không bị gián đoạn, bảo vệ các luồng doanh thu và duy trì năng suất.

Hỗ trợ an toàn cho dân dụng

• Đối với người dùng dân dụng, việc có BESS mang lại sự an tâm trong trường hợp mất điện.
• Các hệ thống quan trọng như tủ lạnh, lò sưởi và thiết bị y tế có thể vẫn hoạt động ngay cả khi lưới điện bị sập.
• Khả năng này giúp tăng cường sự an toàn và thoải mái cho các gia đình trong trường hợp khẩn cấp.

Phản ứng nhanh khi mất điện

• Các hệ thống pin hiện đại được thiết kế để phản ứng nhanh khi mất điện bằng cách tự động cung cấp nguồn điện dự phòng khi mất điện lưới.
• Phản ứng nhanh này giúp giảm thiểu gián đoạn và đảm bảo người dùng chỉ phải chịu thời gian ngừng hoạt động tối thiểu.

Cắt giảm đỉnh là một trong những ứng dụng quan trọng nhất của hệ thống lưu trữ năng lượng pin cho doanh nghiệp.

Kỹ thuật này liên quan đến việc quản lý nhu cầu năng lượng để tránh tình trạng tiêu thụ tăng đột biến có thể dẫn đến chi phí cao hơn và gây áp lực lên lưới điện.

Nhu cầu cao điểm là gì

• Trong thời gian cao điểm thường xảy ra vào cuối buổi chiều hoặc đầu buổi tối khi các doanh nghiệp và hộ gia đình sử dụng nhiều điện nhất các công ty Điện lực thường tính mức giá cao hơn.
• Mức giá cao hơn này có thể là do chi phí vận hành tăng liên quan đến việc đáp ứng mức nhu cầu cao.
• Đối với các doanh nghiệp, điều này có nghĩa là hóa đơn tiền điện có thể dao động đáng kể dựa trên các mô hình sử dụng.

Tạo điều kiện cắt giảm đỉnh

• Hệ thống lưu trữ pin có thể giảm thiểu những chi phí cao này bằng cách xả năng lượng đã lưu trữ trong thời gian nhu cầu cao điểm.
• Thay vì chỉ dựa vào điện lưới trong những giờ này, các doanh nghiệp có thể khai thác dự trữ pin của mình, giúp giảm đáng kể phí nhu cầu cao điểm.
• Cách tiếp cận này không chỉ giúp giảm chi phí năng lượng mà còn góp phần tạo nên lưới điện ổn định hơn bằng cách giảm nhu cầu các công ty điện lực phải kích hoạt các nhà máy điện cao điểm kém hiệu quả hơn.

Ví dụ: một cơ sở sản xuất thường có thể gặp phải tình trạng tiêu thụ năng lượng tăng đột biến trong các ca làm việc buổi chiều.

• Bằng cách sử dụng BESS, cơ sở có thể lưu trữ năng lượng được tạo ra trong giờ thấp điểm (khi giá điện thấp hơn) và sử dụng vào giờ cao điểm, giúp tiết kiệm hiệu quả các khoản phí nhu cầu vượt mức.

Một trong những tính năng nổi bật của hệ thống lưu trữ năng lượng pin là khả năng cung cấp tính linh hoạt trong việc quản lý nhu cầu lưới điện mà không làm thay đổi mô hình tiêu thụ điện tổng thể.

Nhu cầu về tính linh hoạt

• Các doanh nghiệp thường phải đối mặt với các tình huống mà nhu cầu lưới điện tăng đột biến có thể dẫn đến tăng chi phí hoặc thậm chí là nguy cơ mất điện.
• Điều này đặc biệt liên quan đến các hoạt động thương mại lớn có nhu cầu năng lượng đáng kể.
• Một hệ thống quản lý năng lượng linh hoạt cho phép các doanh nghiệp này chủ động ứng phó với các điều kiện thay đổi.

Tham gia phản ứng nhu cầu

• BESS giúp các doanh nghiệp dễ dàng tham gia vào các chương trình phản ứng nhu cầu (DR), trong đó họ đồng ý giảm hoặc chuyển mức tiêu thụ năng lượng của mình trong các giai đoạn cao điểm để đổi lấy các ưu đãi tài chính.
• Bằng cách sử dụng năng lượng được lưu trữ trong những thời điểm quan trọng, các doanh nghiệp có thể giảm sự phụ thuộc vào lưới điện mà không phải hy sinh các hoạt động thiết yếu.

Ví dụ: một cửa hàng bán lẻ có thể nhận được thông báo từ nhà cung cấp tiện ích của mình để giảm mức sử dụng năng lượng trong sự kiện phản ứng nhu cầu.

• Khi lắp đặt BESS, cửa hàng có thể dễ dàng sử dụng nguồn năng lượng dự trữ, duy trì hoạt động đồng thời giảm thiểu chi phí và tăng cường tính ổn định của lưới điện.

Việc tích hợp các hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin với các nguồn năng lượng tái tạo nổi bật là một trong những ứng dụng có tác động lớn nhất đối với các doanh nghiệp muốn áp dụng các hoạt động bền vững.

Vấn đề không liên tục

• Các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và gió vốn có tính biến đổi.
• Vì vậy việc tạo ra chúng phụ thuộc vào các yếu tố môi trường có thể thay đổi trong ngày và theo mùa.
• Tính không liên tục này đặt ra thách thức cho các doanh nghiệp chỉ dựa vào năng lượng tái tạo mà không có đủ giải pháp lưu trữ.

Đảm bảo năng lượng liên tục

• Bằng cách kết hợp BESS cùng với các cơ sở năng lượng tái tạo, các doanh nghiệp có thể đảm bảo dòng điện liên tục và thông suốt ngay cả khi các nguồn năng lượng tái tạo không tạo ra điện.

Ví dụ: vào những ngày nắng, năng lượng mặt trời dư thừa có thể được lưu trữ trong pin, cho phép các doanh nghiệp sử dụng năng lượng đã lưu trữ này khi ánh sáng mặt trời yếu hoặc vào ban đêm.

• Việc tích hợp này không chỉ giúp giảm lượng khí thải carbon mà còn thúc đẩy các nỗ lực phát triển bền vững bằng cách tối đa hóa việc sử dụng các nguồn năng lượng sạch.

Ví dụ thực tế

• Một nhà máy sản xuất lắp đặt tấm pin mặt trời có thể gặp phải sự biến động trong sản xuất năng lượng dựa trên điều kiện thời tiết.
• Bằng cách ghép nối các tấm pin này với BESS, nhà máy có thể lưu trữ bất kỳ năng lượng mặt trời nào được tạo ra để sử dụng trong những giờ không sản xuất.
• Sự kết hợp này cho phép cơ sở duy trì hoạt động bền vững hơn đồng thời giảm thiểu sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch.

Một trong những lợi ích quan trọng nhất của việc tích hợp hệ thống lưu trữ năng lượng pin với các hệ thống năng lượng mặt trời dân dụng là khả năng tự tiêu thụ năng lượng mặt trời được tạo ra.

Tự tiêu thụ là gì

• Tự tiêu thụ đề cập đến việc sử dụng năng lượng do các tấm pin mặt trời tạo ra cho nhu cầu của hộ gia đình thay vì xuất khẩu trở lại lưới điện.
• Vào ban ngày, khi các tấm pin mặt trời tạo ra điện, chủ nhà có thể sử dụng năng lượng này để cấp điện cho các thiết bị của họ, vận hành hệ thống sưởi ấm và làm mát, và sạc xe điện.
• Tuy nhiên, vì sản lượng năng lượng mặt trời thường đạt đỉnh vào ban ngày nên có thể có sự không phù hợp giữa sản lượng và mức tiêu thụ của hộ gia đình.

Vai trò của BESS

• Bằng cách ghép các tấm pin mặt trời với BESS, chủ nhà có thể lưu trữ năng lượng mặt trời dư thừa được tạo ra vào ban ngày để sử dụng vào ban đêm hoặc trong thời gian ít ánh sáng mặt trời.
• Khả năng này tối đa hóa việc sử dụng năng lượng tái tạo và giảm sự phụ thuộc vào điện lưới.

Ví dụ: hãy xem xét một hộ gia đình sản xuất nhiều điện hơn từ các tấm pin mặt trời của mình so với mức tiêu thụ vào ban ngày.

• Nếu không có hệ thống lưu trữ, lượng năng lượng dư thừa này sẽ được gửi trở lại lưới điện, thường dẫn đến khoản bồi thường tối thiểu cho chủ nhà.
• Tuy nhiên, với BESS, lượng năng lượng dư thừa đó có thể được lưu trữ và sử dụng sau này khi giá điện cao hơn hoặc khi không thể sản xuất điện bằng năng lượng mặt trời.
• Cách tiếp cận này không chỉ giúp tiết kiệm đáng kể chi phí hóa đơn tiền điện mà còn nâng cao hồ sơ bền vững của hộ gia đình bằng cách tối đa hóa việc sử dụng các nguồn năng lượng sạch.

Đối với một số chủ nhà, đặc biệt là những người ở vùng sâu vùng xa hoặc những người muốn độc lập hơn về năng lượng, hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin cung cấp khả năng không sử dụng lưới điện hoàn toàn.

Không sử dụng lưới điện là gì

• Không sử dụng lưới điện có nghĩa là tách khỏi tiện ích điện truyền thống và hoàn toàn dựa vào năng lượng tự tạo cho mọi nhu cầu của hộ gia đình.
• Phong cách sống này hấp dẫn những người coi trọng tính tự cung tự cấp, tính bền vững và giảm tác động đến môi trường.

BESS hỗ trợ như thế nào

• Để chuyển đổi thành công sang lối sống ngoài lưới điện, chủ nhà thường cần kết hợp tấm pin mặt trời và hệ thống lưu trữ pin mạnh mẽ.
• Tấm pin mặt trời tạo ra điện khi mặt trời chiếu sáng và bất kỳ lượng điện dư thừa nào cũng có thể được lưu trữ trong pin để sử dụng vào ban đêm hoặc trong những ngày nhiều mây.

Ví dụ: hãy xem xét một chủ nhà ở vùng xa, hẻo lánh muốn sống ngoài lưới điện.

• Bằng cách lắp đặt tấm pin mặt trời bên cạnh BESS, họ có thể tạo ra tất cả điện cần thiết cho các hoạt động hàng ngày của mìn.
• Mọi thứ từ chiếu sáng và nấu ăn đến cấp điện cho các thiết bị điện tử mà không cần phụ thuộc vào các tiện ích bên ngoài.
• Hơn nữa, những tiến bộ trong công nghệ pin đã giúp chủ nhà ngày càng có thể sống ngoài lưới điện mà không phải hy sinh sự thoải mái hay tiện lợi.
• Các hệ thống pin hiện đại có khả năng lưu trữ đủ năng lượng để đáp ứng nhu cầu của hộ gia đình quanh năm miễn là chúng được thiết kế và lắp đặt phù hợp dựa trên các mô hình tiêu thụ dự kiến.