Magazyn energii dla firmy – jaki wybrać?

Magazynowanie energii we wszystkich sektorach – dlaczego jest ważne?

Rozwój gospodarczy, powstawanie nowych obszarów przemysłowych, zasiedlanie regionów do tej pory niezamieszkanych, to tylko niektóre z czynników generujących rosnące zapotrzebowanie energetyczne na świecie. Celem zapewnienia stabilności w dostawach prądu i minimalizowania ryzyka wystąpienia groźnych w konsekwencjach blackoutów konieczny rozwój trzech, współpracujących ze sobą obszarów:

• Sukcesywne zwiększanie udziału źródeł odnawialnych w produkcji energii;
• Wdrażanie systemów inteligentnego zarządzania energią pozyskaną z OZE;
• Magazynowanie energii w celu zabezpieczenia stabilności dostaw energii elektrycznej.

Wszystkie te działania mają w rezultacie doprowadzić do uelastycznienia i usprawnienia sieci elektroenergetycznych, o których pilną modernizację w Polsce od dawna zabiegają między innymi Operatorzy Systemu Dystrybucyjnego (OSD). Realne odciążenie sieci może mieć jednak miejsce tylko przy współpracy wszystkich obszarów gospodarki, których funkcjonowanie uzależnione jest od stałych dostaw energii elektrycznej. Magazyny energii działające zarówno w sektorze komercyjnym, jak i prywatnym to jedna z najistotniejszych technologii i jedno z najskuteczniejszych rozwiązań w obszarze stabilizacji energetycznej gospodarki. Bez względu na to, czy funkcjonują one w systemach domowych, czy przemysłowych ich zadania są tożsame:

• Zmniejszenie wolumenu prądu kupowanego w zakładzie energetycznym;
• Zwiększenie autokonsumpcji energii elektrycznej produkowanej przez instalacje OZE na bieżące zapotrzebowanie energetyczne;
• Zabezpieczenie zapasów prądu w przypadku braku dostaw z sieci elektroenergetycznych na skutek awarii lub przeciążenia.

W ostatnich miesiącach magazynowanie energii z farm fotowoltaicznych, czy elektrowni wiatrowych zyskało na znaczeniu w dwóch innych obszarach: budowania niezależności energetycznej od importu surowców energetycznych zza granicy oraz szczególnego dbania o bezpieczeństwo energetyczne na wypadek zaistnienia nieprzewidzianych zdarzeń takich, jak zachwianie stabilności światowej gospodarki na skutek konfliktów zbrojnych czy innych okoliczności generujących kryzysy ekonomiczne czy recesje. Obecnie wiele europejskich państw musi mierzyć się z konsekwencjami kryzysu energetycznego. W związku z powyższym eksperci z branży magazynowania energii apelują do Parlamentu UE o zwiększenie dynamiki rozwoju tego rynku. Jednym z tych specjalistów jest kierownik ds. polityki i rozwoju rynku w firmie Fluence Energy (światowego lidera w dziedzinie magazynowania energii i aplikacji cyfrowych dla OZE), Lars Stephan, który mówi:

Istnieje wyraźna potrzeba magazynowania, aby pomóc rozwiązać wyzwania, przed którymi stoimy w obecnym kryzysie energetycznym, i jest to kluczowe, jeśli chcemy osiągnąć nasze nowo uzgodnione strategiczne cele energetyczne w Europie. […] Europa potrzebuje zatem szybkiego wprowadzenia sprawdzonych i skalowalnych technologii, aby zwiększyć elastyczność sieci i umożliwić bezpieczną i wydajną integrację generacji odnawialnej.

Magazyn energii dla domu i magazyn energii dla firmy – jakie różnice?

Rola magazynowania energii w świadomości społecznej jest sukcesywnie wzmacniana przez coraz liczniejsze konferencje, wydarzenia branżowe, inicjatywy edukacyjne, czy publiczne wypowiedzi ekspertów. Nie dziwi zatem fakt, że korzyściami płynącymi z użytkowania magazynów energii interesują się nie tylko inwestorzy prywatni, ale także indywidualne działalności gospodarcze, większe firmy, a także duże zakłady przemysłowe. Zważywszy na fakt, że wybór odpowiedniego magazynu energii efektywnie współpracującego z fotowoltaiką domową może stanowić dla inwestora spore wyzwanie, to w przypadku magazynu energii dla firmy przedsięwzięcie to wydaje się jeszcze bardziej skomplikowane. W rzeczywistości jednak akumulatory do użytku domowego i komercyjnego nie różnią się znacząco, gdyż zasada ich działania pozostaje ta sama. Do podstawowych aspektów, które charakteryzują firmowe magazyny energii w odniesieniu do ich domowych odpowiedników należą:

• Pojemność baterii – w zależności od zapotrzebowania energetycznego firmy i przedsiębiorstwa będą zazwyczaj potrzebowały magazynu energii o znacznie większej pojemności niż gospodarstwa domowe. Wynika to z faktu ilości urządzeń wymagających zasilania w firmie, ewentualnego podtrzymania ich pracy w określonym czasie w przypadku braku dostaw prądu, a także mocy instalacji fotowoltaicznej lub elektrowni wiatrowej, z którą w ramach ekologicznego przedsiębiorstwa może pracować magazyn energii.
• Moc magazynu energii – urządzenia, czy maszyny produkcyjne potrzebują zazwyczaj zasilania elektrycznego o sporej mocy. Oznacza to, że również magazyn energii, który ma efektywnie wspierać ich działanie musi dysponować adekwatną mocą podczas rozładowywania baterii. Będzie to zdecydowanie wyższa moc niż ta potrzebna do wydajnej pracy w domowym systemie magazynowania energii.
• Moc falownika – falownik lub inaczej inwerter to ważny element systemu łączącego magazyn energii i fotowoltaikę (lub inną instalację odnawialnego źródło energii). Ma on za zadanie zmienić pobrany z magazynu energii prąd ze stałego (DC) na zmienny (AC), który następnie zasila sprzęty domowe, urządzenia biurowe lub maszyny produkcyjne. Moc falownika musi być zatem dostosowana do wielkości instalacji OZE, magazynu energii oraz zapotrzebowania energetycznego. Wiele magazynów energii posiada zintegrowany falownik, a więc jego moc musi uwzględniać wymienione wyżej zmienne w odniesieniu do komercyjnej, czy przemysłowej instalacji.
• Zabezpieczenia prądowe – każdy magazyn energii musi spełniać określone wymagania dotyczące zabezpieczeniem przed przeciążeniem, przepięciem, czy przegrzewaniem się ogniw. W przypadku domu jednorodzinnego zabezpieczenia te mają zagwarantować komfort użytkowania urządzenia i nie dopuścić do poważnych konsekwencji ewentualnych awarii, takich jak choćby pożar instalacji. W przypadku magazynów energii dla firm, wymagania dotyczące zabezpieczeń mogą być jeszcze bardziej restrykcyjne. Związane jest to z odpowiedzialnością przedsiębiorcy za starty powstałe w wyniku wystąpienia nieprawidłowości w funkcjonowaniu magazynu energii, a także z kształtem i zakresem ubezpieczenia firmy.
• Konstrukcja magazynu energii – domowe magazyny energii charakteryzują się zazwyczaj zwartą konstrukcją zamkniętą w estetycznej obudowie, która pozwala na ich montaż na podłożu i lub na ścianie budynku. W niewielkim przedsiębiorstwie tego typu urządzenia również sprawdzą się doskonale, szczególnie jeżeli ich instalacja będzie wymuszona w eksponowanym miejscu. Magazyny energii dla większych przedsiębiorstw, kumulujące duże wolumeny energii często zamykane są jednak w tzw. szafie rack lub w kontenerze. Ich konstrukcja wymaga wówczas większej przestrzeni oraz dedykowanych systemów wentylacyjnych, chłodzących i oczywiście monitorujących ich pracę.

Magazyn energii dla firmy – jakie korzyści?

Funkcjonowanie magazynu energii w domowym systemie energetycznym wiąże się z szeregiem oczywistych zalet. Okazuje się jednak, że w kontekście przedsiębiorstwa, kumulowanie energii elektrycznej pozyskanej dodatkowo z instalacji fotowoltaicznej lub wiatrowej, może wykazywać jeszcze więcej wymiernych korzyści dla inwestora. Oczywistą różnicą jest tu po prostu skala tych korzyści, nie można zatem stosować uproszczenia stwierdzającego, że instalacja magazynu energii w firmie jest bardziej opłacalna niż inwestycja w domowy magazyn energii. Niemniej jednak stojąc przed decyzją doposażenia firmowej instalacji fotowoltaicznej w magazyn energii, warto znać zalety takiego rozwiązania. Należą do nich przede wszystkim:

• Podniesienie poziomu autokonsumpcji energii elektrycznej wytworzonej w instalacji fotowoltaicznej lub elektrowni wiatrowej na potrzeby własne przedsiębiorstwa;
• Obniżenie wolumenu energii elektrycznej oddawanej do sieci elektroenergetycznej, co ma wpływ nie tylko na koszty prowadzenia przedsiębiorstwa, ale także na odciążenie krajowej infrastruktury energetycznej;
• Bilansowanie obciążenia energetycznego w przedsiębiorstwie, dzięki któremu wytworzonej w instalacji energii nie trzeba wykorzystywać na bieżąco lub oddawać jej do sieci. Magazyn energii pozwala zasilać firmowe urządzenia w czasie obowiązywania najdroższych taryf;
• Stabilność energetyczna polegająca na kumulowaniu energii w okresie niższego zapotrzebowania i wysokiej produkcji, a następnie oddawaniu energii w okresie wysokiego zapotrzebowania i ograniczonej produkcji energii;
• Zasilanie awaryjne, a więc podtrzymywanie pracy najważniejszych urządzeń w czasie awarii sieci lub/i przerwach w produkcji energii własnej. Możliwość dłuższego zasilania strategicznej infrastruktury niż w przypadku na przykład urządzeń typu UPS daje czas na usunięcie awarii lub zastosowanie innych rozwiązań;
• Regulacja napięcia w systemie energetycznym firmy poprzez efektywne zarządzanie mocą bierną z wykorzystaniem modułów sterujących pracą magazynu energii;
• Energia dla stacji ładowania samochodów elektrycznych może być dostarczana z nadwyżek energetycznych zgromadzonych w magazynie energii. Dzięki temu można optymalizować koszty zarządzania flotą firmowych pojazdów i jednocześnie propagować bezemisyjny transport;
• Wspieranie ekologicznych postaw w przedsiębiorstwie poprzez wsparcie dla odnawialnych źródeł energii, zwiększanie niezależności energetycznej od zakładów energetycznych i inteligentne zarządzanie energią elektryczną w służbie środowisku naturalnemu.

Jaki magazyn energii dla firmy – na co zwrócić uwagę?

Decyzję o wyborze konkretnego urządzenia, które ma pracować w charakterze magazynu energii w firmie najlepiej powierzyć specjalistom, na przykład firmie montującej magazyny energii. Wynika to z konieczności wykonania audytu energetycznego, zbadania zapotrzebowania przedsiębiorstwa na energię elektryczną, sprawdzenia mocy instalacji i warunków przyłączenia oraz skorelowania otrzymanych wyników z parametrami akumulatora, jego mocą, sprawnością, a także pojemnością, która wprost informuje o tym, ile prądu jest w stanie przechować magazyn energii. Niemniej jednak planując inwestycję w magazyn energii dla firmy warto zorientować się w pewnych aspektach charakteryzujących zasady jego działania i konstrukcji, które mogą wpłynąć pośrednio lub bezpośrednio na opłacalność przedsięwzięcia. Na co zwrócić uwagę planując zakup magazynu energii dla firmy? Między innymi na takie aspekty, jak:

• Dobór typu magazynu do możliwości instalacyjnych przedsiębiorstwa – duże zakłady produkcyjne, czy firmy posiadające siedziby z zapleczem lokalowym mogą pozwolić sobie na magazyny energii o konstrukcji modułowej zamkniętej w szafie rack, czy w kontenerze. Jeżeli jednak usługowa posiada jedynie lokale reprezentacyjne i dodatkowo niewielką przestrzeń socjalną, to w jej przypadku świetnie sprawdzą się magazyny energii tożsame z tymi montowanymi na użytek domowy na przykład z uwzględnieniem większej ilości modułów bateryjnych. Znaczenie będzie miał także fakt, czy magazyn energii będzie instalowany wewnątrz czy na zewnątrz budynku. Trzeba pamiętać, że wydajność urządzenia zależy od temperatury i innych warunków atmosferycznych;
• Wysoka jakość i sprawność akumulatora – przedsiębiorca prowadzący działalność ma prawo zakładać, że magazyn energii w połączeniu z fotowoltaiką wygeneruje w budżecie jego firmie oszczędności, a nie dodatkowe koszty związane z naprawami, czy wymianami gwarancyjnymi urządzenia. Z tego względu warto, aby inwestor od początku kierował się jakością urządzenia, jego wysoką sprawnością, niewielkimi poborami mocy w trybie biernym, brakiem efektu pamięci i zredukowanymi do minimum stratami pojemności;
• Szeroki zakres serwisu i długa gwarancja – niestety nawet najlepszej jakości urządzenia mogą ulec awarii w wyniku wystąpienia trudnych do przewidzenia czynników. Ważne, aby pamiętać, że każdy dłuższy przestój w funkcjonowaniu magazynu energii oznacza straty dla przedsiębiorcy. Komfortowy zakres współpracy serwisowej i długa (najlepiej min. 120 miesięcy) gwarancja producenta to konieczność;
• Kompatybilność z innymi urządzeniami – wybierając magazyn energii warto zwrócić uwagę na jego możliwości współpracy z innymi elementami systemu energetycznego, a także z aplikacjami czy oprogramowaniem firmowym. Będzie to znaczne ułatwienie w zarządzaniu energią w przedsiębiorstwie;
• Możliwość rozbudowy pojemności – jedną z najważniejszych cech magazynu energii dla firmy jest jego modułowa konstrukcja pozwalająca w prosty sposób rozszerzyć pojemność systemu o kolejne kWh. Aspekt ten jest niezbędny, gdyż wiele przedsiębiorstw na drodze rozwoju inwestuje w powiększanie parku maszynowego, czy nowe technologie, które wymagają stałego dostępu do zasilania.

Ile kosztuje magazyn energii dla firmy?

Rozważając inwestycję w magazyn energii dla firmy zapewne większość przedsiębiorców oprócz informacji o korzyściach wynikających z tego przedsięwzięcia, w pierwszej kolejności będzie chciało poznać jego koszty początkowe. W tym obszarze najlepiej skorzystać z pomocy specjalistów, którzy kompleksowo zaprojektują instalację, dobiorą niezbędne akcesoria i przygotują indywidualny kosztorys. Zważywszy na fakt, że system magazynowania energii w przedsiębiorstwie może wymagać zastosowania różnych rozwiązań, które będą optymalne dla danej sytuacji, firmy zajmujące się montażem takich systemów właściwie zawsze wyceniają swoje usługi indywidualnie. Niemniej jednak można przyjrzeć się bliżej średnim cenom magazynów energii najczęściej stosowanych w firmach.

1. Magazyny energii w standardowej obudowie – niewielkie przedsiębiorstwa, które nie posiadają dużego zaplecza lokalowego, ale także zapotrzebowania energetycznego, mogą skorzystać z szerokiej oferty magazynów energii dla gospodarstw domowych zamykanych w estetycznych obudowach. Przykładem takiego urządzenia jest magazyn energii Huawei LUNA2000-10-S0, którego pojemność można skalować w ramach systemu do 30 kWh. Dla firm usługowych korzystających z urządzeń biurowych i sprzętów zaplecza socjalnego, taka pojemność akumulatora może być wystarczająca. Magazyn energii Huawei Luna 10 kWh kosztuje około 25 tys. zł i oferuje świetne parametry w zakresie żywotności, głębokości rozładowania oraz niezbędnych zabezpieczeń. Estetyka urządzenia sprawia, że można zainstalować je nawet w eksponowanym pomieszczeniu.

2. Magazyny energii w szafie typu rack – to urządzenia pozwalające w prosty sposób rozbudowywać pojemność systemu poprzez dokładanie do niego kolejnych modułów bateryjnych, które zamykane są w przemysłowych, odpowiednio wentylowanych szafach rack. Przykładem takiego urządzenia może być magazyn energii firmy Kon-Tec, który dla uzyskania pojemności rzędu 50 kWh potrzebuje 10 modułów bateryjnych (w ramach systemu można zastosować do 32 jednostek). Koszt magazynu energii Kon-Tec 50 kWh w formie szafy rack oscyluje w granicach 120 tys. zł. Tak skomponowany system musi zostać zainstalowany w suchym i dobrze wentylowanym pomieszczeniu.

3. Magazyny energii w kontenerach – przedsiębiorstwa o dużym zapotrzebowaniu energetycznymi i dysponujące odpowiednim zapleczem często decydują się na wielkoskalowe magazyny energii zamykane w kontenerach. Pojemności takich systemów dochodzą do setek MW i często współpracują z farmami fotowoltaicznymi o dużych mocach stanowiąc niezależne elektrownie słoneczne. Magazyn energii w kontenerze o przykładowej pojemności 400 kWh to koszt rzędu około 830 tys. zł (np. model MPMC HBD BESS 250 kW – 400 kWh). Projekt takiego systemu obejmuje oczywiście dodatkowo wiele rozwiązań instalacyjnych, urządzeń wspomagających i zabezpieczających, więc ostateczne koszty inwestycji są zazwyczaj wyższe.

Inteligentne zarządzanie energią w firmie – na czym polega?

W kontekście magazynu energii dla firmy współpracującego z instalacją fotowoltaiczną warto rozważyć także inwestycję w system zarządzania energią EMS (ang. Energy Management System). Jest to niezwykle pomocne rozwiązanie zapewniające najlepsze wykorzystanie zalet systemu energetycznego opartego na odnawialnych źródłach. System zarządzania energią w przedsiębiorstwie działa na podstawie specjalnie skonfigurowanego oprogramowania, które monitoruje i steruje przepływami energii w instalacjach tak, aby sposób jej zużywania był, jak najbardziej efektywny w kontekście generowania oszczędności i minimalizowania ewentualnych strat. Mając na uwadze wyzwania, jakie stoją obecnie przed przedsiębiorcami w obszarze rosnących kosztów prowadzenia biznesu, system EMS może okazać się jedną z najlepszych inwestycji.

Magazyn energii dla firmy – kiedy warto?

Generowanie oszczędności w kosztach stałych prowadzenia przedsiębiorstwa, to kierunek w którym podąża lub chciałoby podążać większość właścicieli firm. Magazyny energii to urządzenie, które przy odpowiednio skonfigurowanym systemie może takie oszczędności zapewnić i dodatkowo wpłynąć na niezależność energetyczną przedsiębiorstwa. Instalacja akumulatorów w firmie opłaca się najbardziej tym inwestorom, którzy korzystają z odnawialnych źródeł energii takich, jak fotowoltaika, czy elektrownia wiatrowa. Nic nie stoi jednak na przeszkodzie, by magazyn energii pracował jedynie w trybie awaryjnego źródła zasilania. Podniesienie poziomu autokonsumpcji energii pochodzącej z OZE, a także zapewnienie bezpieczeństwa energetycznego w przedsiębiorstwie to z pewnością aspekty, które silnie argumentują zasadność inwestycji w magazyn energii w firmach o różnej wielkości bez względu na branżę prowadzonej działalności.