fenix1Akumulačné systémy sa postupne stávajú súčasťou nových aj starších budov, najmä tam, kde je zároveň umiestnená fotovoltická elektráreň. Skúsenosti z tuzemska i zahraničia ukazujú, že decentralizovaná výroba elektriny v spojení s jej akumuláciou má potenciál výrazne znížiť spotrebu a zvýšiť energetickú nezávislosť prevádzkovateľa. S rastúcou kapacitou batériových staníc a rastúcimi nárokmi na stabilitu a kvalitu dodávok elektrickej energie sa na trhu objavujú systémy určené pre výrobné, administratívne a obchodné centrá a podobné objekty.


Vo výrobných závodoch sú mikrovýpadky veľkým problémom – kvalita siete sa zhoršuje, problémom pre automatizované stroje a robotické pracoviská sú nielen mikrovýpadky, ale aj prepätia, podpätia či zmeny frekvencie.

Požiadavky trhu
Zahraniční dodávatelia ponúkajú tradičné kontajnerové riešenia formou sériovo vyrábaných staníc, čo nie vždy zodpovedá potrebám manažmentu výrobných závodov. Tie hľadajú riešenia na kľúč, ktoré im ponúknu spoľahlivé technológie, vytvárajúce zdroj energie na široké spektrum aplikácií. Napríklad také, ktoré vedia znížiť rezervovaný výkon, vykrývať energetické odberové špičky (vyrovnanie diagramu), pokrývať 1/4-hodinové maxima, eliminovať pokuty za prekročenie maxím, fungovať aj ako prevádzková záloha energie na dobeh technológií (POWER UPS) či v ostrovnom režime prevádzky, nezávisle na sieti.

fenix3
Reakciou na spomenuté požiadavky je napríklad riešenie firmy AERS, s. r. o., ktorá je súčasťou holdingu Fenix Group (do neho patrí aj spoločnosť Fenix Slovensko). S myšlienkou využitia veľkokapacitnej batérie vo výrobnom závode prišiel majiteľ spoločnosti Fenix Group Cyril Svozil. Jeho zadanie bolo od začiatku jasné: využiť dobré skúsenosti z inštalácie batériového úložiska v prevádzke administratívneho centra spoločnosti Fenix Trading v Jeseníku a vyskúšať v pilotnom projekte spoľahlivosť a ekonomickú návratnosť veľkokapacitnej priemyselnej batérie od spoločnosti AERS.
„Už z prevádzky nášho administratívneho centra sme vedeli, že batériové úložisko je veľmi flexibilným nástrojom optimalizácie spotreby budovy. Ale úspora nákladov na rezervovaný výkon nebola hlavným cieľom, pre ktorý sme do špičkovacej stanice investovali. Naším zámerom bolo primárne zabezpečiť spoľahlivé dodávky energie na naše automatizované pracoviská, sekundárne potom, samozrejme, znížiť rezervovaný výkon, vykrývať energetické odberové špičky, pokrývať 1/4-hodinové maximá, eliminovať pokuty za prekročenie maxím, a aby stanica fungovala aj ako prevádzková záloha energie na dobeh technológií. Projekt sme financovali bez dotácií a v reálnej prevádzke overujeme aj ekonomickú stránku veci – teda koľko nás to celé stálo a za ako dlho sa investované prostriedky vrátia,“ povedal o cieľoch projektu Cyril Svozil.

Modulová akumulačná stanica
Vďaka spolupráci investora a tímu firmy AERS vznikla prvá špičkovacia akumulačná stanica, ktorá funguje od roku 2018 vo výrobnom závode firmy Fenix, s. r. o., v Jeseníku. Technológia akumulácie energie využíva veľkokapacitné batériové energetické úložisko a dynamicky riadené výkonové striedače DC / AC v 4Q režime, ktoré zabezpečujú riadený všesmerový tok energie. Technológia je navrhnutá tak, aby umožňovala modulárne dimenzovanie aj pre iné cieľové aplikácie. Modulárnou koncepciou je zabezpečená možnosť zvýšenia prevádzkového výkonu meničov alebo akumulačnej kapacity energetického zásobníka. Stanica SAS je vybavená riadiacim systémom PMS (Power Management System), ktorý zabezpečuje riadenie chodu celej technológie a dynamické riadenie podľa potrieb prevádzkovateľa a prevádzkových stavov v distribučnej sústave.

fenix4

Spoľahlivosť a výsledky otvorili dvere pre ďalšie projekty
Akumulačná stanica spoločnosti AERS bola súčasťou dodávky fotovoltickej elektrárne s výkonom 200 kWp, ktorú pre Strojírny Rumburk, s. r. o., realizovala od jesene 2019 v úlohe generálneho dodávateľa spoločnosť Matru, s. r. o,. z Plzne. Zmluva o dielo bola podpísaná v októbri 2019 a montáž samotného batériového úložiska prebiehala v marci 2020. Špičkovacia stanica bola odovzdaná investorovi podľa dohodnutého harmonogramu (a to aj napriek reštrikciám spojeným s Covid-19) 31. marca 2020. V jarných mesiacoch toho istého roka prebiehalo ladenie konkrétnych potrieb výrobného areálu strojární v Rumburku a hľadanie správnej hladiny štvrťhodinového maxima areálu. Inštalovaný výkon špičkovacej stanice je 200 kW, inštalovaná kapacita 204 kWh. Špičkovacia stanica funguje ako systémová záloha výrobného areálu Strojírny Rumburk, pričom prechod do ostrovného režimu pri výpadku siete zaistí do asi 10 ms. Investor aj generálny dodávateľ si na stanici cenia široké spektrum aplikácií, podporu dodávateľa a modularitu riešenia, ktoré je otvorené pre ďalšie potreby zadávateľa.
„Výhodou sú aj rýchle opravy a zásahy – celú stanicu vyvinuli v Českej republike a jej tvorcovia ju dokonale poznajú. Malou nevýhodou je vyššia cena, ale pridaná hodnota je oveľa väčšia, takže zákazníkovi, ktorý má záujem o podobné riešenie, sa naozaj vyplatí,“ povedal Aleš Maškovský, konateľ firmy Matru. A Ladislav Brada, majiteľ Stojírny Rumburk, k tomu z úlohy investora dodal: „Hoci cena špičkovacej stanice nie je nízka, spĺňa v rámci trhu všetko, čo som od riešenia, ktoré budujeme, očakával. Zariadenie firmy AERS vie spolupracovať s fotovoltickou elektrárňou a akumulovať energiu či zaobchádzať s prebytkami, ale aj vykrývať mikrovýpadky alebo nižšiu kvalitu dodávok elektrickej energie. Najmä výpadky energie nás trápia a spôsobujú škody, a stanica ich vie v priebehu milisekúnd dokonale vykryť. Ako som sa až dodatočne dozvedel, už v rámci doterajšej prevádzky tieto výpadky nastali, ľudia v závode to ani nezaznamenali. Navyše nám stanica znižuje spotrebu energie. To však nebol ten hlavný dôvod, pre ktorý sme do nej investovali. Moja vízia je dlhodobá a súčasná podoba je len začiatok. A špičkovacia stanica od AERS nadväznosť a modularitu stopercentne spĺňa.“

fenix2
Riaditeľ spoločnosti AERS Cyril Svozil jr. o dodávke špičkovacej stanice do strojární v Rumburku uviedol: „Investor od nášho batériového úložiska očakával najmä akumuláciu elektrickej energie, zníženie rezervovaného výkonu, obmedzenie 1/4 hodinových maxím, symetrizáciu odberu zo siete, vykrývanie a filtráciu mikrovýpadkov dodávok elektrickej energie, prevádzkovú zálohu energie pre dobeh technológií (Power UPS) a funkciu off-grid (ostrovný režim prevádzky, nezávislý od siete). Naša špičkovacia stanica v sebe štandardne zahŕňa všetky spomenuté funkcie, a tým je na trhu jedinečná. Pri každej podobnej aplikácii však treba doladiť jednotlivé funkcie a spôsob ich nastavenia. Dôležitou referenciou bola pilotná dodávka našej stanice s kapacitou 2 x 307 kWh pre výrobný závod spoločností Fenix, s. r. o., v Jeseníku. Ing. Ladislav Brada, riaditeľ Strojírny Rumburk, navštívil výrobný závod Fenix v Jeseníku, kde sa mohol osobne presvedčiť o funkcionalite zariadenia. V krátkom čase je to teda už druhé uplatnenie veľkokapacitného akumulačného úložiska v oblasti priemyselnej výroby.“

Viac informácií o priemyselných aplikáciách a využití špičkovacích staníc nájdete na www.aers.cz

text/foto Peter Šovčík