서비스로서의 에너지 스토리지

Energy storage as a service

ESaaS(Energy Storage as a Service)를 사용하면 시스템을 구입하지 않고도 서비스 계약을 체결함으로써 에너지 스토리지 시스템의 이점을 누릴 수 있습니다.에너지 스토리지 시스템은 수익을 창출하고, 비용을 절감하며, 전기 탄력성을 개선하기 위한 다양한 서비스를 제공합니다.ESaaS 시스템의 운용은, 고도의 배터리 스토리지 시스템, 에너지 관리 시스템, 및 서비스 계약의 독자적인 조합으로, 보다 경제적으로 신뢰성이 높은 전력을 제공함으로써 비즈니스에 가치를 제공할 수 있습니다.

역사

유엔 유럽 경제 위원회의 에너지 디렉터인 Scott Foster는 서비스로서의 에너지(Energy as service)에 대한 세계적인 주요 지지자 중 한 명입니다.그는 'iEnergy'[1]라는 용어를 만들어 현재의 킬로와트당 상품 주도 급여가 아닌 에너지 연간/월별 가입비를 전파했습니다.Foster는 서비스 주도의 시스템은 에너지 공급자에게 신뢰성을 향상시키고 고객에게 [2]최상의 서비스를 제공할 책임을 지게 될 것이라고 믿고 있습니다.

ESaaS라는 용어는 토론토에 본사를 둔 Constant Power Inc.에 [3]의해 2016년에 개발 및 등록되었습니다.이 서비스는 북미 개방형 전기 시장에서 작동하도록 설계되었습니다.Energy Storage-as-a-Service를[4] 제공하는 기타 주요 기업으로는 GI Energy Archived 2017-10-20 at the Wayback Machine,[5] AES Corporation,[6] TROES Corporation,[7] Stem Inc.[8][9] 및 Yunicos가 있습니다.

구성 요소들

ESaaS는 에너지 스토리지 시스템, 제어 및 모니터링 시스템, 서비스 계약의 조합입니다.

ESaaS에 사용되는 가장 일반적인 에너지 저장 시스템은 소형 크기[10], 비침습적 설치, 높은 효율성 및 빠른 반응 시간으로 인해 리튬 이온 또는 흐름[11] 배터리이지만 압축 공기,[12] 플라이휠 [13]또는 펌프 하이드로 [14][15]같은 다른 저장 매체를 사용할 수 있습니다.배터리는 시설의 필요에 따라 크기가 조정되며, 시설의 전기 공급 장치에 직접 연결하기 위해 DC 전원을 AC 전원으로 변환하는 파워 인버터와 쌍을 이룹니다.

ESaaS 시스템은 감시 제어 및 데이터 수집([16]SCADA) 시스템을 사용하여 ESaaS 오퍼레이터에 의해 원격으로 모니터링 및 제어됩니다.SCADA는 시설의 에너지 관리 시스템(EMS),[17] 전력 변환 시스템(PCS)[18] 및 배터리 관리 시스템(BMS)[19]과 통신합니다.ESaaS 운영자는 ESaaS 시스템이 시설의 요구를 모니터링 및 응답하고 동시 피크 관리 및 수요 대응 프로그램과 같은 지역 인센티브 프로그램에 실시간으로 참여하는 명령을 무시할 책임이 있다.

ESaaS 시스템의 혜택을 받는 시설은 서비스 계약을 통해 ESaaS 시스템 운영자와 연계됩니다.계약서에는 서비스 기간, 지불 구조 및 시설에서 참여하고자 하는 서비스 목록이 명시되어 있습니다.

서비스

ESaaS는 다음과 같은 다양한 서비스를 수행하는 데 사용됩니다.

동시[20] 피크 관리
지역의 수요가 높은 시기에는 독립 서비스 오퍼레이터(ISO)/지역 전송 조직(RTO)이 시설의 부하를 줄이거나 줄이기 위한 인센티브를 제공합니다.ESaaS를 통해 시설은 이러한 높은 지역 수요 기간 동안 부하를 격리하거나 상쇄하여 인센티브의 혜택을 받기 위한 전기 그리드 수요를 줄일 수 있다.이 시스템은 시설 축소와 연계되거나 독립적으로 작동하도록 설계되어 있습니다.
수요 대응[21]
ISO/RTO는 그리드 운영자가 파견할 때 에너지 수요를 줄이기 위한 설비 지급을 제공합니다.ESaaS는 수요응답 발생 시 설비부하의 전부 또는 일부를 상쇄함으로써 설비가 이러한 프로그램에 참여할 수 있도록 한다.시설은 시설 운영을 중단하지 않고 인센티브의 혜택을 받을 수 있다.
역률 보정[22]
충전 및 방전 중에는 설비를 공급하기 전에 활성 및 비활성 전력의 균형을 맞출 수 있습니다.설비에 대한 활성 전력량과 비활성 전력량의 균형을 유지함으로써 역률 및 그에 따른 설비 전기 효율을 향상시킬 수 있습니다.이 개선으로 시설의 월간 피크 수요 요금이 절감될 수 있습니다.
전력 품질[23]
ESaaS는 설비에 대한 전력 공급을 적극적으로 감시한다.간헐적 전원 공급 시 ESaaS는 무정전 전원 공급 장치(UPS)로 작동하여 중단되지 않고 안정적인 전원 공급 장치로 예기치 않은 변동을 방지합니다.전력의 변동이나 단속은 기기 동작에 영향을 미쳐 비용이 많이 드는 지연이나 생산결함의 원인이 될 수 있습니다.
백업 전원[24]
전력망에 정전이 발생하면 ESaaS는 설비 전력 수요의 전부 또는 일부에 전력을 계속 공급할 수 있는 백업 전력 서비스를 제공한다.ESaaS 설치 규모에 따라 ESaaS는 그리드 장애 기간 동안 설비 운영을 유지할 수 있습니다.
피크 쉐이빙[25]
ESaaS는 시설의 에너지 프로파일을 적극적으로 모니터링하여 전기 그리드에서 소비되는 전력을 정상화합니다.ESaaS 시스템은 설비수요가 평균보다 낮을 때 에너지를 저장하고 설비수요가 평균보다 높을 때 저장된 에너지를 방출한다.그 결과 전력망에서 지속적으로 전력을 소비하고 월간 피크 수요 요금을 낮출 수 있습니다.
에너지 재정 거래[26]
ESaaS는 현지 전력 현물 가격을 적극적으로 모니터링해 가격이 낮을 때 에너지를 저장하고, 전기 가격이 높을 때 활용한다.이것은 일반적으로 재정거래라고 불립니다.가격 차이가 결과적으로 비용 절감으로 이어집니다.
시장 보조 서비스[27]
ESaaS를 통해 현지 ISO/RTO 시장에 설비가 참여하여 주파수 규제, 운용 예약, 디스패치 가능 생성 등의 서비스를 제공할 수 있습니다.현지 시장에 참여함으로써 시설은 ESaaS 계약을 통해 수익을 창출할 수 있습니다.
전송 지원[28]
ESaaS는 덜 혼잡한 기간 동안 방출되는 대량의 전송 기간 동안 에너지를 저장함으로써 전기 전송 네트워크의 혼잡과 제약을 완화하는 서비스를 제공할 수 있다.이 서비스를 사용하면 인프라스트럭처의 수명이 연장되어 시스템 업그레이드가 지연될 수 있습니다.

서비스 대상 시장

ESaaS는 평균 수요가 500kW [29]이상인 대규모 에너지 소비자에게 주로 혜택을 주지만, 서비스는 [30]지역 인센티브에 따라 소규모 시설에 혜택을 줄 수 있다.ESaaS의 현재 조기 수용자들은 제조 업체(화학적 전기적, 조명, 금속, 석유 화학, 플라스틱), 상업(소매, 대규모 사무실, 중간 사무실,multi-residential, 슈퍼 마켓), 공공 시설(대학, 대학, 호텔, 환대, 학교), 그리고 자원들(오일&추출, 펄프&종이, 금속 &, 광석, 항의라도.od processing, 온실).

혜택들

시스템 후원자는 설치 자본이 필요하지 않습니다.

ESaaS 서비스에 참여하기 위해 설치 시스템 후원자는 자본 [31]지출을 요구하지 않습니다.ESaaS 서비스를 설치하면 즉시 절감 및/또는 수익 창출이 가능합니다.대부분의 경우 에너지 스토리지 시스템의 투자 회수[32] 기간은 [33]5-10년이기 때문에 초기 자본은 설비에서 에너지 스토리지 시스템을 채택하는 데 걸림돌이 됩니다.

서드파티 시스템[34] 오퍼레이터에 의해 운영되는 시스템

ESaaS는 서드파티에 의해 자동으로 제어되는 계약[35] 서비스입니다.이것에 의해, 에너지[36] 프로파일을 관리하기 위해서 자원을 할당할 책임이 없어져, 시설의 코어 비즈니스가 가능하게 됩니다.시스템 운영자는 지역 시장의 변화에 따라 지속적으로 시스템 프로토콜을 모니터링하고 업데이트하는[37] 지역 전기 분야에 대한 지식을 보유하고 있습니다.이 정보는 설비 요건을 충족하면서 ESaaS 시스템에 의해 실현되는 가치를 최적화하기 위해 사용됩니다.

환경의

대부분의 ESaaS 서비스의 경우, 에너지는 비탄소 [38]배출원으로부터 에너지 생산이 생성되는 비수기 야간 시간대에 저장됩니다.이 에너지는 피크 시간 동안 필요한 탄소[39] 배출 생산을 상쇄하는 데 사용됩니다.ESaaS에 의해 제공되는 부하 이동 기능은 헤비 방출 발생 요건을 대체한다.

가격 설정

ESaaS 계약은 계약기간에 [40]걸쳐 비용분담모형 또는 고정월가격으로 구성될 수 있다.비용 분담 모델은 ESaaS의 경제적 이점을 고객이 실현한 후 공유합니다.고정가격은 잠재적 경제적 이익과 배치 지역의 적용 가능한 프로그램에 기초한다.ESaaS 계약가격은 고객이 서비스를 통해 순긍정가치를 유지할 수 있도록 하기 위해 서비스에서 제공하는 경제적 가치보다 항상 낮습니다.

레퍼런스

  1. ^ iEnergy: Reinventing Energy Systems for the Future Scott Foster TEDxPlaceDesNations, retrieved 2022-03-21
  2. ^ Darke, Walker (2021). "Sustainable energy security in Kazakhstan: exploring the policies of China and the United Nations Economic Commissions". Peking University Thesis Library: 54.
  3. ^ "Constant Power Inc". Constant Power Inc. Archived from the original on 2019-01-26. Retrieved 2022-01-12.
  4. ^ Wang, Ucilia. "4 Things You Should Know About Energy Storage". Forbes. Retrieved 2 January 2017.
  5. ^ "Con Edison Battery REV Demo GI Energy US". GI Energy US. Archived from the original on 2017-10-20. Retrieved 2017-10-19.
  6. ^ "Energy Storage-as-a-Service". Greentech Media. Retrieved 2 January 2017.
  7. ^ "Energy Storage as a Service". Troes Corp. Retrieved 2021-11-11.
  8. ^ Joe. "Stem: Energy Strorage-as-a-Service, Delivering Value to Customers and Utilities". Harvard Technology and Operations Management. Retrieved 2 January 2017.
  9. ^ "Younicos launches service to rent energy storage systems". Utility Dive. Retrieved 2018-08-30.
  10. ^ "How Lithium-ion batteries work". electronics.howstuffworks.com. How Stuff Works TECH. Retrieved 28 June 2016.
  11. ^ "Flow Batteries". energystorage.org. Energy Storage Association. Retrieved 24 May 2016.
  12. ^ "Compressed Air Energy Storage (CAES)". energystorage.org. Energy Storage Association. Retrieved 13 February 2016.
  13. ^ "Flywheels". www.explainthatstuff.com. Explain That Stuff!. Retrieved 1 March 2016.
  14. ^ "Hydro Technology – Pumped Storage". www.hydro.org. National Hydropower Association. Archived from the original on 17 March 2016. Retrieved 8 March 2016.
  15. ^ "Energy Storage Technologies". energystorage.org. Energy Storage Association. Retrieved 30 March 2016.
  16. ^ "What is SCADA?". inductiveautomation.com. Inductive Automation. Retrieved 27 December 2015.
  17. ^ "Energy Management Systems". ems3.com/. EMS3. Retrieved 16 October 2015.
  18. ^ "Power Conversion System for Energy Storage" (PDF). www.parker.com. Parker. Retrieved 29 September 2016.[영구 데드링크]
  19. ^ "Battery Management System (BMS)". www.mpoweruk.com. Electropaedia. Retrieved 11 December 2015.
  20. ^ "Coincident Peak and Your Electricity Costs". www.energymanagertoday.com. Energy Manager Today. Retrieved 12 February 2016.
  21. ^ "Demand Response". energy.gov. Energy.Gov. Retrieved 9 July 2015.
  22. ^ "Practical Power Factor Correction". www.allaboutcircuits.com. All About Circuits. Retrieved 2 June 2016.
  23. ^ "Power Quality". adfpowertuning.com. Power Tuning. Retrieved 4 October 2016.
  24. ^ "Backup Power Generator, Emergency Power Supply". www.duracellpower.com. Duracell. Retrieved 19 September 2016.
  25. ^ "Peak Shaving". new.abb.com. ABB. Archived from the original on 21 March 2016. Retrieved 29 March 2016.
  26. ^ "Energy Storage on the Grid Edge". www.greentechmedia.com. Greentech Media. Retrieved 18 January 2016.
  27. ^ "Ancillary Services – AESO". www.aeso.ca. AESO. Retrieved 28 September 2016.
  28. ^ "Transmission and Distribution Deferral". redflow.com. Red Flow. Archived from the original on 22 July 2016. Retrieved 13 August 2016.
  29. ^ "Survey of Commercial and Institutional Energy Use – Buildings 2009" (PDF). oee.nrcan.gc.ca. Archived from the original (PDF) on 2017-01-11. Retrieved 2016-10-24.
  30. ^ "Energy Incentive Programs". energy.gov. Office of Energy Efficiency and Renewable Energy. Retrieved 23 January 2016.
  31. ^ "Energy Service Agreements". www.energ-group.com. ENER-G. Retrieved 30 September 2015.
  32. ^ "Renewable Energy Project Financing: Impact of the Financial Crisis and Federal Legislation" (PDF). www.nrel.gov. National Renewable Energy Laboratory. Retrieved 17 July 2016.
  33. ^ "Energy Storage Opportunities and Challeneges" (PDF). www.ecofys.com. ECOFYS. Retrieved 19 January 2016.
  34. ^ "Network Operations Center (NOC)". www.techopedia.com. Techopedia. Retrieved 31 January 2016.
  35. ^ "What is a Service Contract". www.businessdictionary.com. Business Dictionary. Archived from the original on 2 July 2016. Retrieved 30 June 2016.
  36. ^ "Optimize Energy Use on a Large Scale" (PDF). www.cisco.com. Cisco. Retrieved 15 July 2016.
  37. ^ "Energy Intelligence to Meet Your Biggest Challenges". www.enernoc.com. ENERNOC. Retrieved 17 November 2015.
  38. ^ "Types of Renewable Energy". www.renewableenergyworld.com. Renewable Energy World. Archived from the original on 25 June 2016. Retrieved 18 May 2016.
  39. ^ "Sources of Greenhouse Gas Emissions". www.epa.gov. US Environmental Protection Agency. Retrieved 30 April 2016.
  40. ^ "What is the fixed price contract". www.businessdictionary.com. BusinessDictionary. Archived from the original on 30 June 2016. Retrieved 26 June 2016.