Armazenamento de energia para usinas siderúrgicas: redução de picos, economia de custos e projetos reais

Armazenamento de energia para usinas siderúrgicas: redução de picos, economia de custos e projetos reais

Resposta rápida:As siderúrgicas estão entre os maiores consumidores de eletricidade da indústria e pagam preços bastante diferentes nos horários de pico, de estagnação e de vale. Um sistema de armazenamento de energia de bateria (BESS) carrega durante os horários de vale barato e descarrega durante os horários de pico caros - "redução de pico e preenchimento de vale" - reduzindo a conta de eletricidade de uma usina e adicionando energia de reserva. Em um projeto implantado abaixo, um sistema de 15 MW/30 MWh economiza para uma usina de aço especial cerca de ¥ 6,95 milhões por ano e paga seu investimento em aproximadamente 4,6 anos.

Por que as siderúrgicas precisam de armazenamento de energia

A produção de aço consome muita energia e funciona 24 horas por dia, portanto o custo de eletricidade de uma usina é uma de suas maiores despesas operacionais. Dado que as tarifas industriais na China (e em muitos outros mercados) utilizam preços baseados no tempo de utilização, o mesmo quilowatt-hora pode custar três vezes mais no pico do que no vale. O armazenamento de energia permite que uma planta compre energia quando for barata, use-a quando for cara e proteja cargas críticas durante interrupções — sem alterar a produção.

Como funciona a redução de picos e o preenchimento de vales em uma usina siderúrgica

Um BESS conteinerizado é conectado ao barramento de média tensão da usina (normalmente 10kV, reduzido a partir de uma fonte de 110kV). Um sistema de gerenciamento de energia (EMS) programa as baterias de acordo com o calendário tarifário: carga durante os períodos de baixa e baixa, descarga durante os períodos de pico. Muitas instalações industriais funcionamdois ciclos de carga-descarga por diapara capturar o spread de preço duas vezes. Quanto maior for a diferença de preços entre o pico e o vale, mais rápido será o retorno.

Projeto real 1 — Aços Especiais Huaxi: 15MW / 30,09MWh

O Aço Especial Huaxi é fornecido em 110kV, reduzido para 10kV para a planta. A Jingye New Energy implantou uma estação de armazenamento de energia de 15 MW/30,09 MWh construída a partir de seis sistemas conteinerizados de refrigeração líquida de 5,015 MWh, seis PCS integrados de 2,5 MW com skids de MT e um EMS completo, conectado a 10 kV.

Projeto real 2 - Jiangsu Jingye Iron & Steel: 50MW / 100,32MWh

Em escala de serviço público, a Jingye New Energy construiu uma estação de energia de armazenamento de energia de 50 MW/100,32 MWh para a Jiangsu Jingye Iron & Steel, usando dez cabines conversoras PCS de 5 MW, vinte cabines pré-fabricadas com bateria de 5 MWh, um EMS, controle de temperatura e proteção contra incêndio, conectadas através de dois gabinetes de rede de 10kV. A estação fornece uma produção anual de carga e descarga de nada menos que 62,8 milhões de kWh, transferindo grandes volumes de energia do vale para o pico todos os dias.

Os benefícios para uma planta de alto consumo de energia

• Contas de energia mais baixas— capturar o spread de preços entre pico e vale, geralmente duas vezes ao dia.
• Retorno rápido— 4-5 anos é alcançável quando os spreads tarifários são amplos, com poupanças contínuas durante os cerca de 10 anos de vida do sistema.
• Energia de reserva— proteger cargas críticas contra interrupções.
• Gestão de demanda— reduzir as cobranças de pico de demanda e facilitar a carga do transformador.
• Segurança— sistemas LFP refrigerados a líquido com proteção multinível respondem à fuga térmica em milissegundos.

Como a Jingye New Energy fornece armazenamento para usinas siderúrgicas

A Jingye New Energy fornece C&I pronto para uso e armazenamento utilitário baseado em desenvolvimento próprioSistemas em contêineres refrigerados a líquido de 5 MWhusando células LFP de 314Ah e resfriamento composto para até 90% de eficiência do sistema. Nós oferecemossoluções personalizadasdimensionados de acordo com o perfil de carga e tarifa de cada usina, com testes internos credenciados pelo CNAS. Ambos os projetos acima estão implantados e operando.

Perguntas frequentes

P: Quanto uma usina siderúrgica pode economizar com armazenamento de energia?
R: As economias dependem do tamanho do sistema e da distribuição tarifária local de pico a vale. Em um projeto implantado de 15 MW/30 MWh, uma usina de aço especial economiza cerca de ¥ 6,95 milhões por ano, ou cerca de ¥ 69,5 milhões ao longo dos cerca de 10 anos de vida útil do sistema.

P: Qual é o período de retorno para o armazenamento de energia industrial?
R: Onde as diferenças de preço no tempo de uso são grandes e o sistema realiza ciclos duas vezes ao dia, é possível obter um retorno de cerca de 4 a 5 anos. O projeto Huaxi Special Steel recupera seu investimento de ~¥ 32,5 milhões em aproximadamente 4,6 anos.

P: Como um sistema de armazenamento de bateria é conectado em uma siderúrgica?
R: Um BESS conteinerizado é conectado ao barramento de média tensão da usina (geralmente 10kV, reduzido de 110kV) por meio de unidades PCS e um EMS que programa carga e descarga de acordo com o calendário tarifário.

P: Qual deve ser o tamanho de um sistema de armazenamento de energia em uma usina siderúrgica?
R: O dimensionamento é baseado na carga elétrica da usina, na capacidade do transformador e na estrutura tarifária. Os sistemas implantados em usinas siderúrgicas variam de 15 MW/30 MWh a 50 MW/100 MWh; A Jingye New Energy dimensiona cada sistema para o local.