Tangki Penyimpanan Air Dingin di Luar Jam Sibuk: Bagaimana Tarif Waktu Penggunaan Mendorong Penghematan
Dibuat pada Hari ini
Tangki Penyimpanan Air Dingin di Luar Jam Sibuk: Bagaimana Tarif Time-of-Use Mendorong Penghematan
Tangki penyimpanan air dingin di luar jam sibuk memungkinkan fasilitas menjalankan chiller pada output penuh selama listrik malam yang murah dan melayani puncak sore dari dingin yang tersimpan. Penghematan berasal dari selisih antara tarif lembah dan puncak, serta dari penyusutan kapasitas chiller terhubung di mana tarif memberi imbalan. Ukur penyimpanan sehingga pengisian selesai sebelum tarif naik, dan perlakukan volume yang dapat digunakan sebagai 70 hingga 90 persen dari angka teoretis. Payback mengikuti selisih tarif, bukan hanya ukuran tangki.
Pendinginan berada di dalam bagian terbesar tagihan listrik setelah beban TI, dan itulah bagian yang dapat dipindahkan. Chiller tidak harus berjalan tepat saat panas muncul jika dingin dibuat lebih awal dan ditahan. Itulah dasar dari pengaturan pusat data baterai termal yang dibangun di atas penyimpanan air dingin, dan hanya menguntungkan di mana utilitas menetapkan harga listrik berdasarkan waktu dalam sehari.
Tarif menentukan apakah kasus ini ada. Tarif komersial yang flat memberi sedikit alasan untuk menyimpan, karena pukul tiga pagi dan pukul enam sore biayanya sama. Tarif time-of-use dengan selisih besar antara valley dan peak mengubah penyimpanan menjadi arbitrase yang lugas, dan di mana biaya permintaan berlaku, permintaan puncak lebih penting daripada energi. Apa pun itu, jawabannya sama: produksi pendinginan di jendela murah dan biarkan tangki menanggung yang mahal. Berikut ini mencakup cara membaca tarif, jadwal pengisian dan pengosongan, perhitungan yang sudah dikerjakan, dan batasan seberapa banyak beban yang dapat dipindahkan.
Membaca tarif sebelum menentukan ukuran apa pun
Tiga biaya muncul pada sebagian besar perjanjian pasokan, dan masing-masing bereaksi terhadap penyimpanan secara berbeda.
Biaya | Apa yang diukurnya | Efek penyimpanan |
Biaya energi | kilowatt-jam di setiap periode | Turun jika beban berpindah ke jendela lembah |
Biaya permintaan | Kilowatt tertinggi yang berkelanjutan dalam interval penagihan | Turun jika puncak chiller dipotong oleh penyimpanan |
Biaya reaktif atau faktor daya | kVA atau faktor daya pada puncak | Tidak terpengaruh oleh penyimpanan pendingin |
Jendela lembah biasanya sepanjang malam dan pada akhir pekan; puncak biasanya mencakup sore hingga malam di musim panas. Selisih inilah yang membayar tangki, dan seharusnya berasal dari perjanjian pasokan bukan dari rata-rata yang dipublikasikan. Klausul ratchet dapat menagih permintaan siaga sebesar sebagian dari puncak bulanan tertinggi, yang mengubah nilai pemotongan, dan beberapa tarif menerapkan tarif yang lebih tinggi hanya pada hari-hari tertentu, sehingga analisis minggu musim panas lebih aman daripada rata-rata tahunan.
Membangun jadwal pengisian dan pengosongan
Pola operasinya sama di mana-mana, hanya angkanya yang berbeda.
1. Jendela pengisian. Chiller beroperasi pada atau mendekati beban penuh saat tarif rendah, menghasilkan air dingin 5 hingga 7 °C ke dalam penyimpanan. Output pabrik melebihi beban karena sebagian masuk ke massa termal.
2. Fase penyimpanan. Setelah jendela murah ditutup, chiller menurunkan daya atau berhenti; kerugian berdiri selama beberapa jam hanya sebagian kecil dari satu derajat.
3. Fase pengosongan. Dingin ditarik ke beban, suhu balik naik hingga 12 °C atau lebih tinggi, dan penyimpanan memasok ruangan hingga mencapai tingkat residunya.
4. Pengisian ulang. Jendela lembah berikutnya mengisi ulang penyimpanan sebelum puncak, yang menetapkan kebutuhan pengisian harian.
Dua angka menentukan ukuran. Energi yang dapat digunakan sekitar 1,163 kWh per meter kubik per kelvin, sehingga dT yang lebih lebar dari 6 °C hingga 13 °C menyimpan lebih banyak dingin daripada loop yang lebih rapat tanpa tangki yang lebih besar. Kapasitas yang dapat digunakan hanya 70 hingga 90 persen dari angka teoretis setelah stratifikasi dan pencampuran diffuser diperhitungkan.
Perhitungan penghematan yang telah dikerjakan
Ambil beban pendinginan rata-rata 2.000 kW, tarif lembah 40 dan tarif puncak 120 unit mata uang per megawatt-jam, dengan biaya permintaan pada kilowatt tertinggi 15 menit.
Periode | Jam | Tindakan pabrik | Pita tarif |
Lembah, 23:00 hingga 07:00 | 8 | Chiller pada output penuh, penyimpanan mengisi | Rendah |
Bahu pagi | 4 | Chiller pada load-following | Menengah |
Puncak, 11:00 hingga 17:00 | 6 | Chiller mati atau diturunkan, penyimpanan mengosongkan | Tinggi |
Bahu malam | 5 | Pabrik membalik dari penyimpanan ke beban | Menengah |
5. Energi pendinginan harian adalah 2.000 kW selama 23 jam, atau 46.000 kWh.
6. Mengisi sebagian dari itu ke dalam penyimpanan selama lembah menambah sekitar 3.500 hingga 4.500 kWh input listrik, tergantung pada efisiensi chiller.
7. Volume yang digeser berpindah dari tarif puncak ke tarif lembah. Pada selisih 80 unit per megawatt-jam, 10.000 kWh yang digeser menghemat 800 unit per hari.
8. Jika penyimpanan memotong puncak pembangkit sebesar 400 kW, biaya permintaan turun sebesar jumlah itu untuk bulan tersebut, seringkali sebanding dengan penghematan energi.
9. Volume yang dibutuhkan untuk 10.000 kWh pada dT berguna 7 K dan fraksi berguna 0,8 adalah 10.000 / (1,163 x 7 x 0,8) = 1.529 m3.
Angka-angka harian tersebut terakumulasi selama setahun, dan perhitungan yang sama pada minggu musim panas memberikan angka untuk ditunjukkan kepada komite keuangan. Hasilnya mengikuti selisih tarif dan jam puncak, bukan biaya tangki.
Apa yang membatasi tangki penyimpanan air dingin di luar jam sibuk
Perubahan penyimpanan mengubah ukuran pabrik alih-alih menghapusnya, dan lima batasan berlaku.
10. Ruang dan beban struktural. Penyimpanan sebesar itu menempati jejak beberapa kali kandungan airnya setelah insulasi, akses, dan pembebanan pelat disertakan.
11. Jam operasi chiller. Operasi semalaman yang berkelanjutan memperpendek interval antara perbaikan besar.
12. Efisiensi beban parsial. Pabrik yang berukuran untuk fluktuasi harian besar menghabiskan sebagian waktunya pada beban rendah, sehingga pengurangan puncak tidak gratis.
13. Panjang jendela pengisian. Pengisian harus selesai sebelum tarif naik; jika jendela lebih pendek dari waktu pengisian, kasus tidak menutup.
14. Cadangan kegagalan. Tangki yang hanya digunakan untuk pergeseran tarif tidak memiliki dingin tersisa saat chiller mati, sehingga sebagian besar desain menyimpan lapisan residu untuk kasus tersebut.
Item terakhir itu sering menjadi titik negosiasi: tangki yang berukuran murni untuk tarif mungkin lebih kecil daripada yang juga mencakup kegagalan chiller.
Spesifikasi Teknis
Item | Nilai atau opsi tipikal | Catatan |
dT yang dapat digunakan | 6 hingga 13 °C, atau 5 hingga 7 °C pada loop yang lebih ketat | dT yang lebih lebar mengurangi volume yang dibutuhkan |
Fraksi yang dapat digunakan | 70 hingga 90 persen | Memperhitungkan stratifikasi dan pencampuran |
Setpoint pengisian | Air dingin 5 hingga 7 °C | Sesuai dengan output normal pabrik |
Isolasi | Wol mineral dengan pelapis aluminium atau baja berwarna | Membatasi kehilangan standby selama penyimpanan |
Kelas tekanan tangki | Atmosferik atau bertekanan | Menetapkan ketebalan dinding dan desain nosel |
Studi Kasus Proyek
Sementara proyek referensi yang kami kirimkan di sektor air dan air limbah mencakup penyimpanan air minum besar, lingkup TES pusat data direkayasa dengan standar yang sama. Salah satu referensi yang relevan adalah instalasi air minum di Namibia.
Item | Detail |
Proyek | Namibia — penyimpanan air minum |
Produk | 01 GFS, tangki baut kaca-fused-to-steel |
Kapasitas | Total 44.900 m3 di 4 tangki |
Dimensi | phi 41,26 m x 8,4 m, 4 unit |
Penyelesaian | 2022-09 |
Jenis tangki tersebut memberikan luas rencana dan geometri lapisan dingin yang dibutuhkan oleh penyimpanan termal, di mana tangki penyimpanan air dingin di luar jam sibuk menyimpan dingin selama sebagian besar masa pakainya alih-alih memindahkannya.
Kemampuan Rekayasa Center Enamel
Center Enamel (Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd) telah merancang dan membuat tangki penyimpanan baut sejak tahun 2008. Sebagai produsen tangki kaca-fused-to-steel (GFS) pertama di Tiongkok, perusahaan ini memiliki hampir 200 paten terkait enamel, memproduksi sekitar 300.000 pelat baja berlapis enamel per tahun, telah menyelesaikan lebih dari 30.000 proyek terpasang dan memasok tangkinya ke lebih dari 100 negara. Basis produksi baru seluas 150.000 m² ditambahkan untuk meningkatkan kapasitas output, dan tangki tunggal dipasok hingga 60.000 m³. Manufaktur berjalan di bawah ISO 9001 dan ISO 45001, dengan sertifikasi produk termasuk NSF/ANSI 61, WRAS, FDA, LFGB, CE (EN 1090), ISO 28765, FM, BSCI dan EUROCODE, serta desain yang mengacu pada AWWA D103-09, AWWA C550 dan NFPA di mana aplikasi membutuhkannya.
Kapasitas jendela pengisian
· Pengisian di luar jam sibuk hanya menguntungkan jika selisih tarif cukup besar untuk menutupi waktu operasi chiller tambahan dan kerugian tetap, sehingga volume tangki mengikuti bentuk tarif sama seperti mengikuti beban pendinginan.
· Penyimpanan yang lebih besar memungkinkan chiller beroperasi penuh selama periode tarif murah alih-alih bersiklus, yang merupakan pola operasi yang menghasilkan penghematan.
· Amplop kapasitas kami untuk tangki tunggal hingga 60.000 m³, dan pengiriman seperti skema Namibia 44.900 m³, adalah ruang cadangan untuk mengisi seluruh shift dalam satu kali pengisian.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Q1: Apakah penyimpanan layak dibangun dengan tarif tetap?
A1: Jarang hanya berdasarkan biaya energi. Kasus ini biasanya memerlukan biaya permintaan atau puncak yang dapat dipangkas, jadi baca perjanjian pasokan sebelum tarif unit utama.
Q2: Berapa jam penyimpanan yang tipikal?
A2: Dua hingga delapan jam beban pendinginan penuh adalah kisaran umum. Angka ini mengikuti dari panjang puncak dan dari berapa banyak puncak yang disisakan pabrik ke penyimpanan.
Q3: Apakah tangki mengurangi ukuran chiller yang dibutuhkan?
A3: Bisa, di mana permintaan diukur per fasilitas dan jendela pengisian mendukungnya. Di mana permintaan ditagih di seluruh situs, chiller mungkin masih memerlukan kapasitas penuh.
Q4: Apa yang terjadi pada efisiensi ketika chiller beroperasi sepanjang malam?
A4: Chiller pada beban penuh stabil itu efisien, tetapi jam beban parsial dan energi pemompaan harus masuk dalam perhitungan, atau penghematannya menjadi terlalu tinggi.
Q5: Bisakah satu tangki melayani pergeseran tarif dan cadangan kegagalan?
A5: Ya. Sebagian besar desain menyimpan lapisan residu di atas alarm level rendah untuk trip chiller dan mengisi sisanya sesuai jadwal tarif.
Q6: Berapa lama penyimpanan menahan dingin tanpa digunakan?
A6: Dengan insulasi wol mineral dan cladding yang utuh, penyimpanan diam kehilangan sebagian kecil derajat per jam, yang membuat siklus harian praktis.
Tangki penyimpanan air dingin di luar jam sibuk akan membayar dirinya sendiri di tempat yang selisih antara harga lembah dan harga puncak lebar, dan pengembaliannya lebih cepat ketika biaya permintaan memberi imbalan atas puncak pabrik yang lebih rendah. Metodenya singkat: geser energi ke jendela murah, tentukan volume dari dT yang dapat digunakan dan derating untuk stratifikasi, dan pastikan pengisian selesai sebelum tarif berubah. Jalankan ulang angkanya secara musiman, karena selisihnya bergerak antara musim dingin dan musim panas. Hasil yang layak dibawa ke rapat desain adalah tiga angka: meter kubik yang dibutuhkan, jam penggeseran yang didukung oleh struktur tarif, dan penghematan tahunan pada harga saat ini.
Bicara dengan Engineer
Kirimkan jadwal tarif Anda dengan jendela valley, shoulder, dan peak, kurva beban pendinginan Anda, dan apakah berlaku biaya demand. Kami akan mengembalikan volume yang dibutuhkan, jam pergeseran, perhitungan penghematan tahunan, dan spesifikasi yang disesuaikan dengan jendela pengisian.
WhatsApp