Nowoczesne zasobniki energii w technologiach litowych na potrzeby elektromobilności

Transkrypt

1 Międzynarodowa konferencja naukowa Elektromobilność szansą rozwoju polskiej gospodarki. Nowoczesne zasobniki energii w technologiach litowych na potrzeby elektromobilności

2 Zaawansowane rozwiązania zasobników energii dla transportu elektrycznego i systemów magazynowania energii Produkcja baterii Li-ion do potrzeb klienta; Kompleksowe projektowanie systemów; Produkcja BMS do nadzoru baterii Li-Ion -- projektowanie oprogramowania i elektroniki; Analiza technologii baterii Li-Ion i ekspertyzy i doradztwo w zakresie magazynowania energii.

3 Technologie bateryjne Cena NMC Energia właściwa Moc właściwa Cena LFP Energia właściwa Moc właściwa Cena LTO Energia właściwa Moc właściwa Czas życia Bezpieczeństwo Czas życia Bezpieczeństwo Czas życia Bezpieczeństwo Wydajność Wydajność Wydajność

4 Różnice eksploatacyjne Inne wymagania mechanicznie i środowiskowe Inne cykle pracy Odmienne systemy komunikacji z urządzeniami nadrzędnymi Zasobniki energii Źródło : Źródło :

5 Rozwiązania mobilne vs. stacjonarne

6 Potrzeba magazynowania energii w systemach energetycznych MOBILNE Pojazdy elektryczne kołowe, szynowe, morskie, powietrznie Szybkie stacje ładowania STACJONARNE Wzrost efektywności wykorzystania energii i OZE Potencjał pracy w klastrze energetycznym Zarządzanie podażą i popytem oraz jakością energii

7 Modułowy mobilny system bateryjny

8 Referencje: Solaris City Qty Energy Technology Cooling Cracow LFP A123 Passive Dusseldorf LFP A123 Passive Bolechowo LFP A123 Passive Vasteras LFP A123 DC Heaters Hamburg LFP A123 Water Ostrołęka LFP A123 Passive Inowrocław LFP A123 Passive Oberhausen LFP A123 Passive Jaworzno LFP A123 Passive Warsaw LFP A123 Passive Barceona LTO Toshiba Water Hannover LTO Toshiba Water

9 Dostawy do: Lublin: 120kWh Warszawa: 200Ah Referencje: Ursus

10 Stacjonarny system magazynowania energii Second Life Batteries Alliance BMW dostarcza baterie z eksploatowanych pojazdów BOSCH opracuje elastyczny system zarządzania, ładowania i bezpieczeństwa magazynu w sieci energetycznej w ramach tej wirtualnej elektrowni. Vatenfall udostępni i zainstaluje w swojej sieci przebudowany do wersji stacjonarnej zasobnik energii w swojej aplikacji wirtualnej elektrowni Źródło :

11 1. Demontaż - drugie życie baterii Moduły bateryjne po okresie eksploatacji w pojeździe są nadal wartościowe Moduł LiFePO4 5kWh Moduł LTO 1,27kWh Źródło :

12 2. Przebudowa systemu- drugie życie baterii LFP Moduły bateryjne LFP są testowane i montowane w szafy stacjonarne Szafa : 2000mm x 600mm x 800mm Napięcie znamionowe: ~ 600 V Energia : ~ 70kWh Kontrola wizualna stanu pracy wszystkich modułów Styczniki liniowe na obydwu biegunach Centralny wyłącznik bezpiecznikowy Pomiar prądu

13 2. Przebudowa systemu- drugie życie baterii LTO Moduły bateryjne LTO są testowane i montowane w szafy stacjonarne Szafa: 2000mm x 600mm x 800mm Napięcie znamionowe: ~ 600 V Energia : ~ 30kWh Kontrola wizualna stanu pracy wszystkich modułów Styczniki liniowe na obydwu biegunach Centralny wyłącznik bezpiecznikowy Pomiar prądu

14 Autobusy elektryczne wyzwania dla użytkowników (I) Głównym elementem nowej technologii jest zespół baterii litowych - najbardziej wrażliwy element układu napędowego autobusu elektrycznego. Aby możliwe było długotrwałe (8-10 lat) utrzymanie parametrów eksploatacyjnych baterii, konieczne jest dotrzymywanie określonego reżimu ładowania. Użytkowanie baterii powinno być stale monitorowane w celu prewencyjnego wykrywania anomalii w jej pracy i wczesnego reagowania, ograniczając do minimum potencjalne przerwy w użytkowaniu autobusu. Zespół baterii jest również najdroższym komponentem autobusu elektrycznego powoduje to, że koszt zakupu autobusu elektrycznego jest wyższy od kosztu zakupu autobusu z silnikiem diesla i dopiero dzięki niskim kosztom eksploatacji autobusów elektrycznych, z upływem czasu, stają się one tańsze od autobusów tradycyjnych. Kolejnym, nowym elementem miejskiego systemu transportu elektrycznego jest budowa i eksploatacja punktów ładowania baterii autobusowych..

15 Autobusy elektryczne wyzwania dla użytkowników (II) Zakupy energii elektrycznej dla potrzeb ładowania baterii różnią się istotnie od zakupu energii dla zaspokojenia innych potrzeb komunalnych. Umiejętność zakupów energii elektrycznej na zliberalizowanym rynku i wykorzystanie efektu skali pozwala osiągnąć istotne oszczędności, co z kolei pozwala zachować w długim terminie ich niski koszt eksploatacji. W przypadku autobusów elektrycznych decydujące dla niskich kosztów tzw. wozokilometra, stanowi optymalne dopasowanie parametrów układu zasilania, czyli pojemności baterii i metod ładowania, do konkretnej trasy. W tym celu niezbędna jest umiejętność przeprowadzenia optymalizacji pojemności/technologii baterii oraz rodzaju i liczby punktów ładowania, w zależności od typu trasy i rozkładu jazdy autobusu. Przeprowadzenie ww. zadania wymaga posiadania odpowiedniego doświadczenia w eksploatacji baterii autobusowych w różnych warunkach i wiedzy z zakresu technologii baterii i elektroenergetyki.

16 Polski Fundusz Rozwoju program e-bus

17 Efektywne i szybkie wprowadzenie autobusów elektrycznych w komunikacji miejskiej Oferta długoterminowego wynajmu baterii do autobusów elektrycznych, zarządzania dostawami energii elektrycznej i infrastrukturą do ładowania

18 Outsourcing baterii i ich eksploatacji W związku ze wskazaną odmiennością ekonomiczno techniczną, najbardziej efektywną organizacyjnie i kosztowo formułą eksploatacji miejskiego autobusu elektrycznego jest wydzielenie zespołu baterii jako oddzielnego, autonomicznego układu funkcjonalnego i powierzenie jego sfinansowania i zarządzania wyspecjalizowanemu podmiotowi takiemu jak ESM, czyli tzw. outsourcing. Infrastruktura będąca własnością i zarządzana przez ESM

19 Co oferujemy? Wieloletni kontrakt na wynajem i eksploatację kompletu baterii do zasilenia autobusów elektrycznych. W ramach kontraktu zapewniamy: - optymalny dobór baterii i infrastruktury ładowania do tras i rozkładów jazdy autobusów, - ciągłość zasilania autobusów gotowość do jazdy według ustalonego harmonogramu, - ciągły (24/7) monitoring parametrów baterii oraz systemu ładowarek, - serwis baterii według metodyki przeglądów zapobiegawczych i predykcyjnych, - optymalizację zakupów energii elektrycznej użytkowanej przez autobusy elektryczne. W celu zapewnienia właściwego ładowania baterii i mobilności autobusów ESM buduje w ramach oferowanej usługi outsourcingu również niezbędną infrastrukturę energetyczną (podstacje SN/NN) i ładowarki, lub przejmuje w zarządzanie i eksploatację ładowarki, będące własnością samorządów.

20 Zalety outsourcingu baterii autobusowych i usług Zastosowanie outsourcingu baterii autobusowych i zarządzanie ich ładowaniem pozwala na zbliżenie sposobu eksploatacji autobusu elektrycznego do sposobu użytkowania autobusu tradycyjnego, przy jednoczesnym zachowaniu wszystkich korzyści wynikających z eksploatacji autobusu elektrycznego (niższe koszty). Outsourcing ułatwi Zakładom Komunikacji Miejskiej przechodzenie na nowy rodzaj autobusów i pomoże skoncentrować się na efektywnym wykonywaniu podstawowej działalności świadczeniu usług przewozowych dla mieszkańców. Kwestie elektroenergetyczne i techniczne (gwarancje) dotyczące eksploatacji baterii będą w gestii wyspecjalizowanego usługodawcy - ESM.

21 Warszawska Street Piastów POLAND fax: