Система накопичення енергії для АЗС та АГЗС: повна автономія торгової точки

Фізика проблеми: чому АЗС зупиняється без мережі

На АЗС та АГЗС є три критичні навантаження: паливороздавальні колонки (двигуни насосів, електроніка обліку), касовий вузол (РРО, комп'ютер, фіскальний принтер) і платіжний термінал. При зникненні мережі 0,4 кВ усе це знеструмлюється миттєво. Навіть якщо у вас є генератор, запуск займає 30-60 секунд, а для колонок це означає втрату даних про незавершені операції.

Крім того, більшість сучасних АЗС мають електронні системи контролю рівня палива, пожежну сигналізацію та освітлення. Сумарна потужність типової станції на 30-150 кВт — це не просто освітлення, а реальні електродвигуни, пускові струми яких у 5-7 разів вищі за номінальні. Тому BESS має витримувати короткочасні перевантаження, а не лише середнє споживання.

Передпроєктне обстеження: що заміряти та які документи підняти

Перш ніж говорити про потужність і ємність, інженеру потрібні фактичні дані. Мінімальний набір — це графік навантаження за 2-4 тижні (зняти з лічильника або встановити тимчасовий аналізатор), рахунки за електроенергію за останні 12 місяців (щоб зрозуміти тариф і добові піки), однолінійна схема електропостачання (якщо є, а якщо ні — скласти під час візиту).

• Перевірити ввідний автомат і клас напруги: на 0,4 кВ це спрацює, але якщо станція живиться від 10 кВ, потрібен трансформатор — це змінює схему.
• Зафіксувати пускові струми двигунів колонок — вони визначають вимоги до інвертора.
• Оцінити фактичний стан проводки: стара алюмінієва проводка може не витримати струм від інвертора.
• Уточнити наявність генератора: якщо він є, BESS може працювати в парі з ним, зменшуючи запуски.

Документи: договір з енергопостачальною компанією (там вказана дозволена потужність), акт розмежування балансової належності, технічні умови на приєднання. Це потрібно, щоб не впертися в обмеження мережі.

Методика підбору потужності та ємності для АЗС/АГЗС

Потужність інвертора BESS визначається максимальним навантаженням, яке має покрити система. Для типової АЗС на 30-150 кВт це пікове споживання + запас 20% на пускові струми. Наприклад, якщо в годину пік станція споживає 80 кВт, беріть інвертор на 100 кВт. Менше не можна — при пуску насоса напруга просяде, і електроніка колонки може скинутися.

Ємність (кВт·год) розраховується виходячи з необхідного часу автономії: середнє навантаження (не пікове) помножити на години. Для 4-8 годин автономії при середньому споживанні 50 кВт знадобиться 200-400 кВт·год. Але це без урахування глибини розряду (для LiFePO4 можна 90%) та коефіцієнта корисної дії (близько 95%). Тому реальна ємність буде на 15-20% більшою.

Без графіка навантаження ця цифра буде грубою. Наприклад, якщо у вас дві потужні колонки для вантажівок, які працюють рідко, але одночасно, пікове навантаження може бути значно вищим за середнє. Тому ми завжди наполягаємо на вимірах, а не на розрахунках за паспортами обладнання.

Що станеться при неправильному підборі

Якщо взяти занадто малу потужність інвертора, BESS не зможе забезпечити пускові струми. Насос колонки запуститься, але інвертор піде в захист, і станція все одно встане. Якщо ємність буде недостатньою, час автономії скоротиться з 6 годин до 2 — а це вже втрачений прибуток.

Перебільшення теж шкідливе: зайва ємність збільшує вартість системи на 20-30%, а термін окупності розтягується. Крім того, неправильний вибір хімії акумуляторів (наприклад, свинцево-кислотні замість LiFePO4) призведе до швидкої деградації при частих циклах. Для АЗС, де відключення можуть бути щоденними, це критично.

Ще одна помилка — ігнорування обмежень мережі. Якщо дозволена потужність менша за потужність зарядки BESS, ви не зможете зарядити його за ніч. Тому під час аудиту ми перевіряємо ввідний автомат і кабель: на 0,4 кВ це працює, але якщо мережа слабка, доведеться обмежувати зарядний струм.

Як ми працюємо: від аудиту до сервісу

BESS Ukraine Engineering Group — EPC-підрядник повного циклу. Ми починаємо з виїзду на об'єкт, знімаємо графік навантаження, піднімаємо документи. Потім готуємо техніко-економічне обґрунтування з розрахунком окупності — зазвичай це 4-7 років залежно від тарифу та частоти відключень.

Проєктуємо, постачаємо обладнання (комірки LiFePO4 від CATL та інших Tier-1, рідинне охолодження, BMS, EMS/SCADA), монтуємо шафи IP55/C4 для вулиці або контейнери 20/40 ft, проводимо пуско-налагодження та навчаємо персонал. Потім — сервісне обслуговування за договором.

Ми не робимо побутові системи — для цього є SolarProm.com.ua. Наш профіль — промислові накопичувачі від 50 кВт до 5 МВт. Зв'яжіться з нами для попередньої консультації: Київ, 044 339-50-20, engineering@bess.com.ua.