تتصدر شركتا ABB و GridBeyond الطريق في مجال تحسين استهلاك طاقة البطاريات لأتمتة العمليات الصناعية.

إعادة تعريف تخزين الطاقة في عصر الأتمتة الذكية

دخلت شركة ABB ، وهي شركة عالمية رائدة في مجال الكهرباء والأتمتة الصناعية، في شراكة مع GridBeyond لإصدار ورقة بحثية رائدة بعنوان "بطاريات بلا حواجز".
يستكشف التقرير كيف أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) إنهم يعيدون تشكيل العصر الحديث أنظمة أتمتة المصانع والتحكم بها ، مما يُمكّن الشركات من خفض التكاليف التشغيلية، وتعزيز استقرار الشبكة، وتسريع التحول العالمي في مجال الطاقة.

في المشهد الصناعي سريع التطور اليوم، مرونة الطاقة أصبحت هذه المسألة لا تقل أهمية عن كفاءة الإنتاج. وتؤكد شركتا ABB وGridBeyond على أهمية دمج أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات مع أنظمة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (PLC) وأنظمة تحكم موزعة (DCS) يمكن تحويل أصول الطاقة التقليدية إلى أدوات استراتيجية لتحقيق الربح والاستدامة.

من الطاقة الاحتياطية إلى أصول الطاقة الاستراتيجية

تاريخياً، كان المستخدمون الصناعيون ينظرون إلى البطاريات في المقام الأول كحلول طاقة احتياطية. ومع ذلك، تسلط الورقة البيضاء الضوء على تحول كبير - أصبحت البطاريات الآن ضرورية في إدارة الطاقة النشطة والتحكم الآلي .
تستطيع أنظمة تخزين الطاقة الحديثة تخزين الطاقة الفائضة من مصادر الطاقة المتجددة في الموقع أو شراء الطاقة من الشبكة خلال فترات انخفاض الأسعار. ونتيجة لذلك، يمكن للمصانع تحقيق الربح من مرونة الطاقة ، والحد من ذروة استهلاك الطاقة، وتحقيق الاستقرار أنظمة التحكم الصناعية دون تعطيل العمليات.

هذا التحول يعني أن تخزين الطاقة لم يعد مجرد إجراء وقائي، بل أصبح أصول صناعية مولدة للقيمة يساهم ذلك في خفض انبعاثات الكربون، وتحسين التحكم في التكاليف، وتعزيز مرونة الطاقة.

نماذج الخدمة الذكية لأنظمة الطاقة الصناعية

تتمثل إحدى أهم النتائج المستخلصة من تعاون شركتي ABB و GridBeyond في ظهور خدمة البطارية (BaaS) تُساهم هذه النماذج في إلغاء الاستثمار الرأسمالي المُسبق وتقليل التعقيد التقني الذي غالباً ما يرتبط بـ تكامل الأتمتة والتحكم .
من خلال هذا النموذج، يمكن للشركات نشر حلول تخزين ذكية تتكامل بسلاسة مع أنظمة PLC أو SCADA أو DCS الحالية ، مما يحقق فوائد مالية وتشغيلية فورية.

ووفقًا لستيوارت طومسون، رئيس قسم خدمات الكهرباء في شركة ABB، فإن هذا النهج "يزيل الحواجز المالية والتقنية، مما يسمح للشركات بالسيطرة على استراتيجيات الطاقة الخاصة بها وإطلاق قيمة جديدة من أصولها".

تحسين استهلاك الطاقة المدعوم بالذكاء الاصطناعي ومرونة السوق

يلعب الذكاء الاصطناعي دورًا محوريًا في تحسين أنظمة الطاقة الصناعية . أكد مايكل فيلان، الرئيس التنفيذي لشركة GridBeyond، على ذلك. التنبؤ القائم على الذكاء الاصطناعي تتيح معرفة أسعار السوق وظروف الشبكة اتخاذ قرارات دقيقة وفي الوقت الفعلي.
من خلال الإدارة الديناميكية لوقت شحن أو تفريغ الطاقة المخزنة، يمكن للمصانع تحقيق أقصى عائد على الاستثمار مع الحفاظ على موثوقية الطاقة لأنظمة الأتمتة ذات الأهمية البالغة.

علاوة على ذلك، تعمل التحليلات التنبؤية للذكاء الاصطناعي على تحسين موازنة الأحمال في بيئات المصانع، بما يتماشى مع أطر الأتمتة القائمة على وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) وأنظمة التحكم الموزعة (DCS). لتقليل وقت التوقف عن العمل وهدر الطاقة.

الآثار المترتبة على قطاع الأتمتة الصناعية

لـ يشير هذا التطور في صناعة الأتمتة الصناعية إلى تكامل محوري بين تكنولوجيا تحسين الطاقة والتحكم بها . مع ازدياد رقمنة مصانع الإنتاج، أنظمة الأتمتة الموفرة للطاقة وهي ضرورية للتنافسية.

يمكن للمصنعين الذين يطبقون أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات أن يتوقعوا ليس فقط انخفاض فواتير الطاقة، بل أيضاً تحسناً في الأداء. مرونة سلسلة التوريد ، معززة حماية المعدات ، والامتثال لـ معايير الاستدامة .
في سياق الثورة الصناعية الرابعة، يتم دمج أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات مع منصات التحكم الذكية من المرجح أن تصبح سمة قياسية في جميع المصانع والعمليات كثيفة الاستهلاك للطاقة.

تعليق الخبراء: مرحلة جديدة في الأتمتة الموفرة للطاقة

من منظور صناعي، يوضح تعاون ABB و GridBeyond تحولاً أوسع نحو أنظمة الطاقة والأتمتة المتكاملة . تقارب إدارة البطاريات، والتنبؤ بالذكاء الاصطناعي، وأنظمة التحكم القائمة على وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC). يُحدث هذا تحولاً جذرياً في طريقة تفكير المصنّعين بشأن الطاقة.

مع ازدياد ديناميكية أسواق الطاقة، فإن الشركات التي إن الاستثمار في الأتمتة الذكية - التي تربط بين تخزين الطاقة وأنظمة التحكم والتحليلات التنبؤية - سيجعل السوق أكثر قدرة على إدارة التقلبات وتحقيق الاستدامة على المدى الطويل.

التطبيقات العملية: حيث تضيف الأتمتة التي تعمل بالبطاريات قيمة

1. مصانع الإنتاج: يمكن لأنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات المدمجة مع أنظمة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) تنظيم عمليات الآلات ذات الأحمال العالية وتقليل الاعتماد على الشبكة الكهربائية.

2. الصناعات التحويلية: يؤدي الجمع بين نظام التحكم الموزع (DCS) وتحسين الطاقة إلى تحسين استقرار العملية وجودة الطاقة.

3. مراكز البيانات: تضمن الأتمتة المدعومة بالبطاريات استمرارية التشغيل دون انقطاع مع تحسين إدارة ذروة الأحمال.

4. مواقع الطاقة المتجددة: تعمل أنظمة التحكم الذكية على تحقيق التوازن بين توليد الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح وتخزين البطاريات لضمان موثوقية الشبكة.