March 12, 2025
Sistema de almacenamiento de energía de 100kW/215kWh Estudio de caso comercial en Sudáfrica
¢Sacar la carga, ahorros anuales >1,2 millones de ZAR (~$ 65K), período de amortización <5 años
1Antecedentes del proyecto
El cliente: un centro comercial de tamaño medio en Ciudad del Cabo, Sudáfrica (20,000En m2, consumo diario de electricidad: 5.000 kWh)
Los principales desafíos:
· el Descarga frecuente de carga: Las interrupciones de la red de Eskom promedian 4-6 horas diarias.8 ZAR/kWh(~ $ 0,43).
· el Los altos costos de la electricidad: Las tasas de los picos comerciales en2.5 ZAR/kWh(aumentando un 15% anual), fuera del pico en1.2 ZAR/kWh(de las 23:00 a las 6:00).
· el Desgaste del equipo: El mantenimiento de los generadores diesel representa el 10% de los gastos anuales.
2Solución
Configuración del sistema:
· el El almacenamiento de la batería LiFePO4 de 100 kW/215 kWh+Inversor bidireccional+Control paralelo del generador diesel(cambio sin costuras).
Estrategia operativa:
1. Refuerzo de descarga:
· el Almacenamiento de cargas críticas (POS, seguridad, refrigeradores) durante 2 horas, reduciendo el uso de diesel.
· el Ahorros diarios: 100kW × 2h × (8 ̊2.5) ZAR =1,100 ZAR/día(~ $ 60).
2. Rastreamiento de pico/rellenado de valle:
· el Cargar durante las horas de inactividad (1,2 ZAR/kWh), descargar durante las horas de inactividad (2,5 ZAR/kWh).
· el Ingresos diarios: 215 kWh × (2,5 ‰ 1,2) =280 ZAR/día(~ $15).
3. Optimización del generador:
· el El almacenamiento suaviza la carga, permitiendo que los generadores diesel funcionen al 50% de su capacidad, reduciendo el consumo de combustible en un 30%.
3Análisis financiero
El número de unidades |
Valor anual (ZAR) |
Ahorro de combustible (descarga de carga) |
1,100 × 300 =330 mil. |
Arbitraje del Valle Peak |
280 × 365 =102K |
Ahorros en el mantenimiento del generador |
150 mil. |
Ahorros totales |
582K ZAR(~ $ 31K) |
Costo del sistema |
2.5M ZAR ($135K, incluidos los impuestos) |
Período de amortización |
4.3 años |
Nota: Sudáfrica impone aranceles de importación del 10% a las baterías, pero los proyectos de energía solar+almacenamiento pueden optar a descuentos parciales.
4Resultados
· el Confiabilidad: Cero tiempo de inactividad durante las interrupciones, mejorando la satisfacción de los inquilinos en un 40%.
· el Reducción de los costes: El coste de la electricidad nivelado se redujo de3 ZAR/kWhEn el1.8 ZAR/kWh.
· el Sostenibilidad: Reducción anual del consumo de gasóleo de 18.000 litros, reduciendo las emisiones de CO2 en48 toneladas.
5Desafíos de localización y mitigación
· el Riesgos políticos: Volatilidad fiscal → Usar baterías ensambladas localmente (por ejemplo, la fábrica BYD SA) para reducir los aranceles.
· el Adaptación a la temperatura: Casas de baterías con enfriamiento por aire forzado para veranos de más de 35°C.
· el Mantenimiento local: Contrato de servicio de 5 años con proveedores de Johannesburgo (respuesta de menos de 24 horas).
6. Escalabilidad
· el Energía solar y almacenamiento: La adición de 200kW fotovoltaicos acorta la amortización a 3 años (irradiación solar SA: 2,000kWh/m2/año).
· el Integración de la carga de vehículos eléctricosLos cargadores de los centros eléctricos a 1,5 veces las tarifas de la red.