Vertiv hat jetzt seine neue Webcast-Reihe „Engineers’ Frontier“ vorgestellt. Sie richtet sich an Ingenieure in beratender Funktion, die sich auf die Rechenzentrumsbranche spezialisiert haben. Der erste Teil der Reihe trägt den Titel: „Wie Sie mit einer netzinteraktiven USV den Umsatz mit dem Energiespeichersystem Ihres Rechenzentrums maximieren können.“ Russell Bulley, Senior Application Engineer, und Marinella Massacesi, Business Development Manager bei Vertiv, haben die Energiearbitrage dadurch vereinfacht, dass die Prinzipien strikt auf die Ziele der Betreiber von Rechenzentren angewendet werden, nämlich Energie zu sparen, die Kosten möglichst gering zu halten und mit dem gespeicherten Strom vielleicht auch noch zusätzliche Einnahmen zu erzielen.
Chancen für ältere USV-Batteriespeicher
Die Stromerzeugungsbranche wird von der Frequenz beherrscht. Die Frequenz im Stromversorgungssystem zeigt das Gleichgewicht zwischen Energieangebot und -nachfrage an. Der Frequenzausgleich wird in der Regel durch eine ständig mitlaufende Energiereserve (eine Dampfturbine) aufrechterhalten, die zusätzliche Reserveleistung bereitstellt, um die Stromversorgung zu sichern. Aufgrund der Abkehr von der Kohle werden herkömmliche Reservestromversorgungen jedoch schrittweise eingestellt und können die Frequenz evtl. nicht mehr innerhalb der vorgegebenen Grenzwerte halten. Das Netz kann mit Ausgleichsdiensten gestützt werden, die Frequenzen reaktionsschnell eindämmen können. Der schnelle Frequenzgang reicht von einigen Millisekunden bis zu ca. 10 Sekunden. Dagegen beträgt der primäre Frequenzgang einige Sekunden bis 30 Sekunden und der sekundäre 30 Sekunden bis 30 Minuten.
Besitzer älterer USV-Systeme, bei denen der Strom nur in eine Richtung fließt, können trotzdem noch Energie sparen oder die Vorteile von Systemen nutzen, die Erträge bringen. Die meisten Rechenzentren sind nicht bis zur Auslegungskapazität ausgelastet. Manche davon laufen sogar nur mit 20 % ihrer Auslegungskapazität, d. h. die Batterien verfügen über 80 % Reservekapazität. In diesem Webcast bespricht Bulley, wie die einfache Umstellung der USV auf Batteriebetrieb zur Versorgung der Verbraucher Energie für das Netz freimachen und weitere Energiesparmöglichkeiten für ältere USV-Systeme schaffen kann.
Netzausgleichsdienste für einen schnellen Frequenzgang, Nachfragesteuerung
Moderne Gleich- und Wechselrichter können bidirektional ausgelegt sein, d. h. der Strom kann für andere Zwecke genutzt werden, z. B. um Einnahmen zu erwirtschaften, die die Kosten für den Betrieb der USV zum Teil wieder hereinholen. Bedarfsmanagement (oder Peak Shaving) bedeutet, dass in Zeiten geringer Nachfrage Energie (in der Batterie) gespeichert und in Zeiten hoher Nachfrage dann wieder genutzt wird. Rechenzentren, die eine USV mit Netzdiensten betreiben, können auf Frequenzschwankungen schnell reagieren und bieten so die Möglichkeit, Gebäudeeigentümern einen Mehrwert zu bieten und dabei die kritischen Verbraucher kontinuierlich in Betrieb zu halten.
Bei typischen Anwendungen in Rechenzentren bleiben Backup-Batterien die meiste Zeit ungenutzt und werden nur bei einem Ausfall der Stromversorgung gebraucht. Daher können die Betreiber ihre USV-Batteriespeicher und ihre USV auf dem Markt für Hilfsdienste als Primär- oder Sekundärreserve anbieten oder zum Ausgleich für Verbraucher am eigenen Standort nutzen. Größere Betreiber können sie direkt dem Netzbetreiber anbieten und so in vollem Umfang von den Einnahmen aus der Netzversorgung profitieren. Allerdings müssen sie auch die Risiken, die Komplexität und die vertraglichen Verpflichtungen dieses Modells auf sich nehmen. Die Betreiber können die Investition auch ganz oder teilweise mit Hilfe eines „Aggregators“ finanzieren und von den Einnahmen profitieren.
Größe und Kompatibilität von USV-Batterien
Die lukrativsten Leistungen sind die, bei denen ein schneller Frequenzgang angeboten werden kann, wenn bei der Erkennung von Über- und Unterfrequenzen eine Reaktionszeit zwischen 500 Millisekunden und einer Sekunde erforderlich ist. Obwohl dynamische Stützfunktionen für das Netz sowohl mit ventilgeregelten Blei-Säure-Batterien (VRLA) als auch mit Lithium-Ionen-Batterien kompatibel sind, werden Lithium-Ionen-Batterien (LIB) aufgrund ihrer langen Lebensdauer, ihres hohen Wirkungsgrades und ihrer Energiedichte sowie der Möglichkeit, sie durch ein Batteriemanagementsystem zu überwachen und zu steuern, bei Anwendungen zur Netzunterstützung bevorzugt eingesetzt.
Vertiv™ Liebert® EXL S1 mit dynamischer Netzunterstützungsfunktion
Mit der Vertiv™ Liebert® EXL S1 USV mit dynamischer Netzunterstützung können energieintensive Branchen USV und Batterien proaktiv nutzen. Mit diesen Geräten können die Betreiber Erträge erwirtschaften und die Kosten senken, indem sie die bereits vorhandenen und die meiste Zeit ungenutzten USV-Batteriespeicher maximal ausnutzen. Dies wird auch als „Prosuming“ bezeichnet. Eine USV mit Netzunterstützung ist eine optimale Lösung zur Bereitstellung von Netzausgleichsdiensten, insbesondere in Rechenzentren. Vertiv kann sowohl dem Endverbraucher als auch dem Aggregator oder dem Energieversorger die vollständig integrierte Lösung liefern (netzinteraktive USV mit externer Steuerung und Energiespeicher) und dabei die kritische Last stets unterstützen.
Weitere Informationen, abgesehen von diesem Webinar, finden Sie im Whitepaper von Vertiv mit dem Titel „Wie Sie mit einer netzinteraktiven USV den Umsatz mit dem Energiespeichersystem Ihres Rechenzentrums maximieren können“.
Gehen Sie online, um das gesamte Programm der Webinare von Engineers’ Frontier zu sehen, und kommen Sie noch heute zur Community der beratenden Ingenieure und Partner.
