Transformator QDTB®

Kalkulator Pemangkasan Beban Puncak Diesel + Penyimpanan

Masukkan beban puncak dan lembah untuk menentukan ukuran BESS, PCS dan cadangan diesel, lalu bandingkan ekonomi grid murni, diesel murni dan diesel+penyimpanan dengan estimasi pengembalian investasi.

Mulai Menghitung Kalkulator

Cara menentukan ukuran pemangkasan beban puncak

Daya pemangkasan = beban puncak − beban lembah. BESS diukur untuk daya tersebut selama jam pemangkasan; genset diesel menjadi cadangannya. ATS menangani transfer grid↔genset, STS opsional melayani beban sensitif, dan DC/DC hanya berlaku untuk topologi PV-penyimpanan terkopel DC.

Pemangkasan beban puncak diesel+penyimpanan 500 kW (4 jam/hari)

Contoh perhitungan 1 — Pemangkasan beban puncak diesel+penyimpanan 500 kW (4 jam/hari) · FOB $1,371,541
Pemangkasan beban puncak diesel + penyimpanan · 500 kW
2000 kWh BESS
500 kW PCS · 4 h/hari · payback 2.3 thn
Penghematan harian
$260
Penghematan tahunan
$94,900
Perkiraan BOM (FOB)
POA
📦 Daftar material
PeralatanModelSpesifikasiJml
Penyimpanan energi baterai (sel BESS)2000 kWhLFP · pengosongan 4 jam · pemangkasan beban puncak1
Klaster / rak baterai (perakitan Pack)rakrak baterai + modul pack + interkoneksi sel (tingkat klaster/pack baterai)1
Sistem manajemen baterai (BMS)BMSpemantauan tegangan/suhu sel · estimasi SoC/SoH · balancing1
Sistem konversi daya (PCS)500 kWbidireksional · mampu grid-forming1
Manajemen termal (HVAC)termalHVAC kontainer / pendinginan cair untuk paket baterai (manajemen termal)1
Pemadam kebakaran (tingkat pack)kebakaranaerosol/gas per pack + deteksi (pemadam kebakaran, tingkat pack)1
Genset diesel (cadangan)625 kVAcadangan untuk gangguan BESS / beban puncak diperpanjang · 500 kW1
ATS (jaringan ↔ genset)902 Atransfer otomatis · rantai peralihan pemangkasan beban puncak1
Static transfer switch (STS) · opsional≤4 mstransfer statis beban sensitif (opsional)1
Switchgear (panel hubung) koneksi gridLVswitchgear + breaker interkoneksi grid (panel hubung titik sambung)1
Pengukuran (revenue + EMS)metermeteran pendapatan + titik pengukuran EMS (meteran)1
Perangkat keras EMS (pengendali / gateway)EMS HWpengendali manajemen energi + gateway komunikasi (perangkat keras EMS)1
Perangkat lunak EMS (platform)EMS SWpengaturan pemangkasan beban puncak · prakiraan beban · manajemen SoC1
Ringkasan
Perkiraan total (FOB Qingdao, EXW) — peralatan berhargaPOA
📐 Diagram satu garis (tingkat sirkuit)
Diagram satu garis modular10 kV / 0.4 kV · 3-fasa · 1250 kVA · hybrid · skematikJARINGANJARINGANDGDG 625 kVABESSBESS 500 kWEMS + ATSmanajemen energi hibrida + transfer10 kV MV BUSTRANSFORMATOR1250 kVA0.4 kV LV BUSPCS + EMS500 kW / 2000 kWhBeban kritis 1 · 180 ABeban kritis 2 · 180 ABeban kritis 3 · 180 ABeban kritis 4 · 180 ABeban kritis 5 · 180 ABeban kritis 6 · 180 ABeban kritis 7 · 180 ABeban kritis 8 · 180 ALEGENDAQFpemutus sirkuitCTtrafo arusTtransformatorSPDpenangkap surjaPFCKoreksi faktor dayaData desainmasuk 10 kVbusbar 0.4 kVSwitchgear LV 500 kW / 20...tanpa PFCpenyulang 8SEKUNDERDASAR · MODBUSGambar konstruksi desain skematik / tingkat kelayakan oleh lembaga desain berlisensi.
⚙️ Diagram satu garis pemangkasan beban puncak diesel + penyimpanan (bus ganda + transfer switch)
DIAGRAM SATU GARIS PEMANGKASAN BEBAN PUNCAK DIESEL + PENYIMPANANBESS/PCS + DG + jaringan -> bus ganda + transfer switching (skematik)JARINGANutilitasGEN DIESEL625 kVABESS500 kW / 2000 kWhPCS (DC/AC)500 kWBus AC (ganda: normal + cadangan)ATS / STS902 A · <=4 ms (STS)Beban kritisPuncak 1000 kW
LEGENDAPemutus (52)CT (trafo arus)kWhMeter (kWh)SPD (proteksi lonjakan)50/51Relai proteksi
📈 Profil operasi pemangkasan beban puncak (kurva beban + pengisian/pengosongan, grafis)
PEAK-SHAVING OPERATION PROFILEkurva beban + batas atas pasca-pemangkasan + pengisian/pengosongan BESS (skematik)BESS500 kW / 2000 kWhPCS500 kW
LEGENDAPemutus (52)kWhMeter (kWh)SPD (proteksi lonjakan)LEGENDAPemutus (52)kWhMeter (kWh)SPD (proteksi lonjakan)
🌐 Arsitektur komunikasi BMS (pack → cluster → stack → EMS → SCADA)
ARSITEKTUR KOMUNIKASI BMSpack BMS -> cluster BMS -> stack BMS -> EMS -> SCADA (segmen protokol + baud, skematik)SCADASCADAEMSdispatch + manajemen SoCSTACK BMSSoC/SoH stack + penyeimbanganCLUSTER BMSmonitor klasterCLUSTER BMSmonitor klasterPACK BMSsel V/TPACK BMSsel V/TPACK BMSsel V/TPACK BMSsel V/TModbus TCP / IEC 61850 (Ethernet 100 Mbit/dtk)Modbus TCP (100 Mbps)CAN 2.0B 500 kbps / RS485CAN 250 kbpsSEGMEN:Pack->Klaster: CAN 250k · Klaster->Stack: CAN 500k/RS485 · Stack->EMS: Modbus TCP · EMS->SCADA: Modbus TCP/IEC 61850BESS 500 kW / 2000 kWh (topologi ilustratif)
🔥 Zonasi pemadam kebakaran & manajemen termal (deteksi tingkat pack + agen bersih)
ZONASI PEMADAM KEBAKARAN & MANAJEMEN TERMALasap/suhu tingkat pack + pemadaman agen bersih + zona ventilasi tahan ledakan (skematik)KONTAINER BESS (zona)RUANG BATERAIPACKSel LFPPACKSel LFPPACKSel LFPPACKSel LFPPACKSel LFPPACKSel LFPSSSTTTasap + suhu + nozel agen bersih per pack (FK-5-1-12)KELISTRIKAN / HVACPCS500 kWHVACpendinginanFIRE CYLagen bersihGAS BUANGkipas anti-ledaktabung pemadam + kipas buang anti-ledakVENTILASI / ZONA ANTI-LEDAK (per GB/T 36547 / IEC 62933)TINDAKAN KESELAMATANPeringatan dini asap/suhu tingkat pack · pemadaman agen bersih (FK-5-1-12) per pack · kipas buang tahan ledakanManajemen termal (HVAC / pendinginan cair) menjaga suhu pack dalam rentang; penghalang tahan api membatasi propagasi.Zonasi kebakaran & termal bersifat skematis / indikatif, konfirmasikan dengan kode kebakaran setempat dan penilaian risiko thermal runaway.
🔁 State machine kontrol EMS (pemangkasan puncak / pengisian lembah / cadangan / terhubung grid / lepas grid)
MESIN STATUS KONTROL EMStransisi status pemangkasan beban puncak / pengisian lembah / cadangan / terhubung jaringan / off-grid + kondisi pemicu (skematik)TERHUBUNG JARINGANpasokan jaringan normalPENGISIAN LEMBAHpengisian BESSPEAK-SHAVINGpengosongan 4 hCADANGANGenset DGOFF-GRIDterisolasi (islanded)jendela tarif lembahujung lembahjendela tarif puncakakhir puncakgangguan gridgrid pulih (sinkronisasi ulang)puncak diperpanjang / BESS kosongJaringan dipulihkanStart DG (island)KONDISI PEMICUJendela lembah/puncak mengikuti tarif TOU; pemadaman grid -> OFF-GRID (BESS pembentuk grid) atau BACKUP (DG); pemulihan -> sinkronisasi ulang ke GRID-TIED.PCS BESS 500 kW mengirimkan set-point pengisian/pengosongan dari EMS (state machine ilustratif).Mesin status EMS bersifat skematis / indikatif; logika final bergantung pada tarif lokasi, batas SoC, dan kode jaringan.
⏱ Strategi pemangkasan beban puncak (dispatch berdasarkan waktu)
ParameterNilai
Lembah (00:00–06:00)Pengisian BESS dari jaringan
Beban menengah (06:00–17:00)suplai grid, tanpa pemangkasan beban puncak
Puncak (4 h)Pengosongan BESS untuk memotong beban di bawah batas atas
Batas atas setelah pemangkasan500 kW
Genset dieselcadangan untuk gangguan / beban puncak diperpanjang
💰 Perbandingan tiga opsi (tahunan → NPV 10 tahun)
ParameterNilai
Jaringan murni$109,500/yr (bayar tarif jaringan)
Diesel murni$204,400/yr (bahan bakar diesel)
Diesel + penyimpanan≈$137,481/thn (biaya lembah + CRF BESS 13%)
Penghematan NPV 10 thn≈$233,798 (diskon 8%, ilustratif)
🔌 Arsitektur komunikasi BMS
ParameterNilai
BMS → PCSCAN / RS485
BMS → EMSModbus TCP
Pemantauan seltegangan + suhu per sel
Estimasi statusSoC / SoH / penyeimbangan
🛡 Desain keselamatan (proteksi thermal runaway)
ParameterNilai
Tingkat selsekring per sel
Tingkat packpemadam kebakaran per pack + deteksi
Peringatan dinisensor gas / asap / suhu
Penampunganventilasi kontainer + sekat tahan api
🔧 Pokok-pokok operasi & pemeliharaan
ParameterNilai
Keseimbangan selverifikasi berkala
Sistem pendinginpemeliharaan rutin
Pemadam kebakaranuji fungsional
EMS SoCkalibrasi
Umur bateraiganti pada 80% SoH
📏 Dasar standar
TopikStandar
Interkoneksi penyimpananGB/T 36547 — penyimpanan energi elektrokimia terhubung ke jaringan listrik
Sistem EESIEC 62933 — sistem penyimpanan energi listrik
GensetISO 8528 — grup pembangkit
🧮 Cara perhitungannya
1. Daya pemangkasan = 1000 − 500 = 500 kW
2. Energi BESS = 500 kW × 4 h = 2000 kWh
3. PCS = 500 kW · cadangan diesel = 625 kVA (500 kW)
4. Energi puncak yang dipangkas harian = 500 × 4 = 2000 kWh/hari
5. Selisih = diesel $0.28 − grid $0.15 = $0.130/kWh → penghematan harian $260
6. Payback = BESS CAPEX $215,236 ÷ penghematan tahunan $94,900 = 2.3 tahun
📋 Catatan desain
Dasar ekonomi (ilustratif): Penghematan mengasumsikan BESS mengisi daya pada harga grid dan melepaskan untuk menggantikan pembangkitan diesel (atau tarif puncak yang lebih tinggi) pada selisih 0.130 $/kWh. Payback aktual bergantung pada struktur biaya permintaan, tarif TOU, dan umur siklus — verifikasi dengan tarif lokal.
Perbandingan tiga opsi (NPV): NPV 10 tahun (8%): diesel murni ≈$1,371,541 vs diesel+penyimpanan ≈$1,137,743 → penghematan NPV ≈$233,798. Penyimpanan unggul bila selisih harga besar dan siklus harian teratur (ilustratif, tidak termasuk penghematan biaya beban puncak).
Strategi pemangkasan beban puncak: Pengaturan tipikal: BESS mengisi daya pada jam lembah (00:00–06:00) dan melepaskan daya pada puncak malam (4 jam/hari) untuk memangkas beban di bawah batas permintaan kontrak; genset diesel menutupi pemadaman dan puncak yang diperpanjang.
Arsitektur komunikasi BMS: BMS memantau tegangan/suhu sel dan memperkirakan SoC/SoH, berkomunikasi CAN/RS485 ke PCS dan Modbus TCP ke EMS. EMS mengirim set-point PCS dari prakiraan beban dan jadwal tarif.
Desain keselamatan (thermal runaway): Sekring tingkat pack, pemadaman api per pack, peringatan dini gas/asap/suhu, dan ventilasi/penahanan kontainer membatasi propagasi thermal runaway — sesuai persyaratan keselamatan GB/T 36547 dan IEC 62933.
Dasar harga: BESS dan PCS dihargai per kWh/kW dari katalog; BMS dari battery-management-systems; genset diesel dan ATS dari referensi harga masing-masing. Manajemen termal, pemadam kebakaran, STS, switchgear, metering, dan EMS dikutip per proyek (POA).
Rantai pensaklaran: ATS menangani transfer grid↔genset; static transfer switch (STS) opsional memberikan transfer tanpa jeda ≤4 ms untuk beban sensitif; konverter DC/DC hanya diperlukan untuk topologi PV-storage terkopel DC (bukan kasus pemangkasan beban puncak AC ini).
Operasi dan pemeliharaan: O&M rutin: verifikasi keseimbangan sel, perawatan sistem pendingin, uji fungsi pemadam kebakaran, kalibrasi SoC EMS dan pemeriksaan metering. Umur siklus baterai bergantung pada DoD operasi dan suhu — rencanakan penggantian pada SoH 80%.
Tinjauan desain: Ini adalah perhitungan awal. Verifikasi profil beban, aturan biaya permintaan, umur siklus BESS pada DoD target, dan kode interkoneksi/keselamatan kebakaran setempat.

Cara perhitungannya

Rumus inti

Daya pemangkasan = puncak − lembah. Energi BESS = daya pemangkasan × jam. Penghematan = energi terpangkas × selisih (diesel − grid). Pengembalian = CAPEX BESS ÷ penghematan tahunan.

Standar yang berlaku

GB/T 36547 (interkoneksi penyimpanan), IEC 62933 (sistem EES), ISO 8528 (genset).

Pertanyaan yang sering diajukan

Bagaimana pengembalian investasi bekerja?

BESS mengisi daya pada harga grid dan melepaskannya untuk menggantikan diesel (atau tarif puncak yang lebih tinggi). Pengembalian = CAPEX BESS ÷ penghematan tahunan, didorong oleh selisih diesel−grid dan siklus harian.

Apa itu rantai switching?

ATS beralih antara grid dan genset; static transfer switch (STS, ≤4 ms) opsional melayani beban sensitif; konverter DC/DC hanya diperlukan untuk PV-penyimpanan terkopel DC, bukan untuk kasus AC ini.

Tiga opsi apa yang dibandingkan?

Grid murni (beli kWh puncak pada tarif grid), diesel murni (bahan bakar pada tarif diesel), dan diesel+penyimpanan (pengisian lembah plus BESS diamortisasi). Penyimpanan menang bila selisih besar dan siklus teratur.

Apa yang dihargai dalam BOM?

BESS dan PCS (per kWh/kW) serta genset + ATS dihargai dari katalog. STS (opsional) dan EMS dikutip per proyek.

Sematkan kalkulator ini

Salin kode iframe di bawah untuk menyematkan kalkulator ini di situs mana pun. Halaman sematan bersifat noindex dan menyesuaikan lebar apa pun.

Kalkulator terkait

Hasil adalah estimasi teknik untuk referensi. Desain akhir harus dikonfirmasi oleh insinyur lokal berlisensi terhadap kondisi lokasi dan kode yang berlaku. Harga adalah FOB Qingdao (EXW) dan tidak termasuk pengiriman, bea masuk, atau instalasi.

Kirim laporan desain lengkap saya

Dapatkan daftar material lengkap, diagram satu garis, langkah perhitungan, dan harga FOB dalam PDF — gratis, tanpa pendaftaran.

💬 Chat di WhatsApp

Data Anda tetap privat. Tanpa spam — hanya balasan atas pertanyaan Anda.