ราคาค่าไฟฟ้าที่ปรับตัวสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง ภัยพิบัติทางธรรมชาติที่ทวีความรุนแรง และแนวโน้มการลดคาร์บอนที่เร่งตัวทั่วทั้งห่วงโซ่อุปทาน กำลังทำให้สภาพแวดล้อมด้านพลังงานสำหรับภาคธุรกิจอยู่ในช่วงเปลี่ยนผ่านครั้งใหญ่ ท่ามกลางบริบทนี้ BESS (ระบบกักเก็บพลังงาน) และ EMS (ระบบบริหารจัดการพลังงาน) ได้รับความสนใจในฐานะเครื่องมือสำคัญที่จะช่วยผสานกลยุทธ์ “ป้องกันความเสี่ยง” และ “สร้างโอกาส” ในการบริหารจัดการพลังงานขององค์กร

อย่างไรก็ดี หลายองค์กรอาจเคยได้ยินคำเหล่านี้ แต่ยังไม่ชัดเจนว่า BESS และ EMS สามารถทำอะไรได้บ้าง และจะสร้างประโยชน์เชิงกลยุทธ์ให้กับธุรกิจอย่างไร บทความนี้จึงรวบรวมข้อมูลสำคัญตั้งแต่พื้นฐานของ BESS และ EMS ไปจนถึง ประโยชน์ที่ชัดเจนจากการติดตั้ง ปัญหาและอุปสรรคที่ควรทราบล่วงหน้า รวมถึงวิธีใช้มาตรการสนับสนุนทางการเงินอย่างชาญฉลาด เพื่อให้ผู้อ่านได้รับข้อมูลครบถ้วนและเข้าใจง่ายสำหรับการพิจารณาใช้งานจริง

‍

ทำไมตอนนี้ BESS และระบบบริหารจัดการพลังงาน (EMS) จึงกลายเป็นหัวข้อสำคัญสำหรับการบริหารจัดการองค์กร?

BESS และ EMS กำลังเปลี่ยนสถานะจากเครื่องมือที่ใช้โดยบางบริษัทชั้นนำไปสู่ “หัวข้อจำเป็น” สำหรับทุกองค์กร สาเหตุสำคัญมาจากการเปลี่ยนแปลงด้านสิ่งแวดล้อมใหญ่ 3 ประการที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ดังนี้

ค่าไฟฟ้าที่พุ่งสูงต่อเนื่องและความไม่เสถียรของอุปสงค์-อุปทานพลังงาน

ความผันผวนทางภูมิรัฐศาสตร์และราคาพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิลที่ปรับตัวสูงขึ้น ส่งผลให้ค่าไฟฟ้าเพิ่มขึ้นถึงระดับที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน โดยเฉพาะสำหรับโรงงานหรือสถานประกอบการที่ใช้พลังงานมาก ค่าไฟฟ้ากลายเป็นต้นทุนสำคัญที่กดดันผลประกอบการอย่างรุนแรง แนวโน้มนี้คาดว่าจะยังคงดำเนินต่อไป ทำให้มุมมองการบริหารพลังงานเปลี่ยนจากการเพียง “ซื้อ” มาเป็นการ “ควบคุมและบริหารจัดการ” ด้วยตนเองจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง

การเรียกร้องให้ห่วงโซ่อุปทานลดคาร์บอน

บริษัทระดับโลกอย่าง Apple หรือ Google เริ่มกำหนดให้คู่ค้าต้องใช้พลังงานหมุนเวียน การลดคาร์บอนจึงไม่สามารถทำได้เพียงแค่ภายในองค์กรแต่เพียงอย่างเดียว แต่ต้องเกิดขึ้น ทั้งห่วงโซ่อุปทาน การติดตั้งพลังงานหมุนเวียนและการบริหารจัดการอย่างมีประสิทธิภาพด้วย BESS และ EMS จึงเป็นปัจจัยสำคัญในการรักษาความสามารถในการแข่งขันและความต่อเนื่องของการทำธุรกรรม

ภัยพิบัติทางธรรมชาติที่ทวีความรุนแรงและความสำคัญของแผนรับมือ BCP

เหตุการณ์เช่น แผ่นดินไหว พายุไต้ฝุ่น และฝนตกหนักเฉียบพลัน กำลังเพิ่มความรุนแรงขึ้นทุกปี การเกิดไฟฟ้าดับครั้งใหญ่จากภัยพิบัติสามารถหยุดชะงักการดำเนินงานได้โดยปริยาย เพื่อปกป้องอุปกรณ์สำคัญ ข้อมูล และรับผิดชอบต่อความต้องการของลูกค้า การจัดเตรียมแหล่งพลังงานสำรองสำหรับสถานการณ์ฉุกเฉิน หรือ การเสริมความแข็งแกร่งให้กับแผนความต่อเนื่องทางธุรกิจ (BCP) จึงกลายเป็นประเด็นเชิงกลยุทธ์ที่กำหนดความน่าเชื่อถือและความมั่นคงขององค์กร

‍

พื้นฐานที่ควรรู้ของ BESS และระบบบริหารจัดการพลังงาน (EMS)

แล้ว BESS และ EMS ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการแก้ไขปัญหาด้านการบริหารพลังงานขององค์กร มีลักษณะอย่างไรบ้าง? เรามาทำความเข้าใจพื้นฐานอย่างชัดเจนและเข้าใจง่าย

‍

BESS (แบตเตอรี่สำรองพลังงาน) คืออะไร? ระบบ “กักเก็บและใช้ไฟฟ้าอย่างชาญฉลาด”

BESS (Battery Energy Storage System) หรือในภาษาญี่ปุ่นเรียกว่า “蓄電システム” หมายถึง ระบบกักเก็บพลังงานไฟฟ้า โดยหลักการคือ ระบบนี้สามารถ เก็บไฟฟ้าที่ผลิตได้เองหรือซื้อจากผู้ให้บริการไฟฟ้าไว้ชั่วคราว และจ่ายออกมาเมื่อจำเป็น ระบบ BESS ประกอบด้วยส่วนสำคัญดังนี้:

• แบตเตอรี่หลัก (蓄電池本体): เป็นส่วนที่เก็บพลังงานไฟฟ้าในรูปแบบพลังงานเคมี ปัจจุบันนิยมใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
  
  
• พาวเวอร์คอนดิชันเนอร์ (PCS): อุปกรณ์แปลงไฟฟ้ากระแสตรง (DC) เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) และกลับกัน เพื่อให้ไฟฟ้าจากโซลาร์หรือแบตเตอรี่สามารถใช้งานได้ในระบบของอาคารหรือโรงงาน
  
  
• ระบบบริหารจัดการแบตเตอรี่ (BMS): ควบคุมและตรวจสอบสถานะของแบตเตอรี่ เช่น อุณหภูมิ แรงดันไฟฟ้า เพื่อให้การชาร์จและการจ่ายไฟเป็นไปอย่างปลอดภัย
  
  

EMS (ระบบบริหารจัดการพลังงาน) คืออะไร? FEMS สำหรับโรงงาน, BEMS สำหรับอาคาร

EMS (Energy Management System) ทำหน้าที่เป็น “ศูนย์บัญชาการ” ของการใช้พลังงานในอาคารหรือโรงงาน โดยเก็บข้อมูลการใช้พลังงานผ่านเซ็นเซอร์และระบบตรวจวัดต่าง ๆ จากนั้นควบคุมอุปกรณ์ เช่น ระบบปรับอากาศและระบบไฟฟ้าอย่างเหมาะสม เพื่อลดการใช้พลังงานที่สิ้นเปลืองและเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุด

สำหรับประเภทของอาคาร EMS แบ่งได้ดังนี้:

• FEMS (Factory EMS): สำหรับโรงงาน
  
  
• BEMS (Building EMS): สำหรับอาคารสำนักงานหรือสถานที่เชิงพาณิชย์
  
  
• HEMS (Home EMS): สำหรับบ้านพักอาศัย
  
  

การเชื่อมต่อระหว่าง BESS และ EMS – AI คือกุญแจสู่การควบคุมพลังงานที่สมบูรณ์แบบ

ศักยภาพที่แท้จริงของ BESS จะเกิดขึ้นเมื่อ ทำงานร่วมกับ EMS เช่น EMS ใช้ AI ในการ ทำนายสภาพอากาศและความต้องการไฟฟ้าของอาคารล่วงหน้า ตามนั้นระบบสามารถวางแผนการชาร์จและจ่ายไฟอย่างชาญฉลาดได้โดยอัตโนมัติ เช่น:

• ชาร์จ BESS ในช่วงค่ำที่ค่าไฟถูก และจ่ายไฟในช่วงกลางวันที่มีความต้องการสูง
  
  
• หากวันรุ่งขึ้นท้องฟ้าแจ่มใส ระบบจะลดการชาร์จและใช้ไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ให้เต็มที่
  
  

การทำงานร่วมกันนี้ถือเป็น กุญแจสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน และลดต้นทุนในเชิงธุรกิจอย่างมีนัยสำคัญ

‍

ประโยชน์หลัก 3 ประการของการติดตั้ง BESS และ EMS ตามการใช้งาน

การติดตั้ง BESS และ EMS มอบ ประโยชน์ที่จับต้องได้และสำคัญต่อธุรกิจ โดยสามารถสรุปเป็น 3 ประการหลัก ดังนี้

ประโยชน์ที่ 1: ลดค่าไฟฟ้าที่พุ่งสูงอย่างมีนัยสำคัญ (Peak Cut และ Peak Shift)

สำหรับธุรกิจ ค่าไฟฟ้ามักถูกคำนวณจาก ช่วงเวลา 30 นาทีที่ใช้พลังงานสูงสุดในรอบปี (Maximum Demand) การใช้ BESS สามารถจ่ายไฟจากแบตเตอรี่ในช่วงที่เครื่องจักรโรงงานทำงานพร้อมกันและทำให้การใช้ไฟฟ้าเกิด Peak สูงสุด ทำให้ ลดค่าไฟพื้นฐานได้อย่างมาก (Peak Cut) นอกจากนี้ การชาร์จแบตเตอรี่ในช่วงเวลากลางคืนที่ค่าไฟต่ำ และจ่ายไฟในช่วงกลางวันที่ค่าไฟสูง (Peak Shift) จะช่วยลดต้นทุนเพิ่มเติมได้อีก

ประโยชน์ที่ 2: รองรับเหตุการณ์ภัยพิบัติและไฟฟ้าดับเพื่อให้ธุรกิจดำเนินต่อได้ (เสริม BCP และความยืดหยุ่นขององค์กร)

ในกรณีเกิดไฟฟ้าดับ BESS สามารถทำหน้าที่เป็น แหล่งจ่ายไฟฉุกเฉิน จ่ายไฟให้กับสายการผลิต เซิร์ฟเวอร์ ระบบแสงสว่างและปรับอากาศขั้นต่ำที่จำเป็นต่อการดำเนินธุรกิจ ทำให้ ความเสียหายจากการหยุดชะงักของธุรกิจลดลง หากเชื่อมต่อกับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ BESS ยังสามารถเก็บไฟฟ้าที่ผลิตได้ในระหว่างวัน เพื่อใช้งานในช่วงไฟฟ้าดับยาวนาน เพิ่มความสามารถในการฟื้นตัวและความยืดหยุ่น (Resilience) ขององค์กรอย่างมีนัยสำคัญ

ประโยชน์ที่ 3: ขับเคลื่อนธุรกิจคาร์บอนต่ำและเพิ่มมูลค่าองค์กร (ใช้พลังงานหมุนเวียนอย่างมีประสิทธิภาพ)

พลังงานหมุนเวียน เช่น โซลาร์ มีความผันผวนตามสภาพอากาศ การติดตั้ง BESS จะช่วย เก็บไฟฟ้าที่ผลิตได้ในช่วงกลางวัน เพื่อนำมาใช้ในเวลากลางคืนหรือช่วงที่สภาพอากาศไม่เอื้ออำนวย ส่งผลให้ อัตราการใช้ไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนภายในองค์กรสูงขึ้น ลดการปล่อย CO₂ และสนับสนุนการบริหารจัดการด้านสิ่งแวดล้อม การดำเนินธุรกิจตามแนวทางนี้ช่วยเสริมภาพลักษณ์ขององค์กรในสายตานักลงทุน ลูกค้า และชุมชน ส่งผลให้ มูลค่าองค์กรเพิ่มขึ้นอย่างยั่งยืน

‍

ประเด็นและแนวทางแก้ไขที่ควรพิจารณาก่อนติดตั้ง

แม้การติดตั้ง BESS และ EMS จะมีประโยชน์มากมาย แต่ การพิจารณาอย่างรอบคอบเกี่ยวกับข้อจำกัดและความท้าทาย ก่อนการลงทุนถือเป็นกุญแจสำคัญต่อความสำเร็จ

ประเด็นที่ 1: ต้นทุนการติดตั้งและความคุ้มค่าของการลงทุน (ROI) ในโลกความเป็นจริง

BESS ไม่ใช่อุปกรณ์ราคาถูก การติดตั้งต้องมี การลงทุนเริ่มต้นจำนวนมาก สิ่งสำคัญคือ การทำ การจำลองค่าใช้จ่ายและผลตอบแทนล่วงหน้า (ROI) ว่าการลงทุนจะคืนทุนได้ภายในกี่ปี โดยประเมินจาก:

• จำนวนเงินที่ประหยัดค่าไฟฟ้า
  
  
• การใช้มาตรการสนับสนุนทางการเงินหรือเงินอุดหนุน
  
  
• การลดความเสียหายจากการหยุดชะงักของธุรกิจ (BCP)
  
  

โดยการประเมินอย่างรอบด้านนี้จะช่วยให้สามารถวางแผนการลงทุนที่เหมาะสมที่สุดสำหรับองค์กร

ประเด็นที่ 2: ความปลอดภัยและการจัดพื้นที่ติดตั้ง

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่นิยมใช้ใน BESS มี ความเสี่ยงในการลุกไหม้หากไม่ได้รับการจัดการอย่างเหมาะสม ดังนั้นการเลือกอุปกรณ์ต้องปฏิบัติตามกฎหมายและข้อบังคับที่เกี่ยวข้อง เช่น กฎหมายด้านอัคคีภัย และเลือกผลิตภัณฑ์จากผู้ผลิตที่มีความน่าเชื่อถือและมาตรฐานความปลอดภัยสูง

นอกจากนี้ ยังต้อง ตรวจสอบพื้นที่ติดตั้งและเส้นทางการขนส่งอุปกรณ์ ให้เพียงพอสำหรับตัวแบตเตอรี่และพาวเวอร์คอนดิชันเนอร์ (PCS) เพื่อให้การติดตั้งเป็นไปอย่างปลอดภัยและราบรื่น

ประเด็นที่ 3: การเสื่อมสภาพตามอายุการใช้งานและการบำรุงรักษา

แบตเตอรี่มีลักษณะคล้ายกับสมาร์ทโฟน คือ ประสิทธิภาพจะลดลงเมื่อมีการชาร์จและจ่ายไฟซ้ำ ๆ แม้หลายผู้ผลิตจะให้การรับประกันกว่า 10 ปี แต่เพื่อให้การใช้งานมีความเสถียรในระยะยาว การบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอเป็นสิ่งจำเป็น

ก่อนการติดตั้งควร ตรวจสอบระบบการบำรุงรักษาหลังการติดตั้งและค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับผู้จำหน่าย (Vendor) เพื่อวางแผนการดูแลรักษาที่เหมาะสม

‍

วิธีเลือกระบบที่เหมาะสมกับองค์กรของตนเอง: 3 ขั้นตอน

เพื่อเลือก BESS และ EMS ที่เหมาะสมกับองค์กรจากผลิตภัณฑ์หลากหลายประเภท การพิจารณาตาม 3 ขั้นตอนต่อไปนี้ จะช่วยให้การตัดสินใจมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ขั้นตอนที่ 1: ระบุวัตถุประสงค์และความท้าทายให้ชัดเจน

เริ่มจากการตอบคำถามว่า “เพื่อติดตั้งทำไม?” เช่น ต้องการลดค่าไฟฟ้าเป็นลำดับแรก ต้องการเสริมความพร้อมด้าน BCP หรือมุ่งเน้นการสร้างภาพลักษณ์ด้านคาร์บอนต่ำ วัตถุประสงค์แต่ละอย่างจะกำหนด สเปกและขนาดของระบบ ที่เหมาะสมแตกต่างกันอย่างมาก

ขั้นตอนที่ 2: พิจารณาความจุแบตเตอรี่และฟังก์ชันที่เหมาะสม

ต่อมา พิจารณา ความจุแบตเตอรี่ (kWh) และกำลังไฟฟ้า (kW) ที่เหมาะสมเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ โดยวิเคราะห์ข้อมูลการใช้พลังงานของสถานประกอบการ เช่น ค่า Maximum Demand ช่วง 30 นาที เพื่อเลือกขนาดที่พอดี ไม่มากเกินไปหรือน้อยเกินไป พร้อมทั้งกำหนดฟังก์ชันของ EMS ที่ต้องการ เช่น การทำนายความต้องการไฟฟ้าด้วย AI หรือการตรวจสอบระยะไกล

ขั้นตอนที่ 3: เลือกผู้ผลิตและผู้จัดจำหน่ายที่เชื่อถือได้

นอกจากประสิทธิภาพและความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์แล้ว ประสบการณ์การติดตั้งและระบบสนับสนุนระยะยาว ก็เป็นเกณฑ์สำคัญเช่นกัน ควรขอข้อเสนอจากผู้ผลิตและผู้จัดจำหน่ายหลายราย เพื่อหา พาร์ทเนอร์ที่เข้าใจความท้าทายขององค์กรและเสนอแนวทางแก้ไขได้ตรงจุด นอกจากนี้ควรตรวจสอบว่าผู้จัดจำหน่ายสามารถช่วยทำ การจำลองค่าใช้จ่ายและผลตอบแทน (ROI) รวมถึงการสนับสนุนการยื่นขอเงินอุดหนุน ได้หรือไม่

ตัวอย่างการใช้งานจริง: การประยุกต์ใช้ BESS และ EMS

สุดท้าย เรามาดู ตัวอย่างการนำ BESS และ EMS ไปใช้งานจริง เพื่อเห็นภาพการประยุกต์ใช้อย่างชัดเจน

ตัวอย่างที่ 1: โรงงาน – ลดทั้งค่าไฟฟ้าและการปล่อย CO₂ ด้วยการผสานโซลาร์

ในโรงงานผลิตแห่งหนึ่ง มีการติดตั้งระบบโซลาร์บนหลังคาและเชื่อมต่อกับ BESS ผ่าน EMS พลังงานที่ผลิตได้ในช่วงกลางวันถูกเก็บใน BESS และนำมาใช้ในสายการผลิตช่วงกลางคืน ส่งผลให้ ลดการซื้อไฟฟ้าจากการไฟฟ้าอย่างมาก ลดทั้ง ค่าไฟฟ้าและปริมาณ CO₂ พร้อมกัน ทำให้ทั้งด้านสิ่งแวดล้อมและผลประกอบการได้รับประโยชน์

ตัวอย่างที่ 2: ศูนย์ข้อมูล – เสริม BCP และเสถียรภาพของระบบไฟฟ้า

ศูนย์ข้อมูลที่ต้องทำงานต่อเนื่อง 24 ชั่วโมงทุกวัน ใช้ BESS เป็น UPS ความจุสูง เพื่อเป็นแหล่งจ่ายไฟสำรองในกรณีไฟฟ้าดับ ทำให้ ธุรกิจสามารถดำเนินต่อได้โดยไม่หยุดชะงัก นอกจากนี้ เมื่อความต้องการไฟฟ้าสูง BESS ยังสามารถจ่ายไฟกลับเข้าสู่ระบบ (Demand Response) เพื่อช่วย รักษาเสถียรภาพของโครงข่ายไฟฟ้า และสร้างรายได้ใหม่ให้กับองค์กร

BESS และระบบบริหารจัดการพลังงาน: การลงทุนเชิงกลยุทธ์สู่อนาคต

การติดตั้ง BESS และระบบบริหารจัดการพลังงาน (EMS) ไม่ได้เป็นเพียงมาตรการประหยัดพลังงานหรือการลดต้นทุนเท่านั้น แต่ถือเป็น “การลงทุนเชิงกลยุทธ์” เพื่อให้ธุรกิจสามารถก้าวผ่านยุคที่มีความไม่แน่นอนสูง และสร้างการเติบโตอย่างยั่งยืน

ระบบเหล่านี้ไม่เพียงแก้ปัญาระยะสั้น เช่น การลดค่าไฟฟ้าและการเสริมความพร้อมด้าน BCP แต่ยังตอบโจทย์ ประเด็นการบริหารจัดการคาร์บอนในระยะยาว ซึ่งสามารถช่วยเพิ่ม มูลค่าองค์กร ได้อย่างมีนัยสำคัญ

การทบทวนปัญหาพลังงานขององค์กรและการวางแผนก้าวสู่อนาคตอย่างรอบด้านด้วย BESS และ EMS จึงเป็นโอกาสสำคัญที่ควรพิจารณาอย่างจริงจัง

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

• กระทรวงเศรษฐกิจ การค้า และอุตสาหกรรม ญี่ปุ่น (METI)  สำนักงานพลังงาน: ข้อมูลและนโยบายเกี่ยวกับระบบกักเก็บพลังงาน
  
• ผู้ผลิต BESS หลายราย เช่น Nidec, Moxa: ข้อมูลผลิตภัณฑ์ การอธิบายเทคโนโลยี และกรณีศึกษาการติดตั้ง

‍

BESS solutions by ELMOTECH