Com controlar i gestionar sistemes d'emmagatzematge d'energia solar i d'energia a gran escala

El parc solar Tranquility de 205 MW al comtat de Fresno, Califòrnia, ha estat en funcionament des del 2016. El 2021, el parc solar estarà equipat amb dos sistemes d'emmagatzematge d'energia en bateries (BESS) amb una escala total de 72 MW/288 MWh per ajudar a alleujar els problemes d'intermitència en la generació d'energia i millorar l'eficiència general de generació d'energia del parc solar.
El desplegament d'un sistema d'emmagatzematge d'energia en bateries per a un parc solar en funcionament requereix una reconsideració del mecanisme de control del parc, ja que, mentre es gestiona i opera el parc solar, també s'ha d'integrar l'inversor per a la càrrega/descàrrega del sistema d'emmagatzematge d'energia en bateries. Els seus paràmetres estan subjectes a regulacions estrictes de l'Operador Independent del Sistema de Califòrnia (CAISO) i a acords de compra d'energia.
Els requisits per al controlador són complexos. Els controladors proporcionen mesures operatives independents i agregades i control sobre els actius de generació d'energia. Els seus requisits inclouen:
Gestionar les instal·lacions d'energia solar i els sistemes d'emmagatzematge de bateries com a actius energètics separats per a la transferència d'energia i amb finalitats de programació de l'Operador del Sistema Independent de Califòrnia (CAISO) i dels compradors.

640

Evita que la producció combinada de la instal·lació d'energia solar i el sistema d'emmagatzematge de bateries superi la capacitat de potència connectada a la xarxa i pugui danyar els transformadors de la subestació.
Gestionar la reducció de les instal·lacions d'energia solar de manera que els sistemes d'emmagatzematge d'energia de càrrega siguin una prioritat per sobre de la retallada de l'energia solar.
Integració de sistemes d'emmagatzematge d'energia i instrumentació elèctrica de parcs solars.
Normalment, aquestes configuracions de sistema requereixen diversos controladors basats en maquinari que depenen d'unitats terminals remotes (RTU) o controladors lògics programables (PLC) programats individualment. Assegurar-se que un sistema tan complex d'unitats individuals funcioni de manera eficient en tot moment és un gran repte, que requereix recursos importants per optimitzar i solucionar problemes.
En canvi, agregar el control en un controlador basat en programari que controla centralment tot el lloc és una solució més precisa, escalable i eficient. Això és el que tria el propietari d'una instal·lació d'energia solar quan instal·la un controlador de central d'energia renovable (PPC).
Un controlador de planta d'energia solar (PPC) pot proporcionar un control sincronitzat i coordinat. Això garanteix que el punt d'interconnexió i el corrent i la tensió de cada subestació compleixin tots els requisits operatius i es mantinguin dins dels límits tècnics del sistema elèctric.

Una manera d'aconseguir-ho és controlar activament la potència de sortida de les instal·lacions de generació d'energia solar i els sistemes d'emmagatzematge d'energia en bateries per garantir que la seva potència de sortida estigui per sota de la potència nominal del transformador. Mitjançant un bucle de control de retroalimentació de 100 mil·lisegons, el controlador de la planta d'energia renovable (PPC) també envia el punt de consigna de potència real al sistema de gestió de bateries (EMS) i al sistema de gestió SCADA de la planta d'energia solar. Si cal que el sistema d'emmagatzematge d'energia de la bateria es descarregui i la descàrrega fa que se superi el valor nominal del transformador, el controlador redueix la generació d'energia solar i descarrega el sistema d'emmagatzematge d'energia de la bateria; i la descàrrega total de la instal·lació d'energia solar és inferior al valor nominal del transformador.
El controlador pren decisions autònomes basades en les prioritats comercials del client, que és un dels diversos beneficis obtinguts a través de les capacitats d'optimització del controlador. El controlador utilitza anàlisi predictiva i intel·ligència artificial per prendre decisions en temps real basades en els millors interessos dels clients, dins dels límits de la regulació i els acords de compra d'energia, en lloc d'estar bloquejat en un patró de càrrega/descàrrega a una hora específica del dia.
Solar +emmagatzematge d'energiaEls projectes utilitzen un enfocament de programari per resoldre els problemes complexos associats amb la gestió d'instal·lacions d'energia solar a escala de serveis públics i sistemes d'emmagatzematge de bateries. Les solucions basades en maquinari del passat no poden igualar les tecnologies assistides per IA actuals, que excel·leixen en velocitat, precisió i eficiència. Els controladors de centrals d'energia renovable (PPC) basats en programari proporcionen una solució escalable i preparada per al futur que està preparada per a les complexitats introduïdes pel mercat energètic del segle XXI.


Data de publicació: 22 de setembre de 2022