Nel sistema di alimentazione con un'alta percentuale di penetrazione di energia rinnovabile, le stazioni di accumulo di energia fotovoltaica si stanno evolvendo da "semplici unità di generazione di energia" a "mozzi di regolazione della rete". Il suo nucleo sta nel raggiungere la risposta dinamica e l'interazione senza soluzione di continuità con la griglia di potenza attraverso una tecnologia di controllo collaborativa avanzata, che non solo può stabilizzare le fluttuazioni dell'uscita fotovoltaica, ma supportare anche la tensione e la stabilità di frequenza della griglia di potenza. I percorsi tecnologici formati da diversi paesi in base alle caratteristiche della rete elettrica dimostrano lo spostamento del paradigma dello stoccaggio di energia fotovoltaica dal "adattamento passivo" a "supporto attivo".
1 Levigatura di potenza attiva: domare la "intermittenza" del fotovoltaico
Il modello di monitoraggio della "previsione ultra a breve termine+di accumulo di energia" cinese raggiunge una stabilizzazione precisa. La stazione di stoccaggio dell'energia fotovoltaica di Qinghai Gonghe (1,2 GW fotovoltaico +200 MW/400MWH di energia di energia) adotta la tecnologia "Analisi delle nuvole+previsione AI" per controllare l'errore di previsione dell'output fotovoltaico entro 15 minuti entro l'8%. Quando l'output effettivo si discosta dalla previsione di oltre il 5%, il sistema di accumulo di energia inizia la regolazione entro 200 ms e attraverso la strategia di amplificazione di "Potenza di carica e scarica=Deviazione di previsione × 1,2", la fluttuazione della potenza collegata alla griglia finale è controllata entro ± 2%. Questa tecnologia aumenta l'elettricità della rete della centrale elettrica del 3%, con un ricavo annuo aggiuntivo di 12 milioni di yuan.
La soluzione del "cluster distribuito" tedesco affronta gli scenari domestici . 500 "I sistemi di stoccaggio di energia fotovoltaica delle famiglie (con una capacità totale di 10 MW/20mWh) sono collegati attraverso una piattaforma di centrale elettrica virtuale, adottando una priorità di energia e evita di risarcimento da risalto e evito di essere e evito il dispositivo di accumulo di energia e evita la priorità di evoto di energia di evoto di energia. nella griglia. La pratica in una comunità di Berlino mostra che questa tecnologia di livellamento distribuita riduce le fluttuazioni di potenza nelle linee di rete di distribuzione del 60% e estende la vita del trasformatore di 5 anni.
2 Supporto di tensione reattivo: costruzione di un "punto di ancoraggio stabile" per la griglia elettrica
La tecnologia "Regolamento di tensione coordinata dall'energia inverter" negli Stati Uniti è adatta a reti elettriche deboli. Una centrale elettrica fotovoltaica di energia (500 MW/1GWh) in Texas ha installato un dispositivo dinamico di compensazione della potenza reattiva (SVG) nel punto di connessione della griglia, che è collegato all'output di alimentazione reattiva di un inverter di accumulo di energia: quando la tensione di tensione è al di sotto di una tensione di alimentazione di energia. 30% del deficit di potenza reattivo; Quando la tensione è superiore a 1,05pu, passare alla potenza reattiva induttiva (fattore di potenza 0,9 in ritardo). Questa combinazione garantisce che la deviazione di tensione nel punto di connessione della griglia sia controllata entro ± 2%, con un aumento del 40% dell'efficienza di regolazione rispetto a un singolo dispositivo.
'Low - Schema di regolamentazione della tensione di costo dell'India è adatto per le griglie elettriche rurali. In risposta alla rete di distribuzione debole, le stazioni di conservazione dell'energia fotovoltaica adottano una modalità di regolazione dinamica di accumulo di energia fissa+energia: i condensatori di guarigione di self - (che forniscono energia reattiva del carico di base) sono collegati in parallelo sul lato dell'inverter e il sistema di accumulo di energia regola dinamicamente in base alle variazioni di tensione (intervallo di risposta ± 20% di potenza reattiva). Il progetto di accumulo di energia fotovoltaica da 100 MW in Rajasthan ha migliorato il tasso di qualificazione di tensione delle reti di distribuzione rurale dal 75% al 98% attraverso questa tecnologia, risolvendo il problema della frequente arresto dei motori di irrigazione.
3 Risposta di frequenza: attivare il potenziale di "risposta del secondo livello" di accumulo di energia
La tecnologia "Regolamento di frequenza primaria+simulazione di inerzia" in Europa migliora la resilienza della rete elettrica. Una centrale elettrica di conservazione dell'energia fotovoltaica da 400 MW/800MWh nel Regno Unito ha modificato l'algoritmo di controllo dell'inverter di accumulo di energia per avere la caratteristica "inerzia virtuale": quando il tasso di cambio di frequenza della griglia (df/dt) supera 0,1Hz/s, il sistema di accumulo di energia si rivolge a una potenza di synch a synd di una potenza di synch di un sussidio di synch di sysch di sysch di sysch di sysch di sysch di sysch di sysch di sysch di sysch di sysch di syscron generatore. Questa funzione riduce la deviazione di frequenza massima della griglia di potenza da 0,5Hz a 0,2Hz, evitando simili grandi interruzioni di potenza in scala - nel 2019.
"FM guidato dal mercato" australiano ottiene le entrate massime. Il sistema di accumulo di energia partecipa al mercato della regolamentazione della frequenza della rete elettrica del Nuovo Galles del Sud, adottando una strategia di regolazione "{1}} in frequenza piccola" ad alta frequenza: ogni risposta dura per 1-2 secondi, la variazione di potenza è controllata entro il 5%e la frequenza di aggiustamento giornaliera può raggiungere 300 volte. Attraverso questo modello, una centrale elettrica da 200 MW/400MWH ha raggiunto il 35% delle entrate totali dalla regolamentazione delle frequenze, accorciando il periodo di rimborso degli investimenti a 6 anni. Il suo nucleo è l'algoritmo di "risposta di previsione", che può prevedere la frequenza della griglia di potenza cambia in anticipo 1 secondo e cogliere l'opportunità di regolamentazione.
La tecnologia di collaborazione della griglia delle stazioni di accumulo di energia fotovoltaica sta ridefinendo la relazione tra nuova energia e rete. In futuro, con l'applicazione di gemelli digitali e comunicazione 5G, queste centrali elettriche saranno in grado di prevedere in modo più accurato la domanda della rete elettrica, raggiungere la trasformazione da "fonte a seguito del movimento della rete" a "rete di rete" e fornire supporto fondamentale per la costruzione di un nuovo tipo di sistema di alimentazione con elevata elasticità e un alto tasso di penetrazione.