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Come controllare e gestire grandi sistemi solari + accumulo di energia

Il parco solare Tranquility da 205 MW nella contea di Fresno, in California, è operativo dal 2016. Nel 2021, il parco solare sarà dotato di due sistemi di accumulo di energia a batteria (BESS) con una scala totale di 72 MW/288 MWh per contribuire ad alleviare la sua produzione di energia problemi di intermittenza e migliorare l'efficienza complessiva della produzione di energia del parco solare.

settembre 21, 2022

L'implementazione di un sistema di accumulo dell'energia della batteria per un parco solare in funzione richiede una riconsiderazione del meccanismo di controllo del parco solare, perché durante la gestione e il funzionamento del parco solare, deve essere integrato anche l'inverter per caricare/scaricare il sistema di accumulo dell'energia della batteria. I suoi parametri sono soggetti alle rigide normative del California Independent System Operator (CAISO) e agli accordi di acquisto di energia.

I requisiti per il controller sono complessi. I controllori forniscono misure operative indipendenti e aggregate e controllo sulle risorse di produzione di energia. I suoi requisiti includono:

Gestisci gli impianti di energia solare e i sistemi di accumulo della batteria come risorse energetiche separate per il trasferimento di energia e per scopi di pianificazione del California Independent System Operator (CAISO) e dell'acquirente.

Impedisce che la potenza combinata dell'impianto solare e del sistema di accumulo della batteria superi la capacità di alimentazione collegata alla rete e danneggi potenzialmente i trasformatori nella sottostazione.

Gestire la riduzione degli impianti di energia solare in modo che la ricarica dei sistemi di accumulo di energia sia una priorità rispetto alla riduzione dell'energia solare.

Integrazione dei sistemi di accumulo di energia e della strumentazione elettrica dei parchi solari.

In genere, tali configurazioni di sistema richiedono più controller basati su hardware che si basano su unità terminali remote (RTU) o controllori logici programmabili (PLC) programmati individualmente. Garantire che un sistema così complesso di singole unità funzioni in modo efficiente in ogni momento è una sfida enorme, che richiede risorse significative per l'ottimizzazione e la risoluzione dei problemi.

Al contrario, l'aggregazione del controllo in un controller basato su software che controlla centralmente l'intero sito è una soluzione più precisa, scalabile ed efficiente. Questo è ciò che il proprietario di un impianto di energia solare sceglie quando installa un controller di impianto di energia rinnovabile (PPC).

Un controller dell'impianto solare (PPC) può fornire un controllo sincronizzato e coordinato. Ciò garantisce che il punto di interconnessione e ciascuna corrente e tensione di sottostazione soddisfino tutti i requisiti operativi e rimangano entro i limiti tecnici del sistema elettrico.


Un modo per raggiungere questo obiettivo è controllare attivamente la potenza di uscita degli impianti di generazione di energia solare e dei sistemi di accumulo della batteria per garantire che la loro potenza di uscita sia inferiore alla potenza nominale del trasformatore. Scansionando utilizzando un circuito di controllo di feedback di 100 millisecondi, il controller dell'impianto di energia rinnovabile (PPC) invia anche il setpoint di alimentazione effettivo al sistema di gestione della batteria (EMS) e al sistema di gestione SCADA dell'impianto solare. Se è necessario che il sistema di accumulo dell'energia della batteria si scarichi e la scarica provoca il superamento del valore nominale del trasformatore, il controller riduce la generazione di energia solare e scarica il sistema di accumulo dell'energia della batteria; e la scarica totale dell'impianto solare è inferiore al valore nominale del trasformatore.

Il controller prende decisioni autonome in base alle priorità aziendali del cliente, che è uno dei numerosi vantaggi ottenuti attraverso le capacità di ottimizzazione del controller. Il controller utilizza l'analisi predittiva e l'intelligenza artificiale per prendere decisioni in tempo reale in base ai migliori interessi dei clienti, entro i confini della regolamentazione e degli accordi di acquisto di energia, anziché essere bloccato in uno schema di carica/scarica in un'ora specifica del giorno.

Solare +accumulo di energia i progetti utilizzano un approccio software per risolvere i complessi problemi associati alla gestione di impianti di energia solare su scala industriale e sistemi di accumulo di batterie. Le soluzioni basate su hardware del passato non possono eguagliare le odierne tecnologie assistite dall'intelligenza artificiale che eccellono in velocità, precisione ed efficienza. I controller per centrali elettriche rinnovabili (PPC) basati su software forniscono una soluzione scalabile e a prova di futuro, pronta per le complessità introdotte dal mercato energetico del 21° secolo.

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