O uso crecente de fontes de enerxía renovables debería garantir que a rede se asemella a un can vello, e son necesarios algúns trucos para logralo. Un papel fundamental nisto é desempeñado por inversores conectados a rede, especialmente cando se usan en conxunto con sistemas de almacenamento de enerxía da batería (BESS). Estes inversores avanzados son capaces de proporcionar algúns servizos básicos de estabilidade da rede unha vez prestados polos xeradores síncronos clásicos.
Discutaremos máis como Inversores BESS conectados a rede mellorar a estabilidade da rede, a eficiencia técnica e a relevancia nos mercados enerxéticos actuais.
Comprensión dos inversores formadores de rede
Que son os inversores formadores de rede?
A diferenza do convencional inversores conectados a rede, unha nova xeración de inversores pode regular de forma independente a tensión e a frecuencia. Esta característica é especialmente importante para apoiar a integración da enerxía verde para que a enerxía poida transmitirse de forma estable, especialmente nos sistemas onde a maioría das fontes de enerxía son de enerxía verde variable, eólica e solar en particular.
Funcións clave dos inversores formadores de rede
Regulación de tensión e frecuencia: Estabilización da rede mediante control de tensión e frecuencia.
Inercia sintética: Axuda na resposta momentánea de enerxía debido a cambios bruscos de carga ou de xeración.
Alimentación de corrente de curtocircuíto: Fortalecemento da rede mediante a subministración de corrente de curtocircuíto.
Illa e resincronización: Permitir un funcionamento suave tanto en modos de rede como de illa.
As características clásicas dun inversor de conexión á rede dotáronos dunha función importante nos sistemas eléctricos actuais, especialmente no crecente mundo da xeración de enerxía renovable.
O papel dos inversores formadores de rede en BESS
Mellora da estabilidade do sistema con inversores formadores de rede BESS
Destacado polo seu papel na estabilización das redes eléctricas de forma tan fiable como o Monte Tai, o BESS - Sistema de almacenamento de enerxía da batería - con inversores conectados á rede - chega nun momento actual. Tales como:
Inercia sintética: Antes deste tempo, os sinais de enerxía necesarios para manter a rede estable foron proporcionados por xeradores síncronos. Agora, con todo, por medio de inversores conectados á rede, este efecto estabilizador pódese replicar ao minimizar as flutuacións da frecuencia da rede eléctrica.
Mellora da regulación de tensión: Inversores conectados á rede tamén pode ser útil para soportar os niveis de tensión na rede eléctrica e, así, converterse en parte da forza facendo que a fonte de alimentación sexa máis fiable.
Fomento das enerxías renovables: Esta tecnoloxía podería utilizar a enerxía intermitente como a solar e o vento de forma moito máis eficaz, reducindo os residuos e producindo eficiencia global.
Capacidade de arranque en negro: Isto define a capacidade da rede para ser energizado sen referencia de voltaxe desde o exterior durante un corte de enerxía.
Tal inversores conectados a rede tería entón a capacidade de estabilizar e facer seguras as redes eléctricas cunha presenza aínda máis crecente de enerxía verde.
Comparación: inversores de formación de rede vs. inversores de seguimento de rede
característica | Inversor formador de rede | Inversor de seguimento da rede |
Control de voltaxe e frecuencia | si | Non |
Soporte de inercia | Si (sintético) | Non |
Funciona sen conexión á rede | si | Non |
Adecuado para redes 100% renovables | si | Non |
Implementación no mundo real: o UK Stability Pathfinder
Abordando os retos de estabilidade da rede
O programa UK Stability Pathfinder demostra como inversores formadores de rede Despréganse para mellorar a estabilidade do sistema. En Escocia, onde a alta penetración das enerxías renovables provocou problemas de inercia do sistema, National Grid ESO identificou a necesidade de inercia adicional e capacidade de curtocircuíto.
Principais conclusións do programa Estabilidade Pathfinder
Para garantir o funcionamento estable da rede en Escocia, é necesario un requisito inicial de 6.7 GW de inercia. A este servizo de estabilidade adxudicáronse cinco proxectos BESS, que pode suministrar o 65% da inercia requirida por estes cinco proxectos BESS, o que o fai máis eficiente que a utilización de condensadores síncronos para a mesma funcionalidade. En segundo lugar, por que BESS se está a converter no camiño a seguir: en realidade é máis barato ao proporcionar un servizo de estabilidade que a versión actual, polo que todos están ansiosos por buscar BESS agora.
Futuro dos inversores formadores de rede nas redes de enerxía renovable
Crecemento e tendencias do mercado
Como demanda de Redes 100% renovables aumenta, a adopción de inversores formadores de rede espérase que aumente. As principais tendencias inclúen:
Investimento Mores BESS: As empresas de servizos públicos e os gobernos invisten masivamente en programas BESS.
Cambios nos códigos da grella: Todo o ámbito normativo está a ser orientado para acomodar novas infraccións nas funcionalidades da rede.
Avances tecnolóxicos: Os cambios no hardware e nos algoritmos específicos dos inversores continúan na aposta por aumentar a eficiencia dos inversores.
Sistemas enerxéticos híbridos: A instalación de BESS en parques solares e eólicos reforzará a flexibilidade e resistencia da rede.
Retos e Solucións
Reto | solución |
Altos custos iniciais | Contratos a longo prazo e incentivos baseados no mercado |
Compatibilidade do código da rede | Normalización de funcionalidades de formación de cuadrículas |
Escalado para redes grandes | Implantación de múltiples unidades BESS en lugares estratéxicos |
Cada vez é máis importante para complementar os sistemas de almacenamento de baterías de enerxía, inversores conectados a rede Recibiron recentemente o recoñecemento como vital para transformar completamente a infraestrutura para que toda a enerxía sexa subministrada a partir de fontes 100% verdes. Os inversores máis sofisticados proporcionarían soporte de inercia e tensión, así como de corrente de curtocircuíto para estabilizar unha rede co resultado final unha rede máis limpa e resistente.
Tal investimentos na formación de reixas A tecnoloxía súmase ao noso futuro de futuro verde e viable alimentado integramente de fontes renovables a medida que os mercados enerxéticos se quentan.