כיצד לשלוט ולנהל מערכות אחסון סולאריות + אנרגיה בקנה מידה גדול

חוות השמש 205MW Tranquility במחוז Fresno, קליפורניה, פועלת מאז 2016. בשנת 2021, החווה הסולארית תצויד בשתי מערכות אחסון אנרגיה של סוללות (BESS) בהיקף כולל של 72 MW/288MWh כדי לסייע בהקלת ייצור החשמל שלה. בעיות לסירוגין ולשפר את יעילות ייצור החשמל הכוללת של החווה הסולארית.
פריסת מערכת אגירת אנרגיית סוללה לחווה סולארית פועלת מחייבת בחינה מחודשת של מנגנון הבקרה של החווה, שכן תוך כדי ניהול ותפעול החווה הסולארית יש לשלב גם המהפך לטעינה/פריקה של מערכת אגירת האנרגיה של הסוללה. הפרמטרים שלו כפופים לתקנות מחמירות של מפעיל המערכת העצמאית של קליפורניה (CAISO) ולהסכמי רכישת חשמל.
הדרישות לבקר הן מורכבות. בקרים מספקים אמצעים תפעוליים עצמאיים ומצטברים ובקרה על נכסי ייצור חשמל. הדרישות שלו כוללות:
נהל מתקני אנרגיה סולארית ומערכות אחסון סוללות כנכסי אנרגיה נפרדים להעברת אנרגיה ולמטרות מפעיל מערכת עצמאית בקליפורניה (CAISO) ותזמון מנותק.

מונע מהתפוקה המשולבת של מתקן האנרגיה הסולארית ומערכת אחסון הסוללות לחרוג מיכולת החשמל המחוברת לרשת ולגרום נזק לשנאים בתחנת המשנה.
נהל את צמצום מתקני האנרגיה הסולארית כך שטעינת מערכות אחסון אנרגיה תהיה בראש סדר העדיפויות על פני קיצוץ האנרגיה הסולארית.
שילוב מערכות אגירת אנרגיה ומכשור חשמלי של חוות סולאריות.
בדרך כלל, תצורות מערכת כאלה דורשות מספר בקרים מבוססי חומרה המסתמכים על יחידות מסוף מרוחקות (RTU) או בקרי לוגיקה (PLC) מתוכנתים בנפרד. להבטיח שמערכת מורכבת כל כך של יחידות בודדות תפעל ביעילות בכל עת היא אתגר עצום, הדורש משאבים משמעותיים לאופטימיזציה ופתרון תקלות.
לעומת זאת, צבירת שליטה לבקר אחד מבוסס תוכנה השולט באופן מרכזי בכל האתר הוא פתרון מדויק, ניתן להרחבה ויעיל יותר. זה מה שבוחר בעל מתקן אנרגיה סולארית בעת התקנת בקר תחנת כוח מתחדשת (PPC).
בקר תחנת כוח סולארית (PPC) יכול לספק בקרה מסונכרנת ומתואמת. זה מבטיח שנקודת החיבור וכל זרם ומתח של תחנת משנה עומדים בכל הדרישות התפעוליות ונשארים בגבולות הטכניים של מערכת החשמל.

אחת הדרכים להשיג זאת היא לשלוט באופן אקטיבי על הספק המוצא של מתקני ייצור אנרגיה סולארית ומערכות אחסון סוללות כדי להבטיח שהספק המוצא שלהם נמוך מהדירוג של השנאי. סריקה באמצעות לולאת בקרת משוב של 100 אלפיות שניות, בקר תחנת הכוח המתחדשת (PPC) שולח גם את נקודת הגדרת הכוח בפועל למערכת ניהול הסוללות (EMS) ולמערכת הניהול SCADA של תחנת הכוח הסולארית. אם מערכת אחסון האנרגיה של הסוללה נדרשת להתרוקן, והפריקה תגרום לחריגה מהערך המדורג של השנאי, הבקר מפחית את ייצור האנרגיה הסולארית ומפרק את מערכת אגירת האנרגיה של הסוללה; והפריקה הכוללת של מתקן האנרגיה הסולארית נמוכה מהערך הנקוב של השנאי.
הבקר מקבל החלטות אוטונומיות על סמך סדרי העדיפויות העסקיים של הלקוח, שהוא אחד מכמה יתרונות שמומשים באמצעות יכולות האופטימיזציה של הבקר. הבקר משתמש בניתוח חזוי ובבינה מלאכותית כדי לקבל החלטות בזמן אמת על סמך טובת הלקוחות, בגבולות הרגולציה והסכמי רכישת החשמל, במקום להיות נעול בדפוס טעינה/פריקה בשעה מסוימת ביום.
שמש +אחסון אנרגיהפרויקטים משתמשים בגישת תוכנה לפתרון הבעיות המורכבות הקשורות לניהול מתקני אנרגיה סולארית בקנה מידה שירות ומערכות אחסון סוללות. פתרונות מבוססי חומרה בעבר אינם יכולים להשתוות לטכנולוגיות הנעזרות בבינה מלאכותית של ימינו המצטיינות במהירות, דיוק ויעילות. בקרי תחנות כוח מתחדשות מבוססי תוכנה (PPC) מספקים פתרון מדרגי, עמיד לעתיד, המוכן למורכבות שהציג שוק האנרגיה של המאה ה-21.