logologo

Свяжитесь с нами

ГлавнаяBlog Революция в развитии солнечной энергетики и надежности энергосистем: роль инверторов, образующих энергосистему

Революция в развитии солнечной энергетики и надежности энергосистем: роль инверторов, образующих энергосистему

2024-03-06

В области непритязательного оборудования для подключения скрывается потенциальный переломный момент: инвертор, формирующий сеть. Подобно разнице между беспилотными и традиционными автомобилями, эти инверторы могут выглядеть обычными, но вся разница заключается в том, что находится внутри.

 

В отличие от своих традиционных аналогов, работающих на сеть, инверторы, формирующие сеть, могут похвастаться уникальными средствами управления, которые могут стать ключом не только к поддержанию, но и к повышению надежности сети. Эта скромная коробка потенциально способна беспрепятственно запустить сеть после сбоя, что знаменует собой значительный шаг в расширении солнечной энергии и общей надежности сети. Давайте углубимся в преобразующий мир сетевых инверторов и их ключевую роль в будущем солнечной энергетики.

 

Инверторы, оснащенные элементами управления формированием сети, являются незамеченными героями перехода к обширным возобновляемым ресурсам, таким как солнечная энергия, ветер и батареи. Проводя параллели с беспилотными автомобилями, перемещающимися по трафику, эти инновационные инверторы демонстрируют способность обнаруживать и адаптироваться к изменениям в сети в режиме реального времени.

 

Представьте себе сеть солнечных энергетических систем, в которой выбранная группа инверторов работает в режиме формирования сети, а остальные следуют ее примеру. Эта динамическая способность позволяет поддерживать стабильное напряжение и частоту сети даже во время помех. Результат? Повышенная надежность и устойчивость к сбоям, что знаменует собой решающий шаг на пути к бесшовно интегрированной и надежной сети возобновляемых источников энергии.

 

В гонке по декарбонизации энергосистемы к 2035 году инверторы, образующие энергосистему, становятся незамеченными героями. В отличие от своих аналогов, работающих на сети, эти инновационные инверторы обладают уникальной способностью перезапускать вышедшую из строя сеть, используя инверторные ресурсы, такие как солнечная, ветровая и аккумуляторная энергия – процесс, известный как черный старт.

 

Традиционно для инверторов, работающих с сетью, перед подачей энергии в сеть необходимо установить установленное напряжение и частоту сети, часто зависящие от таких источников, как электростанции, работающие на природном газе. Однако инверторы, формирующие сеть, пересматривают эту парадигму, предлагая более универсальное и отказоустойчивое решение, соответствующее амбициозным целям экологически чистой энергетики. Поскольку использование инверторных ресурсов продолжает расти, развитие сети для внедрения этих передовых энергетических технологий становится первостепенным. Путь к более экологичному и устойчивому будущему зависит от адаптируемости этих инверторов, образующих сеть.

 

Будущая энергосистема находится на пороге трансформационных изменений, отмеченных тремя определяющими чертами: снижение инерции, повышенная неопределенность и резкий рост распределенных энергетических ресурсов. В соответствии с амбициозной целью достижения 80% производства электроэнергии за счет ветра и солнца, Министерство энергетики (DOE) направляет инвестиции на технологические исследования, разработки и демонстрацию.

 

Поскольку такие регионы, как Гавайские острова Кауаи и Мауи, уже сталкиваются с проблемами эксплуатации более 80 % ресурсов, использующих инверторы, Министерство энергетики осознает необходимость адаптации. Основное внимание уделяется интеграции инверторов, образующих сеть, в электрические сети увеличивающегося размера и сложности. Ярким примером являются инвестиции Министерства энергетики США в NREL в размере 2,9 миллиона долларов, направленные на создание и проверку передовых сетевых моделей, способных моделировать диспетчеризацию и динамическое поведение ресурсов на основе инверторов. Цель? Стабилизация системы 100% возобновляемой энергии на Мауи, демонстрация ключевой роли инверторов, образующих сеть, в формировании сети завтрашнего дня.

  

В попытке использовать весь потенциал технологий формирования сети Министерство энергетики (DOE) в 2021 году запустило Консорциум по универсальной совместимости инверторов, формирующих сеть (UNIFI). Эта инициатива стоимостью 25 миллионов долларов, возглавляемая NREL, Техасский университет в Остине и Научно-исследовательский институт электроэнергетики являются новаторской силой, ведущей отрасль к совершенству в формировании сетей.

 

Основная цель UNIFI — разработать универсальный набор рекомендаций, обеспечивающий плавную интеграцию инверторных ресурсов в энергосистему. UNIFI, сосредоточив внимание на стандартах, коммерциализации, образовании, обучении и демонстрации на местах, превратился в комплексную инициативу. Компания разработала рекомендации и спецификации для компаний по созданию инверторов, формирующих сеть, и тестированию их совместимости в рамках крупной энергосистемы. UNIFI воплощает приверженность Министерства энергетики к повышению устойчивости и устойчивости сетей посредством совместных и инновационных усилий.

 

В рамках стратегического шага по повышению надежности энергосистемы Министерство энергетики (DOE) в мае 2023 года выделило 26 миллионов долларов США на восемь выбранных проектов. Эти проекты направлены на поддержку разработки и демонстрации критически важных услуг по обеспечению надежности энергосистемы при содействии крупных масштабные установки по хранению энергии ветра, солнца и энергии.

 

Среди этих инициатив следует отметить проект Portland General Electric, демонстрирующий инверторы, образующие сеть, на заводе по производству возобновляемой энергии в Уитридже в Орегоне. Этот объект, первый в Северной Америке, объединивший системы ветровой, солнечной энергии и хранения энергии, является новаторской технологией формирования сети в гибридной электростанции, подключенной к большой энергетической системе. В случае успеха эта демонстрация может побудить коммунальные предприятия интегрировать возможности формирования сети в свои требования к межсетевым соединениям, создавая основу для преобразующего сдвига в надежности сетей.

 

По мере того, как инверторы, формирующие сеть, делают свои первые шаги, эти демонстрации, финансируемые Министерством энергетики, имеют решающее значение для установления их роли в поддержании надежности сети. В ближайшие годы инверторы, формирующие сеть, могут стать повсеместным и незаменимым компонентом современной электросети, ознаменовав революционный скачок к устойчивому и отказоустойчивому энергетическому будущему.

 

Поделиться
Предыдущая статья
Следующая статья
Свяжитесь с нами для вашего энергетического решения!

Если у вас возникнут вопросы, наш специалист свяжется с вами!

Select...