BESS სიხშირის რეგულირება: როგორ გავზომოთ MW და MWh

BESS სიხშირის რეგულირებაიყენებს სწრაფ, ორმხრივი ბატარეის ენერგიას ელექტროენერგიის მიწოდებასა და მოთხოვნას შორის ხანმოკლე-დისბალანსის გამოსასწორებლად. როდესაც ქსელის სიხშირე ეცემა, ბატარეის ენერგიის შესანახი სისტემა ათავისუფლებს აქტიურ ენერგიას. როდესაც სიხშირე იზრდება, ის იტენება და შთანთქავს ძალას. მცენარის მაკონტროლებელი,ენერგიის მართვის სისტემა, დენის კონვერტაციის სისტემა და ბატარეის მართვის სისტემა იზიარებენ ამ სამუშაოს და თითოეულ მათგანს შეუძლია დამოუკიდებლად შეზღუდოს პასუხი.

სიჩქარე მარტივი ნაწილია. ნებისმიერ თანამედროვე ინვერტორზე-დაფუძნებულ BESS-ს შეუძლია აქტიური სიმძლავრის შეცვლა წამში ან ნაკლებ დროში. ის, რაც წყვეტს, გამოიმუშავებს თუ არა სიხშირის-რეგულირების პროექტი ფულს, ნაკლებად მომხიბვლელია: რეალურად რამდენი ენერგიაა გამოყენებული დატენვის ნებადართულ მდგომარეობაში{{4}-დამუხტვის ფანჯარაში, რამდენი დაყოვნება დგას მრიცხველსა და ინვერტორს შორის, გადააქვს თუ არა რეგულირების სიგნალი ბატარეას მისი დიაპაზონის ერთ ბოლოში და გაივლის თუ არა ქარხანა სისტემის ოპერატორის ტესტის წინასწარ კვალიფიკაციას.

ეს სახელმძღვანელო განიხილავს თავად პასუხს, ზომის არითმეტიკას სრული დამუშავებული მაგალითით, წარუმატებლობის რეჟიმებს, რომლებიც ვლინდება ექსპლუატაციაში გაშვების დროს.

რა არის BESS სიხშირის რეგულირება?

ქსელის სიხშირე ასახავს რეალურ-დროის ბალანსს წარმოქმნასა და მოხმარებას შორის. როდესაც მოთხოვნა აღემატება თაობას, სიხშირე ეცემა. როდესაც გენერაცია აჭარბებს მოთხოვნას, სიხშირე იზრდება. სიხშირის-მარეგულირებელი რესურსი ცვლის თავის აქტიურ ძალას, რათა დაეხმაროს ამ ბალანსის აღდგენას.

BESS-ს შეუძლია ორივე მიმართულებით მოძრაობა:

• დაბალი სიხშირის პასუხი:ბატარეა გამოყოფს ენერგიას ქსელში.
• გადაჭარბებული სიხშირის პასუხი:ბატარეა იტენება და შთანთქავს ენერგიას ქსელიდან.

ჩრდილოეთ ამერიკის სისტემები ძირითადად მუშაობს ნომინალურ 60 ჰც-ზე; ევროპული, დიდი ბრიტანეთის და მრავალი სხვა სისტემების უმეტესობა მუშაობს 50 ჰც სიხშირეზე. აქტივაციის ზღურბლები, მკვდარი ზოლები და საჭირო რეაგირების პროფილები მოდის მოქმედი ქსელის კოდიდან და სისტემის ოპერატორიდან და არა ბატარეის მიმწოდებლისგან.

ერთი განსხვავება ღირს ადრეული დაფიქსირება, რადგან ის ყველაფერს წარმართავს ქვემოთ: სიხშირის რეგულირება არის აძალაუფლებასერვისი, სარეზერვო დენი არის აენერგიასერვისი. რეგულაცია ითხოვს სწრაფ, ზუსტ, განმეორებით დენის ცვლილებას, რომელიც იზომება წამებში და წუთებში. სარეზერვო ასლი ითხოვს მდგრად გამომავალს, რომელიც იზომება საათებში. ერთ BESS-ს შეუძლია ორივე გააკეთოს, მაგრამ ის უნდა იყოს გაზომილი და კონტროლირებადი ორივე --ისთვის და ორი მოვალეობა კონკურენციას გაუწევს ერთი და იგივე დატვირთვის მდგომარეობას.

რატომ იცვლება ქსელის სიხშირე

ელექტროენერგია იხარჯება მისი გამომუშავების მომენტში, ამიტომ შეუსაბამობა მაშინვე გამოჩნდება, როგორც სიხშირის გადახრა. ტიპიური მიზეზებია გენერატორის გათიშვა, გადაცემის გაუმართაობა, დიდი სამრეწველო დატვირთვის ჩართვა, განახლებადი ენერგიის უეცარი ცვლილება, პროგნოზის შეცდომა, ურთიერთდაკავშირების მოვლენა ან დიდი დატვირთვის გათიშვა. დისბალანსის ზომა და სიჩქარე განაპირობებს სიხშირის ცვლილების სიჩქარეს, სიხშირის ნადირის სიღრმეს და სისტემას საჭირო მაკორექტირებელი სიმძლავრის რაოდენობას.

სინქრონული გენერატორები ატარებენ მბრუნავ მასას, რომელიც არსებითად ეწინააღმდეგება სიხშირის უეცარ ცვლილებას. მზის PV, ქარის ელექტროსადგურების უმეტესობა და ყველა BESS უკავშირდება ელექტროენერგიის ელექტრონიკის მეშვეობით. ვინაიდან ინვერტორული-დაფუძნებული რესურსები ცვლის სინქრონული ფლოტის ნაწილს, ნაკლები თანდაყოლილი ბრუნვის ინერციაა ხელმისაწვდომი და მეტი პასუხი უნდა მოდიოდეს სათანადოდ კონფიგურირებული ინვერტორული კონტროლიდან და კონტრაქტირებული რეზერვიდან. NERC-ის სანდოობის სახელმძღვანელოBPS-აკავშირებს ბატარეის ენერგიის შემნახველ და ჰიბრიდულ სადგურებსგანიხილავს სწრაფ სიხშირეზე რეაგირებას, როგორც შესაძლებლობას, რომელიც BESS-მა უნდა უზრუნველყოს, და რეკომენდაციას უწევს რეგულირებადი droop gains და deadbands ორივე დატენვის და განმუხტვის რეჟიმში, მათ შორის შეუფერხებელი გადასვლით.

როგორ მუშაობს BESS სიხშირის რეგულირება: ერთი მოვლენა, წამი წამში

სტატიების უმეტესობა აღწერს საკონტროლო ბლოკებს. უფრო სასარგებლოა მცენარის მეშვეობით ერთი მოვლენის თვალყურის დევნება. ქვემოთ მოცემული ვადები წარმოადგენს დამუშავებულ ილუსტრაციას 10 მეგავატი სიმძლავრის ქარხნისთვის 50 ჰც სიხშირეზე, რომელიც პასუხობს ლოკალური ვარდნის მახასიათებელს - რიცხვები რეპრეზენტატიულია და არა სპეციფიკაცია.

ამ ჯაჭვში ორი რამ ღირს დაფიქრება, რადგან პროექტები რეალურად მარცხდება.

პირველი, გადახრა-ენერგიის კონვერტაციამდე{{1}. droop პასუხი ხშირად იწერება როგორცდენის პასუხი=სიხშირის გადახრა × კონტროლის მომატება. ეს არის კონცეპტუალური ურთიერთობა იდეის ასახსნელად და არა დიზაინის განტოლება. რეალურ განხორციელებას ესაჭიროება ნიშნების კონვენცია, ნომინალური სიხშირის მითითება, ჩამოვარდნის პროცენტი, რომელიც მითითებულია განსაზღვრულ სიმძლავრის ბაზაზე, მკვდარი ზოლი, გაჯერება ნომინალურ სიმძლავრეზე, რამპის ლიმიტი და მყარი დამჭერები SOC და ტემპერატურა. კონტინენტური ევროპის სინქრონულ ზონაში, მაგალითად, ENTSO-E'sპოლიტიკა FCR თვისებების შესახებმოითხოვს, რომ აქტივაცია არ იყოს ხელოვნურად დაყოვნებული და დაიწყოს არაუგვიანეს ორი წამისა სიხშირის საფეხურიდან, რომ სრული FCR იყოს მიწოდებული 200 მჰც გადახრით და კომბინირებული მკვდარი ზოლი და უგრძნობლობა დარჩეს დაახლოებით 10 მჰც-ში. ეს ოთხი პარამეტრი - მითითება, droop, deadband, saturation - არის ის, რასაც ტესტის ინჟინერი რეალურად შეამოწმებს.

მეორე, უფლებამოსილების დაყოფა. საკონტროლო ფუნქციების გრძელი სია არაფერს ეუბნება მკითხველს იმის შესახებ, თუ ვინ არის პასუხისმგებელი, როცა პასუხი დაგვიანებულია. მცენარეთა არქიტექტურის უმეტესობაში გაყოფა ასე გამოიყურება:

• PCS:ჩასასვლელი სიჩქარე, თვალთვალის სიზუსტე ნულოვანი სიმძლავრის მახლობლად, უწყვეტი დამუხტვა--დამტვირთვაზე გადასვლა, შეცდომის გავლა-გადაადგილება. შეყოვნება აქ ჩვეულებრივ მილიწამებშია და იშვიათად არის პრობლემა.
• მცენარეთა კონტროლერი / EMS:droop curve, deadband, SOC-ის კორექტირების ოფსეტი, განაწილება დაწყობილ სერვისებს შორის, ქცევა კომუნიკაციის დაკარგვაზე. ეს არის სადაც ტიუნინგის უმეტესობა სადავოა.
• BMS:მყისიერი დატენვისა და გამონადენის სიმძლავრის ლიმიტები, ეფუძნება უჯრედის ძაბვას, დენს, ტემპერატურას და SOC-ს. მას შეუძლია ჩუმად გაანახევროს თქვენი შეკუმშული სიმძლავრე ცივ დილას.

BMS შეზღუდვა იმსახურებს ყურადღებას დიზაინის ეტაპზე და არა ტესტირების დროს. ლითიუმის უჯრედები იღებენ გაცილებით ნაკლებ დამუხტვის დენს დაბალ ტემპერატურაზე, ამიტომ მცენარე, რომელიც კომფორტულად არის სიმეტრიული 25 გრადუსზე, შეიძლება ვერ მიაწოდოს რეიტინგული დაღმავალი რეგულაცია −5 გრადუსზე, სანამ შეკვრა არ გათბება. ნებადართულიბატარეის მუშაობის ტემპერატურის დიაპაზონიდა თერმული სისტემის უნარი მისი შენარჩუნების სიხშირის-მომსახურების დიზაინის ნაწილია და არა შემდგომი აზრი.

სიხშირის რეგულაცია vs სწრაფი სიხშირის პასუხი: სადაც ზის საზღვარი

სიხშირის ტერმინოლოგია არ არის სტანდარტიზებული გლობალურად და კომერციული პროდუქტები არ არის ურთიერთშემცვლელი. ევროპული სისტემები იყენებენ სიხშირის შეკავების რეზერვს, ავტომატურ სიხშირის აღდგენის რეზერვს და მექანიკურ სიხშირის აღდგენის რეზერვს; სკანდინავიურმა ბაზრებმა დაყო FCR ნორმალურ-ოპერაციულ და აშლილობის პროდუქტებად. ჩრდილოეთ ამერიკის ბაზრები იყენებენ პირველადი სიხშირის პასუხს, რეგულაციას ზემოთ და ქვემოთ, სწრაფი სიხშირის რეაგირებას, სინქრონიზებულ რეზერვს და საგანგებო რეზერვს. ფუნქციები კონცეპტუალურად ასახავს ერთმანეთს, როგორც ქვემოთ.

დიზაინის შედეგი პირდაპირია. გაუთვალისწინებელი-სტილის პროდუქტს იშვიათად უწოდებენ, ამიტომ ენერგია თითო აქტივაციაზე მცირეა, მაგრამ მიწოდების საჭირო ხანგრძლივობა გრძელია. მუდმივი თვალთვალის რეგულირების სიგნალს უწოდებენ მუდმივად, ამიტომ გამტარუნარიანობა მაღალია და SOC დრიფტი დომინანტური რისკია. იგივე 10 მეგავატიანი ბატარეა თითოეულ შემთხვევაში განსხვავებული მანქანაა.

BESS სიხშირის რეგულირების კონტროლი, ლატენტურობა და ტელემეტრია

ტიპიური არქიტექტურა მუშაობს ბადის მეტრზე → მცენარეთა კონტროლერი ან EMS →დენის კონვერტაციის სისტემა→ ბატარეის თაროები, უკუკავშირი იგივე გზაზე SCADA-სკენ მიედინება. ამ ჯაჭვის სპეციფიკაციების სია გრძელია, მაგრამ სამი ელემენტი არის პირველი-ტესტის წარუმატებლობის მიზეზი:

1. შეყოვნების დასრულება--დასრულებამდე, გაზომილი სიხშირის ექსკურსიიდან მრიცხველზე დენამდე შეერთების წერტილამდე - და არა PCS-ის რეაგირების დრო, რომელიც მითითებულია მონაცემთა ფურცელზე. მრიცხველის განახლების სიჩქარე, ფილტრის დროის მუდმივები, პროტოკოლის კენჭისყრის ინტერვალი და კონტროლერის ციკლის დრო ყველა დაწყობა.
2. Deadband და droop კონფიგურაცია, რომელიც ხშირად დაყენებულია სამ ადგილას (PCS, მცენარეთა კონტროლერი, EMS) და საჭიროა ზუსტად ერთ მათგანზე თანმიმდევრულად დაყენება.
3. კომუნიკაციის-დაკარგვის ქცევა, რადგან ოპერატორი შეამოწმებს მას. ინარჩუნებს თუ არა ქარხანას ბოლო დაყენების წერტილს, პანდუსებს ნულამდე მიაღწევს თუ უბრუნდება ადგილობრივ ვარდნას, ეს სახელშეკრულებო არჩევანია და ის უნდა შეესაბამებოდეს ბაზრის წესებს.

გაშვების ჩვეულებრივი ამბავი ასე გამოიყურება: PCS პასუხობს სკამზე 200 ms-ზე ნაკლებს, მაგრამ მრიცხველი გამოკითხულია Modbus TCP-ზე 1 წმ-ზე, კონტროლერი აწარმოებს 500 ms ციკლს 1 s ფილტრით და გაზომილი მცენარის პასუხი მოდის ნაბიჯიდან დაახლოებით ორი წამის შემდეგ. ინვერტორზე არასდროს ყოფილა პრობლემა. პროტოკოლის - Modbus TCP, IEC 61850, DNP3 ან ოპერატორის-სპეციფიკური ინტერფეისის - დასახელებაც საკმარისი არ არის; პროექტმა უნდა დააფიქსიროს მონაცემთა წერტილები, განახლების სიჩქარე, კონტროლის უფლებამოსილება და წარუმატებლობის ქცევა წერილობით.

MW vs MWh სიხშირის რეგულირებისთვის

ზომების ყველაზე გავრცელებული შეცდომა არის სისტემის ყიდვა მისი MW რეიტინგით. MW რეიტინგი ადგენს, რა სიმძლავრის ინექცია ან შთანთქმა შეუძლია სადგურს ერთ მომენტში. MWh რეიტინგი ადგენს რამდენ ხანს შეუძლია გააგრძელოს ასე. თუ განსხვავებას შორისსიმძლავრის და ენერგიის რეიტინგებიჯერ კიდევ ბუნდოვანია, გადაწყვიტეთ შემდეგი განყოფილების წაკითხვამდე, რადგან ყველაფერი ქვემოთ არის მასზე აგებული არითმეტიკული.

საწყისი ურთიერთობა მარტივია:

საჭირო ენერგია=რეგულირების სიმძლავრე × მიწოდების საჭირო დრო

ის ასევე თითქმის არასოდეს არის პასუხი. სახელწოდება MWh არ არის გამოსაყენებელი MWh და უფსკრული ჩვეულებრივ არის ორი ან მეტი ფაქტორი.

როგორ გავზომოთ BESS სიხშირის რეგულირებისთვის

ნაბიჯი 1: მიიღეთ მოთხოვნა ფაქტობრივი სისტემის ოპერატორისგან

უპირველეს ყოვლისა, მიიღეთ მიმდინარე ბაზრის სახელმძღვანელო და წინასწარი კვალიფიკაციის პროცედურა თქვენი ქსელისა და პროდუქტისთვის და ამოიღეთ: საჭირო MW up, საჭირო MW down, რეაგირების დრო, სრული-აქტივაციის დრო, მიწოდების მინიმალური ხანგრძლივობა, აღდგენის დრო, სიზუსტისა და ხელმისაწვდომობის მოთხოვნები, მინიმალური წინადადების ზომა, აღრიცხვისა და ტელემეტრიის წესები და თავად ტესტის პროცედურა. არ დააკოპიროთ მოთხოვნები სხვა ქვეყნიდან ან ოპერატორიდან - ეს არის ყველაზე მაღალი-საათი მთელი დიზაინის პროცესში.

ნაბიჯი 2: დააყენეთ სიმძლავრის რეიტინგი გზის ყველა ლიმიტის წინააღმდეგ

საკონტრაქტო რეზერვი არ არის ერთადერთი მოთხოვნა PCS-ზე. აღმავალი შესაძლებლობები შეიძლება შეიზღუდოს PCS გამონადენის რეიტინგით, BMS გამონადენის ლიმიტით, ქსელის ექსპორტის ლიმიტით, ტრანსფორმატორის რეიტინგით, შენახული ენერგიის ან საიტის დატვირთვით. დაღმავალი შესაძლებლობები შეიძლება შეიზღუდოს PCS დატენვის რეიტინგით, BMS დატენვის ლიმიტით, ქსელის იმპორტის ლიმიტით, დარჩენილი სიმძლავრით ან საიტის მოთხოვნით. სიმეტრიული პროდუქტისთვის ორივე მიმართულება ხელმისაწვდომი უნდა იყოს შეკუმშული სიმძლავრით ერთდროულად - სავალდებულო შეზღუდვა, როგორც წესი, არის ის, რაც არავის მოდელირებს.

ნაბიჯი 3: გამოთვალეთ გამოსაყენებელი ენერგია, შემდეგ უკუღმა დაამუშავეთ სახელწოდებით

ეს არის სადაც დამუშავებული მაგალითი იმსახურებს თავის შენარჩუნებას.ქვემოთ მოყვანილი ნახატები არის მეთოდის ახსნის საილუსტრაციო მაგალითი; ისინი არ არის სპეციფიკაცია და არ უნდა იქნას გამოყენებული პროექტზე ოპერატორის საკუთარი პროდუქტის წესების გარეშე.

მოთხოვნა:10 მეგავატი სიმეტრიული რეგულირება, 15 წუთი უწყვეტი სრული მიწოდება ორივე მიმართულებით.

• ენერგია შეერთების წერტილში, თითოეული მიმართულება: 10 მეგავატი × 0,25 სთ =2,5 მგვტ.სთ.
• გამონადენის გზა (PCS, ტრანსფორმატორი, დამხმარე მოწყობილობები) დაახლოებით 94% -ით: უჯრედებმა უნდა მიაწოდონ დაახლოებით2,66 მგვტ.სთ.
• დამუხტვის გზა დაახლოებით 94%-ზე: მრიცხველზე 2,5 მგვტ/სთ შთანთქმა დაახლოებით2,35 მგვტ.სთუჯრედებში.
• მთლიანი DC რხევა, რომელიც უნდა იჯდეს ნებადართული ფანჯრის შიგნით:≈ 5.0 მგვტ.სთ- ორჯერ მეტი გულუბრყვილო რიცხვი, რადგან სიმეტრიულ პროდუქტს სჭირდება შენახული ენერგიადაცარიელი სათავე ოთახი ამავე დროს.
• ნებადართული SOC ფანჯარა 10–90% (80% გამოსაყენებელი): სახელწოდება სიცოცხლის დასაწყისში მეტი ან ტოლი 5.0 / 0.8 ≈6.3 მგვტ.სთ.
• გარანტია, რომელიც გარანტირებულია 70%-იანი სიმძლავრის შენარჩუნების გარანტიით მე-10 წელს, გაზრდის გარეშე: სახელწოდების ფირფიტა ≈ 5.0 / (0.8 × 0.7) ≈8,9 მგვტ.სთ.

ასე რომ, „15-წუთის“ მოთხოვნა 10 მეგავატიან ელექტროსადგურზე აწარმოებს ენერგიის--ენერგიის თანაფარდობას სადღაც 0,63-დან 0,89 მვტ.სთ-მდე მეგავატზე - და არა 0,25, რაც გულისხმობს სათაურის არითმეტიკას. მაშინ საინჟინრო გადაწყვეტილება აშკარაა: იყიდეთ დაახლოებით 9 მგვტ/სთ პირველ დღეს, მიიღეთ კაპიტალი და ისიამოვნეთ უფრო რბილი C-სიჩქარით; ან ააშენეთ დაახლოებით 6,5 მგვტ/სთ და აიღეთ ვალდებულება გაზარდოთ მეხუთე ან მეექვსე წელს. ორივე დასაცავია. რაც დაუსაბუთებელია არის 2.5 მგვტ/სთ-ის ციტირება. დაამატე საიტის-სპეციფიკური დერმატირება ზევით - 40 გრადუსიანი გარემოს შენარჩუნება დაჯდება გამოსაყენებელი სიმძლავრე და გაზრდის დამხმარე დატვირთვას, და შედეგად მიღებული მოვალეობა არის დიდი ნაწილი, თუ რატომგაგრილების სისტემის შერჩევაარის სიხშირის-რეგულაციის გადაწყვეტილება და არა მექანიკური დეტალი.

ნაბიჯი 4: შეგნებულად აირჩიეთ SOC ფანჯარა

სამიზნე ნებადართული დიაპაზონის შუათან ახლოს ინარჩუნებს ორმხრივ მოქნილობას და სიმეტრიული პროდუქტისთვის, რომელიც, როგორც წესი, სწორი საწყისი წერტილია. ეს არის საწყისი წერტილი და არა წესი. სწორი სამიზნე ცვლის ისტორიული სიგნალის მიკერძოებას, მომსახურების ასიმეტრიას, ენერგიის გადახდის წესებს, ქიმიას, საგარანტიო პირობებს, სხვა დაწყობილ აპლიკაციებს და მოსალოდნელ ყველაზე უარეს-შემთხვევის ხანგრძლივობას. კონტროლერმა უნდა დაარეგულიროს სამიზნე დინამიურად; ექსპლუატაციაში გაშვებისას დაშიფრული ფიქსირებული პროცენტი-გვიანდელი-არასრულფასოვნების ცნობილი წყაროა.

ნაბიჯი 5: ჩართეთ დეგრადაცია და-სასრულო-სიცოცხლის ზღვარი

ქარხანა, რომელიც აკმაყოფილებს მოთხოვნებს, როდესაც ახალია, შეიძლება მეექვსე წელს ჩავარდეს. ზომის მოდელს ესაჭიროება კალენდარული დაძველება, ველოსიპედით დაძველება, ტემპერატურის ზემოქმედება, მოსალოდნელი გამტარუნარიანობა, საშუალო SOC, C-სიჩქარე, გარანტიის ლიმიტები, გაზრდის გეგმა და - გადამწყვეტი მნიშვნელობა აქვს - ცალსახა დასრულების--სიცოცხლის შესრულების მოთხოვნა, რომელიც მითითებულია იმავე ერთეულებში, როგორც კონტრაქტში.

ნაბიჯი 6: სიმულაცია რეალურ მონაცემებთან მიმართებაში

სიმულაცია წარმომადგენლობითი სიხშირის ან დისპეტჩერიზაციის მონაცემების საწინააღმდეგოდ არის ყველაზე საიმედო დიზაინის ხელმისაწვდომი მეთოდი, მაგრამ რეკომენდაცია უსარგებლოა მისი პარამეტრების გარეშე. დასაბუთებულ კვლევაში ნათქვამია, თუ რომელი ისტორიული მონაცემთა ბაზა იყო გამოყენებული და რომელ ჰორიზონტზე, შერჩევის ინტერვალი, საწყისი SOC და უახლესი პოლიტიკა, მიღების კრიტერიუმები და სენსიტიურობის შემთხვევები. სასარგებლო მინიმუმი: ოპერატორის გამოქვეყნებული სიგნალის სულ მცირე თორმეტი თვე მისი ძირითადი რეზოლუციით, რამდენიმე საწყისი SOC მნიშვნელობიდან გამომდინარე, უკმარისობით განისაზღვრება, როგორც ნებისმიერი ინტერვალი, როდესაც სადგურს არ შეუძლია კონტრაქტირებული სიმძლავრის მიწოდება რომელიმე მიმართულებით. ყოველთვიური საშუალო ზუსტად დამალავს მოკლე ფანჯრებს, რომლებიც დაგიჯდებათ ხელმისაწვდომობის გადახდა.

SOC მენეჯმენტი სიხშირეზე რეაგირებისთვის

რეგულაცია აშორებს ბატარეას სამიზნედან. კონტროლერს სჭირდება განახლების სტრატეგია: ნელი დამუხტვა ან განმუხტვა მოვლენებს შორის, ოფსეტური მიმართვა რეგულირების ბრძანებაზე ან ენერგეტიკული ბაზარზე ვაჭრობა საოპერაციო წერტილის აღსადგენად. მიზანი არის სიმეტრიული - საკმარისი შენახული ენერგია განმუხტვის სიხშირის ვარდნისას, საკმარისი ცარიელი სიმძლავრე დასამუხტად, როდესაც ის იზრდება.

დამახასიათებელი მარცხის რეჟიმი არის გაჯერება. პრაქტიკაში ასე გამოიყურება: სიგნალი მცირე მუდმივი მიკერძოებით დადის SOC ზევით შუადღისას; 85%-ით ქარხანა ვეღარ იღებს სრულ დაღმავალ რეგულაციას; ოპერატორის წარმადობის ქულა იკლებს და იმის გამო, რომ ქულა გამოიყენება მთელ კონტრაქტულ სიმძლავრეზე, შემოსავლის დანაკარგი ბევრად აღემატება ჩართულ ენერგიას. არაფერი ჩავარდა. განგაში არ გაისმა. დიზაინმა უბრალოდ ივარაუდა, რომ სიგნალი ენერგეტიკული-ნეიტრალური იყო.

PJM, მაგალითად, გთავაზობთ სწრაფ RegD სიგნალს უფრო ნელ RegA სიგნალთან ერთად, ხოლო სწრაფი რესურსების ნეიტრალიტეტი არის პირობითი და არა გარანტირებული - საბოლოო წესები და მიმდინარე სიგნალის დიზაინი ცოცხალია.PJM სახელმძღვანელო 12: ბალანსირების ოპერაციებიდა გამოქვეყნებულია ისტორიული სიგნალის მონაცემები. შეამოწმეთ ვარაუდი ამ მონაცემებთან მიმართებაში მისი მემკვიდრეობის ნაცვლად. კონტინენტურ ევროპაში იგივე პრობლემა ცალსახად არის მოგვარებული: ENTSO-E განიხილავს ბატარეებს, როგორც შეზღუდული-ენერგეტიკული რეზერვუარებს და მოითხოვს აქტიური SOC-მართვის კონცეფციას პლუს მინიმალური ენერგიის რეზერვუარი, რომელიც დოკუმენტირებულია წინასწარ კვალიფიკაციაზე, მინიმალური აქტივაციის პერიოდით 30 წუთი ასეთი ერთეულებისთვის გაფრთხილების მდგომარეობაში.

ბატარეის დეგრადაცია რეგულირების მოვალეობის ქვეშ

სიხშირის რეგულირება ნიშნავს ბევრ მცირე, ხშირ მოძრაობას. შედეგად მიღებული ცვეთა დამოკიდებულია ენერგიის მთლიან გამტარუნარიანობაზე, თითოეული ციკლის სიღრმეზე, დამუხტვისა და გამონადენის სიჩქარეზე, უჯრედის ტემპერატურაზე, საშუალო SOC-ზე, SOC-ის ზღვრებთან ახლოს გატარებულ დროს, გაგრილების შესრულებაზე, ქიმიასა და კალენდარულ ასაკზე.

ზედაპირული რეგულირების ციკლები ხშირად უფრო რბილია გამტარუნარიანობის ერთეულზე, ვიდრე განმეორებითი ღრმა გამონადენი, მაგრამ ეს ტენდენციაა და არა გარანტია და არ არის მიზეზი, რომ უგულებელვყოთ პრობლემა: NREL-ისუჯრედის სიცოცხლის მოდელირების სამუშაოაჩვენებს სიმძლავრის დაქვეითებას, რომელიც გამოწვეულია ტემპერატურის, C-სიჩქარის, გამონადენის სიღრმისა და დამუხტვის მდგომარეობის შედეგად, კალენდარული-დაბერების მექანიზმებით, რომლებიც გრძელდება უჯრედების ციკლის მიუხედავად. ბატარეა, რომელიც ინახება მაღალ SOC-ზე და მაღალ ტემპერატურაზე, რათა შენარჩუნდეს აღმავალი რეგულირება, ძველდება თუნდაც წყნარ დღეს. კონკრეტული პროექტისთვის სწორი წყაროა უჯრედის ან სისტემის მიმწოდებლის საკუთარი სიცოცხლის მრუდები და გარანტიის გამტარუნარიანობის პუნქტი, ერთად წაკითხული.

კომერციულ მოდელს უნდა ჰქონდეს ჩანაცვლების ან გაზრდის ღირებულება, გარანტიის გამტარუნარიანობა, ორმხრივი-ზარალი, გაგრილების ენერგია, მიუწვდომელი სიმძლავრე, შესრულების ჯარიმები და SOC-ის აღდგენის ენერგია. სწრაფი რეაგირება არ ნიშნავს დაბალ საოპერაციო ღირებულებას.

სიხშირის რეგულირებისთვის წინასწარი კვალიფიკაციისა და შესრულების ტესტირება

კომერციული სიხშირის სერვისების უმეტესობა მოითხოვს დემონსტრირებას ბაზარზე მონაწილეობამდე. ტესტირება, როგორც წესი, იკვლევს რეაგირების დაყოვნებას, რემპის სიჩქარეს, მდგრადი სიმძლავრეს, თვალთვალის სიზუსტეს, ზევით და ქვევით შესაძლებლობებს, SOC მენეჯმენტს, ტელემეტრიას, ხელმისაწვდომობას, გააქტიურების შემდეგ აღდგენას და ქცევას კომუნიკაციის დაკარგვის დროს.

ერთი დაზუსტება, რადგან საკითხი რეგულარულად ირევა:FERC შეკვეთის ნომერი. 841მოითხოვს აშშ-ს RTO-სა და ISO-ს, ჩამოაყალიბონ მონაწილეობის მოდელები, რომლებიც საშუალებას მისცემს ელექტრო საცავს უზრუნველყოს სიმძლავრე, ენერგია და დამხმარე სერვისები, რაც ტექნიკურად შეუძლია უზრუნველყოს, მინიმალური ზომის ზღვრით არაუმეტეს 100 კვტ. ეს არის აბაზარზე-წვდომის ჩარჩო. ეს არ არის ტესტის სახელმძღვანელო, პასუხის-დროის სპეციფიკაცია, ტელემეტრიის პროცედურა ან წინასწარი კვალიფიკაციის ჩამონათვალი. ისინი მომდინარეობს ინდივიდუალური RTO ან ISO ბაზრის სახელმძღვანელოდან, რომელიც ძალაშია თქვენი - ტესტირების დღეს და იცვლება. მიიღეთ მიმდინარე დოკუმენტი, მიმდინარე რევიზიაში, დიზაინის გაყინვამდე.

დაწყობის სიხშირის რეგულირება სხვა სერვისებით

BESS-ს ხშირად შეუძლია დააკავშიროს რეგულაცია ენერგეტიკულ არბიტრაჟთან,პიკის გაპარსვა, მოთხოვნის-დატენვის შემცირება, განახლებადი გამყარება, სიმძლავრის სერვისები, სარეზერვო, ძაბვის მხარდაჭერა ან გადატვირთულობის მართვა. დაწყობა აუმჯობესებს უტილიზაციას, მაგრამ სერვისები კონკურენციას უწევს იგივე სიმძლავრის, ენერგიისა და SOC სათავეს: არბიტრაჟს შეუძლია ბატარეა ზედმეტად სავსე დატოვოს დაღმავალი რეგულირებისთვის; სარეზერვო რეზერვი გამოყოფს ენერგიას ბაზრის კონვერტიდან; პიკის გაპარსვამ შეიძლება მოიხმაროს PCS სიმძლავრე იმავე ინტერვალში. EMS-მა უნდა გამოყოს სახელშეკრულებო პრიორიტეტი, მოსალოდნელი ღირებულება, ბატარეის მდგომარეობა და რისკი - და ვინმემ წინასწარ უნდა გადაწყვიტოს, რომელი სერვისი დაკარგავს მათ შეჯახებისას.

აგრეგაცია იგივე ლოგიკას მიჰყვება პორტფელის დონეზე. ვირტუალური ელექტროსადგური წარმოადგენს განაწილებულ ბატარეებს, ელექტრომობილების დამტენებს და მოქნილ დატვირთვას, როგორც ერთ კონტროლირებად რესურსს, რაც მცირე აქტივებს კომერციულად სიცოცხლისუნარიანს ხდის, მაგრამ არცერთ ტექნიკურ მოთხოვნას არ ხსნის: პორტფელი ჯერ კიდევ უნდა მიაწოდოს კონტრაქტის სიმძლავრე ზუსტად, დამოწმებული გაზომვით და მართული კომუნიკაციის დაგვიანებით. აშშ-ს საბითუმო მონაწილეობისთვის, შესაბამისი პოლიტიკააFERC შეკვეთის ნომერი. 2222განაწილებული ენერგორესურსების აგრეგაციების შესახებ და არა ბრძანება 841.

ექვსი შეცდომა, რომლებიც სიხშირეს ჯდება-რეგულაციის პროექტების ფული

• ზომა მხოლოდ მეგავატში.მაღალი სიმძლავრის-კომპიუტერი თხელი გამოსაყენებელი ენერგიით აღწევს SOC ლიმიტს მიწოდების პერიოდის დასრულებამდე.
• სახელწოდების მეგავატსათი ხელმისაწვდომ ენერგიად განხილვა.SOC ფანჯარა, დეგრადაცია, დანაკარგები და რეზერვირებული ფუნქციები, როგორც წესი, ნახევარზე ნაკლებს ტოვებს სერვისისთვის.
• დაღმავალი რეგულაციის დავიწყება.სავსე ბატარეა ვერ შთანთქავს ზედმეტ ენერგიას. ცარიელი ტევადობა აქტივია.
• ვივარაუდოთ, რომ სიგნალი ენერგეტიკული-ნეიტრალურია.შეამოწმეთ იგი ოპერატორის გამოქვეყნებული ისტორიული მონაცემების მიხედვით და არა პროდუქტის აღწერილობის წინააღმდეგ.
• რეაგირების დროის ყიდვა მონაცემთა ცხრილიდან.შემოწმებული რაოდენობა არის ქარხნის პასუხის დასასრული{--დასრულებამდე და მასზე ჩვეულებრივ დომინირებს გაზომვის პლუს პროტოკოლის დაგვიანება.
• შემოსავლის მოდელირება დეგრადაციის გარეშე.მთლიანი ბაზრის შემოსავალი არ არის პროექტის მოგება, როდესაც აცვიათ, დამუხტული ენერგია, დანაკარგები, ჯარიმები და ხელმისაწვდომობა გამოკლებულია.

BESS სიხშირის რეგულირების შესყიდვების ჩამონათვალი

საკონტროლო სიის მნიშვნელობა არის იმის ცოდნა, თუ რომელი ნივთები უნდა მოაგვაროთ. მათი დაჯგუფება ამ გზით:

დააფიქსირეთ ისინი სანამ RFQ - ისინი განსაზღვრავენ მანქანას

• სამიზნე ქვეყანა, ქსელის ოპერატორი და კონკრეტული სიხშირის-მომსახურების პროდუქტი
• საჭირო MW ზევით და MW ქვემოთ და არის თუ არა პროდუქტი სიმეტრიული
• მიწოდების საჭირო ხანგრძლივობა და სრული-გააქტიურების დრო
• ქსელის მიერთების ძაბვის, ტრანსფორმატორის და გადამრთველის ლიმიტები
• წინასწარი საკვალიფიკაციო ტესტის პროცედურა და ხელმისაწვდომობის გარანტია
• ნებისმიერი სხვა სერვისი დაწყობილი, მათი პრიორიტეტული თანმიმდევრობით

ესენი ანაცვლებენ ფასს მატერიალურად - წყვეტენ მათ შეგნებულად

• გამოსაყენებელი მეგავატსათი და ნებადართული SOC ოპერაციული დიაპაზონი
• სიცოცხლის--სიცოცხლის დასაწყისი და გარანტირებული დასასრული--სიცოცხლისუნარიანობა
• PCS უწყვეტი და გადატვირთვის რეიტინგი
• ბატარეის ქიმია, გაგრილების მეთოდი და დიზაინი გარემო
• ბატარეის გარანტია და გამტარუნარიანობის ლიმიტი; გაზრდის გეგმა
• ხანძარსაწინააღმდეგო-უსაფრთხოების და ადგილობრივი კოდის მოთხოვნები

მიეცით მომწოდებელმა შემოგვთავაზოს ისინი, შემდეგ გადახედეთ

• EMS და ქარხნის{0}}კონტროლერის ფუნქციების გაყოფა და BMS ლიმიტის მოხსენება
• SCADA პროტოკოლი, მონაცემთა წერტილები, ნიმუშის აღება და ტელემეტრიის დიზაინი
• დისტანციური დიაგნოსტიკა, სათადარიგო ნაწილები და O&M ფარგლები

ისინი წარმოქმნიან ცვლილების შეკვეთებს, როდესაც ბუნდოვანი რჩება

• პასუხის-დროის განსაზღვრა - იზომება სად და ვისი ტესტით
• კომუნიკაციის-დაკარგვის ქცევა
• ვის ეკუთვნის SOC-ის ახალი ენერგია და მისი ღირებულება
• ხელმისაწვდომობა იზომება თუ არა ქარხნის ან პორტფელის დონეზე

ამდენი დეტალის დაზუსტება არის ის, რაც მიმწოდებლებს საშუალებას აძლევს განახორციელონ ციტირება ფაქტობრივი სერვისის საწინააღმდეგოდ, ზოგადი ფასის ნაცვლად.კონტეინერის ბატარეის სისტემადა გახსნის დროს ხარვეზის აღმოჩენა.

ხშირად დასმული კითხვები

რამდენად სწრაფად შეუძლია BESS-ს უპასუხოს სიხშირის გადახრაზე?

თავად PCS ჩვეულებრივ რეაგირებს წამში. ქარხნის პასუხი, რომელიც ტესტირება ხდება, უფრო ნელია, რადგან მრიცხველის განახლების სიჩქარე, გაფილტვრა, პროტოკოლის გამოკითხვა და კონტროლერის ციკლის დრო ჯამდება - ორი წამის ბოლომდე, ჩვეულებრივია გაუმართავ მცენარეზე. პროდუქტის მოთხოვნები განსხვავდება: ENTSO-E-ის კონტინენტური ევროპის წესები მოითხოვს FCR აქტივაციის დაწყებას არაუგვიანეს ორი წამისა სიხშირის საფეხურიდან და მიაღწიოს სრულ აქტივაციას 30 წამში 200 მჰც გადახრით, ხოლო სხვა ბაზრებზე მითითებულია სრულიად განსხვავებული პროფილები.

რამდენი მეგავატსათი სჭირდება BESS-ის სიხშირის-რეგულაციას?

გაცილებით მეტი სიმძლავრე × ხანგრძლივობა. სიმეტრიული 10 მეგავატიანი პროდუქტისთვის 15-წუთიანი მიწოდების მოთხოვნით, ზემოთ მოცემული საილუსტრაციო გაანგარიშება ემთხვევა დაახლოებით 6,3 მგვტ/სთ-ს სიცოცხლის დასაწყისში და 8,9 მვტ/სთ-ს შორის, თუ გსურთ დააკმაყოფილოთ მოთხოვნილება სიცოცხლის ბოლოს გაზრდის გარეშე - 2,5 მგვტ/სთ-ის წინააღმდეგ, ნაივური ფორმულიდან. მულტიპლიკატორი მოდის როგორც შენახული ენერგიის, ასევე სათავე ოთახის საჭიროებიდან, SOC ფანჯარა, რომელიც არ არის 100%, კონვერტაციის დანაკარგები და სიმძლავრე ქრება.

რა მდგომარეობა გამოიყენება სიხშირის რეგულირებისთვის?

სიმეტრიული სერვისისთვის, ნებადართული ფანჯრის შუათან ახლოს, ასე რომ ორივე მიმართულება ხელმისაწვდომი დარჩეს. ზუსტი სამიზნე უნდა მოძრაობდეს სიგნალის მიკერძოებით, სერვისის ასიმეტრიით, ქიმიით, საგარანტიო პირობებით და ნებისმიერი დაწყობილი სერვისით - დინამიურად და არა როგორც მყარი- კოდირებული ნომერი.

სიხშირის რეგულირების ენერგია-ნეიტრალურია?

არა საიმედოდ. ზოგიერთი სიგნალი შექმნილია იმისთვის, რომ ნეიტრალიტეტისკენ მიახლოება მოკლე ფანჯარაში, ზოგიერთი ბაზარი კი ამ კონვერგენციას პირობითად აქცევს. მუდმივი მიკერძოება არის SOC გაჯერების ნორმალური მიზეზი, ამიტომ ვარაუდი უნდა შემოწმდეს ოპერატორის გამოქვეყნებულ ისტორიულ სიგნალთან მიმართებაში, სანამ ის დაპროექტდება.

სიხშირის რეგულირება აზიანებს ბატარეებს?

ეს მათ ბერდება, როგორც ნებისმიერი მოვალეობა. არაღრმა, ხშირი ველოსიპედით მოძრაობა უფრო რბილია გამტარუნარიანობაზე მეგავატ/სთ-ზე, ვიდრე განმეორებითი ღრმა გამონადენი, მაგრამ მთლიანი გამტარუნარიანობა, C-სიჩქარე, ტემპერატურა და საშუალო SOC ყველა დრაივი ქრება და კალენდრის დაბერება, მიუხედავად ამისა, გრძელდება. კომერციულად მნიშვნელოვანია არა ცვეთა, არამედ რჩება თუ არა მოვალეობა გარანტიის გამტარუნარიანობის კონვერტში.

შეუძლია BESS-ს სიხშირის რეგულირება და სარეზერვო სიმძლავრე?

ფიზიკურად კი, და ეს ჩვეულებრივი მოთხოვნააკომუნალური-მასშტაბიანი ქარხნების პროექტები. მაგრამ რეზერვირებული სარეზერვო ენერგია მიუწვდომელია ბაზრისთვის და დაჯავშნა ამცირებს SOC ფანჯარას, რომლის გამოყენებაც რეგულირების სერვისს შეუძლია. ორივე მოვალეობის ზომა ცალსახად და წინასწარ გადაწყვიტეთ რომელი დათმობს კონფლიქტის დროს.

რეზიუმე

BESS სიხშირის რეგულირება ასტაბილურებს ქსელს სწრაფად და ზუსტად დატენვით ან განმუხტვით, მიწოდების-მოთხოვნის დისბალანსის საპასუხოდ. სიჩქარე, ორმხრივობა და თვალთვალის სიზუსტე არის ნამდვილი უპირატესობები და ისინი ასევე პროექტის ყველაზე მარტივი ნაწილია.

ნაწილები, რომლებიც გადაწყვეტს შედეგს არის გამოსაყენებელი ენერგია SOC ფანჯარაში, ბოლო--გაზომვისა და კონტროლის ჯაჭვის შეყოვნების დასასრული, SOC სტრატეგია, რომელიც გადარჩება მიკერძოებულ სიგნალს, დეგრადაციის მოდელი, რომელიც ჯერ კიდევ შეესაბამება კონტრაქტს მეათე წელს და დიზაინი, რომელიც გაყინულია ბაზრის სახელმძღვანელოსთან, რომელიც რეალურად იქნება გამოყენებული ტესტირებაზე. მიიღეთ ოპერატორის მიმდინარე სპეციფიკაცია, გაუშვით სიმულაცია დაშვებული ვარაუდებით და მიღების კრიტერიუმებით და განათავსეთ ნომრები მინდვრებზე. სწორედ ეს აქცევს სიხშირის რეგულირებას ზოგადი BESS შესაძლებლობიდან კონტრაქტის-მზა პროექტად.