Sistema di almacenamentu di energia-I suluzioni di cunnessione di a rete d'energia rinnuvevuli assistiti sò principarmenti divisi in dui tipi: cunnessione parallela AC è accoppiamentu DC.
A suluzione di cunnessione parallela AC, cum'è mostra in a figura, si riferisce à una rete elettronica di energia rinnuvevule -equipaggiu cunnessu, cum'è inverter fotovoltaici o convertitori di turbine eoliche, chì sò cunnessi à un convertitore di almacenamiento d'energia (PCS) via a rete elettrica AC. Sutta a coordinazione unificata è u cuntrollu di l'EMS, esegue funzioni cum'è a rasatura di u piccu è u riempimentu di a valle, migliurà a precisione di previsione, è liscia.
I vantaghji principali di i schemi di cunnessione parallela AC includenu cunnessione elettrica simplice è chjara trà i dispositi, disaccoppiamentu funziunale, è standardizazione faciule di u sviluppu di l'equipaggiu è i prucessi di fabricazione; i svantaghji principali sò i costi più elevati per e linee è l'equipaggiu cunnessu, a velocità di risposta di cuntrollu più veloce necessaria per i PCS, è l'efficienza più bassa per e cunversione d'energia multiple.
U schema di accoppiamentu pò utilizà in modu efficace u ligame DC inerente in a maiò parte di i sistemi di generazione di energia cunnessi à a rete d'energia rinnuvevule -, aghjunghjendu direttamente i dispositi di almacenamentu di l'energia di a batteria per riduce e cunversione multiple di energia di energia rinnuvevule. Questu migliurà a cunnessione di a rete di u sistema è l'efficienza di almacenamiento d'energia; utilizeghja ancu direttamente l'equipaghji cunnessi à a rete di energia rinnuvevule esistenti-è i canali di cunnessione di a rete, eliminendu a necessità di espansione di l'equipaggiu AC è riducendu i costi d'investimentu in hardware. Tuttavia, ci hè un accoppiamentu trà u sistema di cuntrollu è a reta di energia rinnuvevule esistente -equipaggiu cunnessu, a stretta di quale dipende da u metudu di cuntrollu di cunnessione di a rete di u sistema di energia rinnuvevule originale.
Pigliendu un cunvertitore cunnessu -una griglia di turbina eolica-connessa cum'è un esempiu, cum'è mostra in a figura, hè generalmente una struttura AC -DC -AC "back-to-back". U cunvertitore laterale di griglia -opera in modu di regulazione di tensione di DC-latu, mentre chì u cunvertitore laterale di turbina -opera in modu di cuntrollu di putenza di turbine eoliche o modalità di cuntrollu di torque. I dui sò siparati da u latu DC è sò cuntrullati indipindentamente, cù u grande bancu di condensatore in u latu DC chì agisce cum'è un buffer è un mecanismu di disaccoppiamentu. Dunque, cunnessendu una certa capacità di BESS à u latu DC per furmà un sistema integratu di almacenamentu di u ventu è di l'energia, a putenza cunnessa à a griglia -di a turbina eolica pò esse bè cuntrullata è l'energia pò esse trasferita in u tempu, senza avè un impattu significativu in u sistema di turbine eoliche, in particulare u cuntrollu di u cunvertitore di a turbina eolica.
U so principiu di cuntrollu di basa hè u seguitu: U controller lucale stabilisce u modu di travagliu, cum'è u piccu di rasatura è u riempimentu di valle, migliurà a precisione di predizione, o liscia, è integra l'infurmazioni di dispatch di a griglia per generà a griglia tutale -comanda di destinazione di putenza cunnessa ∑P * per u sistema di almacenamentu di u ventu - in un certu momentu; monitora a generazione di energia di turbine eoliche PNEè u statutu di u sistema di almacenamentu d'energia in tempu reale, è calcula in modu cumpletu è genera u cumandamentu di cuntrollu di carica è scaricamentu di u sistema di almacenamentu di energia P *BESS:
BESS cuntrolla a turbina eolica attraversu un cunvertitore DC / DC, traccia P *BESScumandamenti per ottene u almacenamentu di l'energia è a liberazione trà u latu DC di u cunvertitore di a turbina di u ventu è a bateria; u convertitore laterale di griglia -opera in modu di rettificatore, stabilizendu a tensione di u latu DC Vde per ottene a putenza tutale di rete -connessa ∑P di a turbina eolica:
Quandu u SOC di u sistema di almacenamentu d'energia hè in un statu di sovraccarico criticu, u controller locale hà ancu bisognu di limità u cumandamentu di output P *NEdi a turbina di u ventu scheduling the wind turbine master controller, in modo da rializà a putenza -uperazione limitata di a turbina di u ventu.
U schema simplificatu di u sistema di cuntrollu hè mostratu in a figura. Vdce Ugrigliacurrisponde à i valori efficaci di a tensione DC -latu di u cunvertitore di turbine eoliche è a tensione di fase di a rete, rispettivamente; IBEss, Idc, INE, è igrigliacurrisponde à a corrente di carica è di scaricamentu di u sistema di almacenamentu d'energia, a corrente DC di a griglia di a turbina eolica -convertitore laterale (che scorre da a corrente -banca di condensatore di bus laterale à a griglia-convertitore laterale IGBT bracciu di ponte), a corrente DC di a macchina di turbina eolica -convertitore laterale (che scorre da a macchina -convertitore di u latu di u ponte -convertitore di u latu di a macchina) -5} è a griglia-corrente cunnessa di a griglia di a turbina di u ventu-convertitore laterale (vale à dì, a griglia tutale-corrente cunnessa di u sistema di almacenamentu di u ventu-).
Per i turbine eoliche di generatore di induzione alimentate doppia-(DFIG), u sistema di generazione di energia (PNE) hè custituitu da a putenza di u rotore -lato è stator-latu, chì u cuntrollu lucale deve cunsiderà cumplettamente quandu calcula u cumandamentu di putenza per u sistema di almacenamentu di energia.
Pò esse vistu chì in u sistema di almacenamentu di u ventu -, sia u cunvertitore di griglia-latu è u cunvertitore di turbina-latu mantene u modu originale di cuntrollu di regulazione di tensione DC-latu è turbina-modu di cuntrollu di putenza laterale, senza bisognu di cambiamenti à l'algoritmu di cuntrollu. Tuttavia, l'acquisizione puntuale è precisa di l'infurmazioni di u statu di u sistema di almacenamentu di u ventu -hè cruciale per u cuntrollu lucale per ottene u cuntrollu unificatu di u sistema di almacenamentu di energia è u sistema di cuntrollu di turbine eoliche principale.
U schema di cuntrollu per un sistema di almacenamentu DC -parallelu fotovoltaicu hè mostratu in a figura. Stu schema di cuntrollu ùn affetta micca u funziunamentu di l'inverter fotovoltaicu, chì opera sempre in u modu di carica -piccu di u sistema di almacenamentu d'energia o in u modu di limitazione di putenza à breve -termine. U sistema di almacenamentu d'energia, in cungiunzione cù u controller lucale, esegue una regulazione rapida di l'energia per mantene a putenza di rete -cunnessa di u sistema di almacenamentu fotovoltaicu- in a larghezza di banda d'errore di cuntrollu permessa.
Aiutà à a cunnessione di a rete di novi fonti d'energia hè una zona d'applicazione assai impurtante di BESS (Balanced Energy Storage System). Da una perspettiva di scala di u tempu di cuntrollu, questu pò esse divisu in u piccu orariu -ripienu è u minutu-migliu di u nivellu di a precisione di previsione è di lisciatura di fluttuazioni. U primu utilizza cumplettamente a capacità di a rete esistente per accoglie novi fonti di energia è riduce ...
L'assistenza à a cunnessione di a rete di l'energia rinnuvevule hè una zona di applicazione cruciale per u Sistema di Risparmio Energeticu di Base (BESS). Da una perspettiva di u tempu, questu pò esse divisu in rasatura di picchi orari è riempimentu di valle, è migliure di u livellu di minuti-in a precisione di previsione è lisciatura di fluttuazioni. U primu hè significativu per aduprà cumplettamente a capacità di l'energia rinnuvevule di a rete esistente, riducendu e riserve di unità convenzionali, o evitendu a limitazione prolongata di l'energia rinnuvevule. L'ultime, in cungiunzione cù e tecnulugia di previsione di generazione di energia rinnuvevule, migliurà a pianificazione è a dispatchability di a cunnessione di a rete di l'energia rinnuvevule, aumenta l'amichevolezza di a rete è riduce l'occupazione di e risorse di regulazione di freccia veloce di a rete.
In i prughjetti pratichi, l'applicazioni di rasatura di picchi è di riempimentu di valle necessitanu sistemi BESS capaci di almacenà o di liberà parechje ore di energia elettrica, chì necessitanu unità di batteria di grande capacità -. Sottu à i mudelli di cummerciale attuali, l'applicazione simplice di sta funzione hè spessu antieconomica, o porta un risicu significativu di staghjunali diminuite benefici ecunomichi. Tuttavia, cù a migliione cuntinua in a precisione di previsione di generazione di energia rinnuvevule è l'algoritmi di cuntrollu di putenza BESS, hè cumplettamente pussibule d'integrazione di funzioni di cunnessione di griglia di energia rinnuvevule assistita à u minutu -livellu BESS- in prughjetti di rasatura di punta è di riempimentu di valle. Questu permette à un prughjettu di realizà applicazioni cumplete sottu una gestione unificata da un EMS o un controller locale, sia in tempu -spartitu sia simultaneamente, migliurà cusì l'efficienza economica generale di u prugettu. Inoltre, cunsiderà i requisiti di cunfigurazione di putenza è di capacità per migliurà a precisione di previsione è e funzioni di lisciatura, a maiò parte di queste applicazioni implicanu un almacenamentu di energia di tippu di bassa -potenza, alta-potenza di frequenza-. Dunque, l'aghjunzione di queste funzioni hà un impattu relativamente limitatu nantu à a cunfigurazione di i prughjetti esistenti di peak-shaving and valley-ripienu, rendendu tecnicamente fattibile.