L'ús creixent de fonts d'energia renovables hauria de garantir que la xarxa s'assembla a un gos vell, i calen alguns trucs per aconseguir-ho. Un paper clau en això té inversors connectats a la xarxa, especialment quan s'utilitzen conjuntament amb sistemes d'emmagatzematge d'energia de la bateria (BESS). Aquests inversors avançats són capaços de proporcionar alguns serveis bàsics d'estabilitat de la xarxa un cop prestats pels generadors síncrons clàssics.
Discutirem més com Inversors BESS connectats a la xarxa millorar l'estabilitat de la xarxa, l'eficiència tècnica i la rellevància en els mercats energètics actuals.
Entendre els inversors de formació de xarxa
Què són els inversors de formació de xarxa?
A diferència del convencional inversors connectats a la xarxa, una nova generació d'inversors pot regular independentment la tensió i la freqüència. Aquesta característica és especialment important per donar suport a la integració de l'energia verda perquè l'energia es pugui transmetre d'una manera estable, especialment en sistemes on la majoria de fonts d'energia són d'energia verda variable, eòlica i solar en particular.
Funcions clau dels inversors de formació de xarxa
Regulació de tensió i freqüència: Estabilització de la xarxa mitjançant control de tensió i freqüència.
Inèrcia sintètica: Ajuda a la resposta de potència momentània a causa de canvis sobtats de càrrega o generació.
Alimentació de corrent de curtcircuit: Fortificació de la xarxa subministrant corrent de curtcircuit.
Aïllament i resincronització: Permet un funcionament suau tant en els modes de graella com d'illa.
Les característiques clàssiques d'un inversor de connexió a la xarxa els han dotat d'una funció important en els sistemes elèctrics actuals, especialment en el creixent món de la generació d'energies renovables.
El paper dels inversors de formació de xarxa a BESS
Millora de l'estabilitat del sistema amb inversors de formació de xarxa BESS
Destacat pel seu paper en l'estabilització de les xarxes elèctriques de manera tan fiable com Mount Tai, el BESS - Sistema d'emmagatzematge d'energia de la bateria - amb inversors connectats a la xarxa - arriba en un moment momentáneo. Com ara:
Inèrcia sintètica: Abans d'aquest moment, els senyals de potència necessaris per mantenir estable la xarxa eren proporcionats per generadors síncrons. Ara, però, mitjançant inversors connectats a la xarxa, aquest efecte estabilitzador es pot replicar de minimitzar les fluctuacions de la freqüència de la xarxa elèctrica.
Millora de la regulació de la tensió: Inversors connectats a la xarxa també pot ser útil per suportar els nivells de tensió a la xarxa elèctrica i, per tant, formar part de la força que fa que la font d'alimentació sigui més fiable.
Foment de les energies renovables: Aquesta tecnologia podria utilitzar l'energia intermitent com la solar i l'eòlica de manera molt més eficaç, reduint els residus i produint eficiència global.
Capacitat d'inici en negre: Això defineix la capacitat de la xarxa per alimentar-se sense referència de tensió des de l'exterior durant un tall d'energia.
Tal inversors connectats a la xarxa llavors tindria la capacitat d'estabilitzar i fer que les xarxes elèctriques siguin segures amb una presència encara més creixent d'energia verda.
Comparació: inversors de formació de xarxa i inversors de seguiment de xarxa
| característica | Inversor de formació de xarxa | Inversor de seguiment de xarxa |
| Control de voltatge i freqüència | Sí | no |
| Suport a la inèrcia | Sí (sintètic) | no |
| Funciona sense connexió a la xarxa | Sí | no |
| Apte per a xarxes 100% renovables | Sí | no |
Implementació al món real: el Regne Unit Stability Pathfinder
Abordar els reptes d'estabilitat de la xarxa
El programa Stability Pathfinder del Regne Unit demostra com inversors de formació de xarxa es despleguen per millorar l'estabilitat del sistema. A Escòcia, on l'alta penetració d'energia renovable ha provocat reptes d'inèrcia del sistema, National Grid ESO ha identificat la necessitat d'inèrcia addicional i capacitat de curtcircuit.
Principals conclusions del programa Stability Pathfinder
Per garantir el funcionament estable de la xarxa a Escòcia, cal un requisit inicial d'inèrcia de 6.7 GW. A aquest servei d'estabilitat s'han adjudicat cinc projectes BESS, que pot subministrar el 65% de la inèrcia requerida per aquests cinc projectes BESS, fent-lo més eficient que l'ús de condensadors síncrons per a la mateixa funcionalitat. En segon lloc, per què BESS s'està convertint en el camí a seguir: això és realment més barat a l'hora de proporcionar un servei d'estabilitat que la versió actual, de manera que tothom està disposat a optar per BESS ara.
Futur dels inversors de formació de xarxa en xarxes d'energia renovable
Creixement i tendències del mercat
Com a demanda per Xarxes 100% renovables augmenta, l'adopció de inversors de formació de xarxa s'espera que pugi. Les tendències clau inclouen:
Inversió Mores BESS: Els serveis públics i els governs inverteixen massivament en programes BESS.
Canvis en els codis de graella: Tot l'entorn normatiu s'està orientant per donar cabuda a noves infraccions en les funcionalitats de la xarxa.
Avenços tecnològics: Els canvis en el maquinari i els algorismes específics dels inversors continuen en l'aposta per augmentar l'eficiència dels inversors.
Sistemes d'energia híbrid: La instal·lació de BESS en parcs solars i eòlics reforçarà la flexibilitat i la resiliència de la xarxa.
Reptes i Solucions
| Desafiar | Solució |
| Costos inicials elevats | Contractes a llarg termini i incentius basats en el mercat |
| Compatibilitat de codi de graella | Estandardització de les funcionalitats de formació de graella |
| Escalat per a grans graelles | Desplegament de múltiples unitats BESS en llocs estratègics |
Cada cop més crític per complementar els sistemes d'emmagatzematge de bateries d'energia, inversors connectats a la xarxa Recentment, han rebut el reconeixement com a vitals per transformar completament la infraestructura per tenir tota l'energia subministrada des de fonts 100% verdes. Els inversors més sofisticats proporcionarien inèrcia i suport de tensió, així com un corrent de curtcircuit per estabilitzar una xarxa amb el resultat final una xarxa més neta i resistent.
Tal inversions en la formació de xarxes La tecnologia s'afegeix al nostre futur de futur verd i viable, alimentat totalment de fonts renovables a mesura que els mercats energètics s'escalfen.
