نحوه کنترل و مدیریت سیستم های ذخیره سازی خورشیدی + انرژی در مقیاس بزرگ

مزرعه خورشیدی 205 مگاواتی Tranquility در شهرستان فرسنو، کالیفرنیا، از سال 2016 شروع به کار کرده است. در سال 2021، این مزرعه خورشیدی به دو سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS) با مقیاس کلی 72 مگاوات/288 مگاوات ساعت مجهز خواهد شد تا به کاهش تولید برق کمک کند. مسائل متناوب و بهبود بهره وری کلی تولید برق مزرعه خورشیدی.
استقرار یک سیستم ذخیره انرژی باتری برای یک مزرعه خورشیدی در حال کار مستلزم بازنگری در مکانیسم کنترل مزرعه است، زیرا در هنگام مدیریت و راه اندازی مزرعه خورشیدی، اینورتر برای شارژ/دشارژ سیستم ذخیره انرژی باتری نیز باید یکپارچه باشد. پارامترهای آن تابع مقررات سختگیرانه اپراتور سیستم مستقل کالیفرنیا (CAISO) و قراردادهای خرید برق است.
الزامات برای کنترل کننده پیچیده است. کنترل کننده ها اقدامات عملیاتی مستقل و انبوه و کنترل بر دارایی های تولید برق را ارائه می دهند. الزامات آن عبارتند از:
تأسیسات انرژی خورشیدی و سیستم‌های ذخیره باتری را به‌عنوان دارایی‌های انرژی جداگانه برای انتقال انرژی و اپراتور سیستم مستقل کالیفرنیا (CAISO) و اهداف برنامه‌ریزی غیرفعال مدیریت کنید.

از خروجی ترکیبی تاسیسات برق خورشیدی و سیستم ذخیره باتری از فراتر رفتن ظرفیت برق متصل به شبکه و آسیب احتمالی ترانسفورماتورهای موجود در پست جلوگیری می کند.
کاهش تاسیسات انرژی خورشیدی را مدیریت کنید تا شارژ کردن سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی در اولویت نسبت به قطع برق خورشیدی باشد.
ادغام سیستم های ذخیره انرژی و ابزار دقیق الکتریکی مزارع خورشیدی.
به طور معمول، چنین پیکربندی‌های سیستمی به چندین کنترلر مبتنی بر سخت‌افزار نیاز دارند که به واحدهای پایانه راه دور (RTU) یا کنترل‌کننده‌های منطقی قابل برنامه‌ریزی (PLC) تکیه دارند. اطمینان از اینکه چنین سیستم پیچیده ای از واحدهای منفرد به طور کارآمد در همه زمان ها کار می کند یک چالش بزرگ است که به منابع قابل توجهی برای بهینه سازی و عیب یابی نیاز دارد.
در مقابل، تجمیع کنترل در یک کنترل کننده مبتنی بر نرم افزار که به طور مرکزی کل سایت را کنترل می کند، راه حل دقیق تر، مقیاس پذیرتر و کارآمدتر است. این همان چیزی است که صاحب تاسیسات برق خورشیدی هنگام نصب یک کنترل کننده نیروگاه تجدیدپذیر (PPC) انتخاب می کند.
یک کنترل کننده نیروگاه خورشیدی (PPC) می تواند کنترل هماهنگ و هماهنگ را ارائه دهد. این تضمین می کند که نقطه اتصال و جریان و ولتاژ هر پست تمام الزامات عملیاتی را برآورده می کند و در محدوده فنی سیستم قدرت باقی می ماند.

یکی از راه‌های دستیابی به این هدف، کنترل فعال توان خروجی تأسیسات تولید برق خورشیدی و سیستم‌های ذخیره باتری است تا اطمینان حاصل شود که توان خروجی آنها کمتر از رتبه‌بندی ترانسفورماتور است. با اسکن با استفاده از یک حلقه کنترل بازخورد ۱۰۰ میلی‌ثانیه‌ای، کنترل‌کننده نیروگاه تجدیدپذیر (PPC) همچنین نقطه تنظیم توان واقعی را به سیستم مدیریت باتری (EMS) و سیستم مدیریت SCADA نیروگاه خورشیدی ارسال می‌کند. اگر سیستم ذخیره انرژی باتری نیاز به تخلیه داشته باشد و تخلیه باعث تجاوز از مقدار نامی ترانسفورماتور شود، کنترل کننده یا تولید انرژی خورشیدی را کاهش می دهد و سیستم ذخیره انرژی باتری را تخلیه می کند. و دبی کل تاسیسات برق خورشیدی کمتر از مقدار نامی ترانسفورماتور است.
کنترل کننده تصمیمات مستقلی را بر اساس اولویت های کاری مشتری می گیرد که یکی از چندین مزیتی است که از طریق قابلیت های بهینه سازی کنترلر محقق می شود. کنترل‌کننده از تجزیه و تحلیل پیش‌بینی‌کننده و هوش مصنوعی برای تصمیم‌گیری در زمان واقعی بر اساس بهترین منافع مشتریان، در محدوده مقررات و قراردادهای خرید برق استفاده می‌کند، نه اینکه در یک الگوی شارژ/تخلیه در یک زمان خاص از روز قفل شود.
خورشیدی +ذخیره انرژیپروژه ها از یک رویکرد نرم افزاری برای حل مشکلات پیچیده مرتبط با مدیریت تاسیسات انرژی خورشیدی در مقیاس کاربردی و سیستم های ذخیره باتری استفاده می کنند. راه‌حل‌های مبتنی بر سخت‌افزار در گذشته نمی‌توانند با فناوری‌های امروزی با کمک هوش مصنوعی که از نظر سرعت، دقت و کارایی برتر هستند، مطابقت داشته باشند. کنترل‌کننده‌های نیروگاه‌های تجدیدپذیر مبتنی بر نرم‌افزار (PPC) راه‌حلی مقیاس‌پذیر و مقاوم در برابر آینده را ارائه می‌کنند که برای پیچیدگی‌های معرفی شده توسط بازار انرژی قرن بیست و یکم آماده شده است.