Systemy Magazynowania Energii na Skalę Sieciową
Magazynowanie energii na skalę sieciową, często określane jako magazynowanie energii użytkowej, magazynowanie energii w sieci lub systemy magazynowania energii na dużą skalę, zostało zaprojektowane głównie do przechowywania nadmiaru energii elektrycznej generowanej przez duże elektrownie na późniejsze wykorzystanie oraz do stabilizacji sieci elektroenergetycznych.
Systemy te odgrywają kluczową rolę w bilansowaniu podaży i popytu na energię elektryczną, co jest szczególnie istotne przy integracji odnawialnych źródeł energii, takich jak elektrownie słoneczne czy wiatrowe. Źródła te są mniej przewidywalne niż tradycyjne elektrownie węglowe, gazowe czy jądrowe i mogą powodować znaczne zaburzenia w sieci energetycznej, jeśli nie są uzupełniane systemami magazynowania energii.
Aby podłączyć liczne elektrownie słoneczne lub wiatrowe, cała sieć elektroenergetyczna musi być wyposażona w systemy magazynowania energii, które zapewniają takie usługi, jak regulacja częstotliwości, rezerwa mocy i optymalizacja krzywej mocy. Magazynując nadmiar energii elektrycznej, gdy produkcja przewyższa zużycie, i uwalniając ją w okresach szczytowego zapotrzebowania, systemy magazynowania energii w bateriach wspierają niezawodność i odporność infrastruktury energetycznej.
%20%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D1%8F.jpg)
Jak działa system magazynowania energii na skalę sieciową?
Zasada działania systemów magazynowania energii dla sieci elektroenergetycznych jest podobna do systemów magazynowania energii dla sektora mieszkaniowego i komercyjnego (RESS i C&I).
Zazwyczaj system magazynowania energii dla sieci elektroenergetycznej działa na poziomie megawatogodzin (MWh), co odróżnia go od wspomnianych systemów, które są znacznie mniejsze w porównaniu do systemów użytkowych. Baterie dla sieci elektroenergetycznych przechowują nadmiar energii z różnych źródeł, najczęściej z elektrowni słonecznych lub wiatrowych, podczas okresów niskiego zapotrzebowania i uwalniają ją, gdy zapotrzebowanie wzrasta.
Energia jest przechowywana w postaci prądu stałego (DC) w systemach bateryjnych, które na poziomie sieci elektroenergetycznej są zazwyczaj umieszczane w dużych kontenerach transportowych, co ułatwia ich transport i konserwację.
Systemy magazynowania energii dla sieci elektroenergetycznych zawsze są wyposażone w transformatory oraz systemy konwersji mocy (PCS), które umożliwiają konwersję między prądem przemiennym a stałym (AC/DC i DC/AC). Integralną częścią każdej instalacji jest system zarządzania energią (EMS), który, monitorując parametry sieci elektroenergetycznej i połączenia z operatorami sieci, zarządza procesami ładowania i rozładowywania systemu bateryjnego.
Zalety korzystania z systemów magazynowania energii na skalę sieciową (z perspektywy sieci elektroenergetycznej):
Zwiększona stabilność sieci
Równoważenie podaży i popytu zmniejsza ryzyko niestabilności sieci i przerw w dostawie prądu.
Zalety korzystania z systemów magazynowania energii na skalę sieciową dla właścicieli i operatorów
Integracja zrównoważonych źródeł energii
Systemy magazynowania energii zapewniają ogromną elastyczność w procesach ładowania i rozładowywania, a także szybki czas reakcji, umożliwiając operatorom sieci integrację większej liczby źródeł odnawialnych, takich jak elektrownie słoneczne lub wiatrowe, co byłoby niemożliwe bez systemów magazynowania energii
Zyski z usług sieciowych
Świadczenie usług, takich jak zmniejszanie obciążenia szczytowego lub regulacja częstotliwości za pomocą systemów magazynowania energii, generuje przychody dla inwestorów, ponieważ operatorzy sieci płacą za te usługi
Zyski z arbitrażu
Zakup energii w godzinach niskiego zapotrzebowania i odsprzedaż jej do sieci energetycznej w godzinach szczytu zapewnia przewidywalne źródło dochodu.