Como controlar e gerenciar sistemas de armazenamento solar + energia em larga escala

A Fazenda Solar de Tranquilidade de 205MW, no Condado de Fresno, Califórnia, opera desde 2016. Em 2021, a fazenda solar será equipada com dois sistemas de armazenamento de energia de bateria (BESS) com uma escala total de 72 MW/288mwh para ajudar a aliviar seus problemas de geração de energia e melhorar a eficiência geral da geração de energia da fazenda solar.
A implantação de um sistema de armazenamento de energia da bateria para uma fazenda solar operacional requer reconsideração do mecanismo de controle da fazenda, porque, ao gerenciar e operar a fazenda solar, o inversor para carregar/descarregar o sistema de armazenamento de energia da bateria também deve ser integrado. Seus parâmetros estão sujeitos a regulamentos rígidos do Operador de Sistemas Independentes da Califórnia (CAISO) e acordos de compra de energia.
Os requisitos para o controlador são complexos. Os controladores fornecem medidas operacionais independentes e agregadas e controle sobre os ativos de geração de energia. Seus requisitos incluem:
Gerencie as instalações de energia solar e os sistemas de armazenamento de baterias como ativos de energia separados para transferência de energia e operador de sistema independente da Califórnia (CAISO) e fins de programação fora do tomador.

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Evita a saída combinada da instalação de energia solar e o sistema de armazenamento de bateria excedendo a capacidade de energia conectada à grade e potencialmente danificando os transformadores na subestação.
Gerencie a redução das instalações de energia solar, para que o carregamento de sistemas de armazenamento de energia seja uma prioridade sobre o corte da energia solar.
Integração de sistemas de armazenamento de energia e instrumentação elétrica de fazendas solares.
Normalmente, essas configurações de sistema requerem vários controladores baseados em hardware que dependem de unidades de terminais remotas programadas individualmente (RTUs) ou controladores lógicos programáveis ​​(PLCs). Garantir que um sistema tão complexo de unidades individuais opere eficientemente o tempo todo seja um enorme desafio, exigindo recursos significativos para otimizar e solucionar problemas.
Por outro lado, agregar o controle em um controlador baseado em software que controla centralmente todo o site é uma solução mais precisa, escalável e eficiente. É isso que um proprietário de instalação de energia solar escolhe ao instalar um controlador de usina renovável (PPC).
Um controlador de usina solar (PPC) pode fornecer controle sincronizado e coordenado. Isso garante que o ponto de interconexão e cada corrente de subestação e tensão atendam a todos os requisitos operacionais e permaneçam dentro dos limites técnicos do sistema de energia.

Uma maneira de conseguir isso é controlar ativamente a potência de saída das instalações de geração de energia solar e sistemas de armazenamento de bateria para garantir que sua energia de saída esteja abaixo da classificação do transformador. Digitalização usando um loop de controle de feedback de 100 milissegundos, o controlador de usina renovável (PPC) também envia o ponto de ajuste de energia real para o sistema de gerenciamento de bateria (EMS) e o sistema de gerenciamento SCADA da usina solar. Se o sistema de armazenamento de energia da bateria for necessário para descarregar e a descarga fará com que o valor nominal do transformador seja excedido, o controlador reduz a geração de energia solar e descarrega o sistema de armazenamento de energia da bateria; e a descarga total da instalação de energia solar é menor que o valor nominal do transformador.
O controlador toma decisões autônomas com base nas prioridades de negócios do cliente, que é um dos vários benefícios realizados através dos recursos de otimização do controlador. O controlador usa análise preditiva e inteligência artificial para tomar decisões em tempo real com base nos melhores interesses dos clientes, dentro dos limites dos contratos de regulamentação e compra de energia, em vez de estar preso a um padrão de cobrança/descarga em uma hora específica do dia.
Solar +armazenamento de energiaOs projetos usam uma abordagem de software para resolver os problemas complexos associados ao gerenciamento de instalações de energia solar em escala de utilidade e sistemas de armazenamento de baterias. As soluções baseadas em hardware no passado não podem corresponder às tecnologias assistidas pela AI hoje que se destacam em velocidade, precisão e eficiência. Os controladores de usina de energia renovável baseados em software (PPCs) fornecem uma solução escalável à prova de futuro, preparada para as complexidades introduzidas pelo mercado de energia do século XXI.


Tempo de postagem: 22-2022 de setembro