Ograniczanie PV z BESS: Co się dzieje, gdy bateria jest pełna?

Spis treści

Referencja projektu PV i magazynowania przyłączonego do sieci HMX do planowania ograniczania
System fotowoltaiczny z magazynowaniem energii 100kW 215kWh dla zastosowania redukcji szczytów w komercyjnej fabryce w Malezji; obraz referencyjny z biblioteki mediów HMX.

Bateria jest miejscem docelowym energii tylko wtedy, gdy może przyjmować ładunek. Gdy pakiet osiągnie dopuszczalny limit, generacja słoneczna musi mieć inne miejsce docelowe lub zostać zmniejszona. Dla nabywcy systemu PV z magazynowaniem to proste ograniczenie powinno pojawić się w specyfikacji sterowania, zanim stanie się niespodzianką przy rozruchu.

Ograniczanie generacji PV z BESS to nie tylko kwestia dodania większej pojemności baterii. Dotyczy tego, które urządzenie zna aktualną zdolność ładowania, które urządzenie może zmniejszyć moc wyjściową PV, w jaki sposób przekazywane są polecenia oraz co się dzieje, gdy dostępne ścieżki się zmieniają. Przyłącze sieciowe z ograniczeniem eksportu i instalacja wyspowa wymagają różnych przeglądów operacyjnych.

Wymień dopuszczalne miejsca docelowe dla nadwyżki mocy

Zacznij od rzeczywistej topologii systemu. Zidentyfikuj obciążenia obiektu, ładowanie baterii, dopuszczalny eksport i wszelkie inne zatwierdzone miejsca docelowe energii. Nie zakładaj, że sieć zawsze przyjmuje nadwyżkę lub że generator może ją pochłonąć. Projektant powinien odróżnić preferencję zarządzania energią od fizycznego lub umownego ograniczenia operacyjnego.

Przegląd miejsc docelowych mocy dla sterowania PV z magazynowaniem
Warunek operacyjnyDostępne miejsce docelowe do potwierdzeniaDziałanie, gdy jest niedostępne
Obciążenie przekracza generację PVBezpośrednie zasilanie podłączonych odbiorówUżyj zatwierdzonego wsparcia baterii lub sieci, stosownie do przypadku
PV przekracza obciążenie, bateria przyjmuje ładunekŁadowanie baterii w jej limicie prądowymUżyj dopuszczalnego eksportu lub ograniczenia generacji
Bateria osiąga swój górny limit operacyjnyObciążenie obiektu i wszelki dopuszczalny eksportZmniejsz generację, gdy nadwyżka nie może być wykorzystana
Praca wyspowaObciążenia i obsługiwana ścieżka ładowania bateriiUżyj zatwierdzonej metody sterowania generacją wyspową
Generator podłączonyMiejsca docelowe zgodne z ochroną i sterowaniem generatoraKoordynuj odpowiedź PV i BESS z projektem generatora

Ta macierz jest proponowanym przeglądem projektowym, a nie stałym priorytetem dyspozycji dla każdego obiektu. Taryfa, umowa przyłączeniowa lub wymóg zasilania rezerwowego mogą prowadzić do innej preferencji. Każde miejsce docelowe musi jednak być fizycznie obsługiwane i dopuszczone w odpowiednim stanie operacyjnym.

SOC jest przydatne, ale aktualna zdolność ładowania ma większe znaczenie

Pakiet może ograniczyć ładowanie, zanim zostanie osiągnięty nominalny próg pełnego SOC w EMS. Temperatura, stan ogniw i stany ochronne mogą zmniejszyć dostępny limit ładowania. Łańcuch sterowania powinien zatem wykorzystywać odpowiednie limity baterii i status urządzeń, zamiast zakładać, że sam procent zawsze opisuje dostępną moc absorpcji.

Jest to Przewodnik po interfejsach BMS, PCS i EMS wyjaśnia, dlaczego ochrona i dyspozycja nadzorcza to odrębne role. Polecenie ładowania nie jest pozwoleniem na ignorowanie limitu baterii, a EMS musi mieć inną odpowiedź, gdy to polecenie nie może zostać wykonane.

Określ jednostki, konwencję znaku, czas aktualizacji i ważność danych dla sygnału zdolności ładowania. Zidentyfikuj, czy wartość odnosi się do strony DC baterii, czy do granicy mocy AC. Niezdefiniowany sygnał może powodować nieprawidłową dyspozycję, nawet gdy każdy komponent wysyła bajty oczekiwane przez jego protokół komunikacyjny.

Nie zakładaj, że wszystkie falowniki PV reagują w ten sam sposób

Referencja instalacji solarnej HMX do przeglądu interfejsów PV i baterii
Mali no-grid industrial power solution 100kW PCS 215kWh lithium battery energy storage system; HMX media-library reference image.

System mieszanych marek wymaga udokumentowanego sposobu zmniejszania generacji. Może wykorzystywać obsługiwane polecenie komunikacyjne lub zdefiniowane zachowanie sterowania elektrycznego. Obecność portu komunikacyjnego nie dowodzi, że odpowiednie polecenie jest dostępne, zapisywalne lub zaimplementowane w zainstalowanym oprogramowaniu układowym.

SunSpec Modbus zapewnia standaryzowane ramy dla danych i sterowania DER. Integrator nadal musi zweryfikować odpowiedni model, obsługę urządzenia, uprawnienia sterowania i zaobserwowaną odpowiedź dla proponowanej kombinacji. Marka protokołu nie jest kompletnym testem zgodności.

Instrukcja interfejsu SMA Sunny Boy Storage opisuje metodę przesunięcia częstotliwości specyficzną dla produktu, służącą do zarządzania nadwyżką PV sprzężoną AC podczas pracy rezerwowej. Ilustruje, dlaczego falownik PV musi reagować na wybraną metodę. Jego ustawienia i konfiguracja regionalna nie powinny być kopiowane do niepowiązanych urządzeń.

Udokumentuj wszelkie różnice między sterowaniem w trybie przyłączenia do sieci i w trybie wyspowym. Funkcja, która działa z odniesieniem do sieci użyteczności publicznej, może nie zapewniać stabilnej pracy w wyspie, a lokalne wymagania sieciowe pozostają stosowane do pracy przyłączonej. Projektant musi zatwierdzić tryb i ustawienia odpowiednie dla projektu.

Rozruch warunków pełnej baterii należy przeprowadzić celowo

Demonstracja wykonana wyłącznie przy częściowo rozładowanej baterii pozostawia przypadek krytyczny bez testu. Plan odbioru powinien obejmować zmniejszoną zdolność ładowania i nadwyżkę PV, z użyciem procedury zatwierdzonej przez producenta. Tam, gdzie odtworzenie na żywo jest nieodpowiednie, należy uzgodnić kontrolowany test, symulację lub inną wiarygodną ścieżkę dowodową.

Proponowane przypadki odbioru ograniczania generacji
Warunek testuWymagana obserwacjaDowody do zachowania
Zdolność ładowania malejeGeneracja i ładowanie reagują w zatwierdzonym zakresieLimit baterii, moc wyjściowa PV i moc PCS na wyrównanych znacznikach czasu
Duża dopuszczalna redukcja obciążeniaNadwyżka jest zarządzana bez polegania na niedostępnym miejscu docelowymObciążenie, eksport, polecenia sterowania i status urządzeń
Brak sprzężenia zwrotnego sterowania PVZdefiniowany fallback i alarm, a nie zakładane wykonanie poleceniaPolecenie, jakość informacji zwrotnej i działanie fallback
Bateria staje się niedostępnaObiekt pozostaje w swoim dozwolonym stanie eksploatacyjnymStan izolacji i odpowiedź generacji
Warunki wracają do normyKontrolowane przywrócenie bez sprzecznych poleceń trybuAutoryzacja przywrócenia i trendy mocy

Kontrolowana platforma testowania sieci NLR wykazuje, że sterowanie magazynowaniem i generacja konwencjonalna mogą być oceniane w zdefiniowanych scenariuszach. Przy zakupie należy zapytać, które scenariusze faktycznie obejmuje oferowany dowód integracji, zamiast akceptować ogólne stwierdzenie “przetestowano”.

Uwzględnij energię ograniczoną w modelu, a nie w przypisie

Szacunek produkcji, który zakłada, że każda dostępna jednostka energii PV jest zużywana lub magazynowana, może zawyżyć korzyść z instalacji z ograniczeniem eksportu. Modeluj przypadki, gdy obciążenie jest niskie, bateria nie może przyjąć ładowania, a eksport jest ograniczony. Odróżnij generację ograniczoną od strat konwersji oraz od energii, która nigdy nie została wytworzona z powodu warunków zasobowych.

Użyj doboru rozmiaru baterii komercyjnej do powiązania użytecznej pojemności i dyspozycji z danymi obciążenia obiektu. Większy magazyn może zmienić wzorzec ograniczania, ale nie usuwa potrzeby stosowania działającej metody sterowania i limitów specyficznych dla konfiguracji.

Przy porównywaniu komercyjnych opcji PV z magazynowaniem, poproś o pełną sekwencję pracy przy pełnej baterii wraz ze schematem trybu normalnego. Użyteczna odpowiedź to nie “bateria przyjmie nadwyżkę”. To udokumentowane wyjaśnienie, co system robi, gdy bateria nie może.

Świetnie! Udostępnij: