Jak osiągnąć efekt anty-wyspowy w inwerterach z rozwiązaniami do magazynowania energii

W systemach zasilania niskiego napięcia energia elektryczna jest zazwyczaj rozprowadzana z transformatorów dystrybucyjnych do różnych obciążeń w sieci, tworząc prąd przewodzenia. Jednak wraz z integracją elektrownie fotowoltaiczne (PV) I systemy magazynowania energii, generowana moc może przekroczyć lokalne zapotrzebowanie. Kiedy tak się dzieje, nadwyżka energii elektrycznej jest zwracana do sieci, co powoduje odwrotny przepływ prądu, powszechnie nazywany anty-wyspiarski.

Zapobieganie powstawaniu wysp jest niezbędne do utrzymania stabilności sieci i zapewnienia systemy magazynowania energii działać wydajnie, przestrzegając przepisów sieciowych. W tym artykule zbadamy, jak falowniki radzenia sobie z przeciwdziałaniem tworzeniu się wysp, znaczenia zapobiegania przepływowi wstecznemu oraz tego, w jaki sposób rozwiązania w zakresie magazynowania energii przyczyniają się do tego procesu.

Czym jest Anti-Islanding?

W typowym fotowoltaika (PV) I magazynowanie energii system, prąd stały generowany przez panele słoneczne jest przekształcany na prąd przemienny i przesyłany do sieci. Jednak dzięki zabezpieczeniu przed pracą wyspową falownik zapewnia, że gdy nastąpi utrata zasilania sieciowego lub zostanie wytworzona nadwyżka energii, energia zostanie skierowana do lokalnych obciążeń lub zmagazynowana w systemy magazynowania energii, zamiast odsyłać je z powrotem do sieci. Pomaga to utrzymać bezpieczeństwo systemu i zapobiegać uszkodzeniom infrastruktury sieciowej.

Dlaczego konieczne jest zapobieganie przepływowi wstecznemu w systemach magazynowania energii i fotowoltaicznych?

Nadmierne wprowadzanie energii do sieci może spowodować jej degradację jakość zasilania, powodują wahania napięcia, a nawet prowadzą do awarii elektrycznych w regionach ze starszą infrastrukturą sieciową. Zapobieganie przepływowi wstecznemu mocy w Systemy fotowoltaiczne i magazynowania energii ma w takich scenariuszach kluczowe znaczenie, gdyż w niektórych regionach obowiązują przepisy, które ograniczają lub zabraniają przesyłania nadmiaru energii elektrycznej do sieci.

Oprócz poprawy stabilności sieci, zapobieganie przepływowi wstecznemu może umożliwić szybsze wdrażanie rozwiązania w zakresie magazynowania energii. Niektóre konkretne powody wdrożenia zapobiegania przepływowi wstecznemu obejmują:

• Ograniczenia pojemności transformatora:Lokalna sieć elektroenergetyczna nie jest w stanie obsłużyć dodatkowych podłączeń ze względu na ograniczenia mocy transformatorów sieciowych, jednak klienci nadal chcą instalować systemy fotowoltaiczne i magazynowania energii.
• Ograniczenia regulacyjne:W niektórych regionach przepisy zabraniają podłączania się do sieci, a w przypadku wykrycia wstecznego przepływu mocy mogą zostać nałożone grzywny.
• Wysokie koszty systemów magazynowania energii:Klienci mogą już ukończyć instalację swoich systemów fotowoltaicznych, ale nie mogą sobie pozwolić na instalację drogich systemów magazynowania energii, w związku z czym w międzyczasie konieczne będzie zastosowanie rozwiązań zapewniających odwrotny przepływ energii.

Jak działa zapobieganie przepływowi wstecznemu w systemach fotowoltaicznych i magazynowania energii

Zapobieganie przepływowi wstecznemu mocy zapewnia, że nadmiar mocy wytwarzanej przez Systemy fotowoltaiczne Lub magazynowanie energii jest spożywany lokalnie lub w ograniczonych ilościach. Zasada działania może być opisana następująco:

• Jeśli moc generowana przez system fotowoltaiczny jest mniejsza od mocy pobieranej przez lokalne obciążenie, zapobieganie odwrotnemu przepływowi mocy nie jest konieczne.
• Jeżeli wytworzona moc przekracza lokalne zapotrzebowanie, system musi ograniczyć moc wyjściową lub zwiększyć pobór mocy, aby uniknąć przesyłania nadmiaru energii elektrycznej do sieci:
  • Dla wielu źródeł fotowoltaicznych:Można odłączyć jedno lub więcej źródeł, aby dopasować generowaną moc do obciążenia.
  • Dla pojedynczych źródeł fotowoltaicznych:System może ograniczyć moc wyjściową lub zwiększyć pobór mocy aż do osiągnięcia równowagi.

Dzięki integracji inteligentnych liczniki energii w kluczowych punktach systemu można zbierać i porównywać dane dotyczące wytwarzania i zużycia energii. Na podstawie tych danych system może regulować moc wyjściową falownik lub przekieruj moc do magazynowanie energii aby zapobiec przepływowi wstecznemu. Częstym podejściem jest zainstalowanie dwukierunkowego licznika energii w punkcie połączenia z siecią. Jeśli zostanie wykryty prąd wsteczny, falownik może zmniejszyć swoją moc wyjściową lub przekierować moc do systemów magazynowania.

Rozwiązania w zakresie magazynowania energii zapobiegające odwrotnemu przepływowi mocy

Jednym ze skutecznych rozwiązań zapobiegających przepływowi wstecznemu jest integracja systemy magazynowania energii. Systemy te przechowują nadmiar energii elektrycznej wytwarzanej przez panele fotowoltaiczne, który może być wykorzystany później, gdy wzrośnie lokalne zapotrzebowanie lub gdy sieć stanie się niedostępna. Korzystając z magazynowanie bateriiNadwyżkę mocy można efektywnie zarządzać, nie powodując problemów z prądem wstecznym.

Powszechne błędne przekonania na temat przeciwdziałania tworzeniu się wysp i magazynowania energii:

1. Same narzędzia nie zapobiegają cofaniu się przepływu:Liczniki energii i czujniki monitorują przepływ mocy, ale bezpośrednio nie zapobiegają przepływowi wstecznemu. Dostarczają dane do falownika, który następnie dostosowuje swoje wyjście lub przekierowuje moc do magazynu.
2. W przypadku wielu inwerterów i systemów magazynowania energii wymagane jest zarządzanie komunikacją:Jeśli system obejmuje wiele inwerterów lub magazynów energii, konieczne jest zastosowanie urządzenia do zarządzania komunikacją ze względu na ograniczenia magistrali RS485, która dopuszcza podłączenie tylko jednej stacji głównej na magistralę.

Najważniejsze wnioski

• Rozwiązania zapobiegające tworzeniu się wyspsą krytyczne dla utrzymania stabilności sieci i zapobiegania przepływowi wstecznemu mocy Systemy fotowoltaiczne i magazynowania energii.
• Zapobieganie przepływowi wstecznemu mocy pomaga zapewnić zgodność z przepisami sieciowymi i zwiększa wydajność magazynowanie energiii systemów inwerterowych.
• Integrowanie rozwiązania w zakresie magazynowania energiioferuje skuteczny sposób zarządzania nadwyżkami energii elektrycznej i unikania zbędnego przesyłania energii do sieci.