Солнечная генерация и накопление энергии: проверка зарядки при клиппинге и ограничении выработки…

Краткое содержание

Разграничивайте использование для зарядки мощности постоянного тока, отсекаемой инвертором, и энергии, недовыработанной из-за ограничений на выдачу в сеть. SAM прямо связывает зарядку от отсекаемой мощности фотоэлектрической системы с аккумуляторами, подключенными по постоянному току; зарядка при сетевых ограничениях требует проверки для конкретной конфигурации. Сравнивайте топологию, разрешения на зарядку, генерацию, нагрузку, настройки выдачи в сеть и ограничения аккумулятора по временным рядам фактически реализованной в модели работы.

Ключевые выводы

• Задавайте использование отсекаемой мощности постоянного тока и генерации, ограниченной условиями выдачи в сеть, как отдельные требования.
• SAM прямо описывает зарядку от отсекаемой мощности фотоэлектрической системы для аккумулятора, подключенного по постоянному току.
• Проверяйте возможность зарядки при сетевых ограничениях в предлагаемой конфигурации переменного или постоянного тока; сама по себе топология не является доказательством.
• Отдельно документируйте разрешения на зарядку от генерирующей системы и от сети.
• Оценивайте использование ограничиваемой энергии с учетом доступной емкости, пределов SOC, целей управления и допущений прогнозирования.
• Запрашивайте электрические схемы и временные ряды фактически реализованной в модели работы, прежде чем принимать оценку использования ограничиваемой энергии.

Зарядка в системе солнечной генерации с накопителем: различайте клиппинг инвертора и ограничение выработки из-за лимитов выдачи в сеть

Да. Задавайте использование мощности постоянного тока, отсекаемой инвертором, отдельно от использования генерации, ограниченной лимитами выдачи в сеть. В SAM зарядка от отсекаемой мощности фотоэлектрической системы прямо связана с аккумулятором, подключенным по постоянному току. Зарядка от мощности системы, ограничиваемой сетью, — отдельная опция, доступность которой зависит от конфигурации подключения и управления. Ни одна из этих опций не гарантирует, что вся ограничиваемая энергия поступит в накопитель. Управление аккумулятором в SAM — FOM

1. Определите ограничение до выбора топологии

SAM определяет зарядку от отсекаемой мощности системы как возможность для аккумулятора, подключенного по постоянному току, заряжаться от мощности фотоэлектрического массива, превышающей номинальную входную мощность инвертора по постоянному току. Поэтому ключевой вопрос проектирования заключается в том, существует ли у аккумулятора путь зарядки от этой мощности постоянного тока. На основании руководства SAM по управлению нельзя приписывать аккумулятору, подключенному по переменному току, эту конкретную возможность использования отсекаемой мощности постоянного тока. Управление аккумулятором в SAM — BTM

Зарядка при сетевых ограничениях относится к другому виду ограничений. SAM описывает ее как зарядку от мощности системы, превышающей лимит присоединения к сети, либо от ограничиваемой мощности, когда на странице ограничений сети включен лимит присоединения и/или задано ограничение выработки. Это отдельное разрешение на зарядку, отличное от зарядки от отсекаемой мощности системы. Управление аккумулятором в SAM — FOM

При закупке запрашивайте отдельные описания этих двух путей передачи энергии вместо того, чтобы принимать общее обещание «использовать избыточную солнечную энергию». Попросите проектировщика указать ограничивающее устройство или настройку управления, точку подключения аккумулятора и разрешение на зарядку, используемое в модели.

2. Сопоставьте каждый путь использования ограничиваемой энергии с подтверждаемым подключением

Цель использования ограничиваемой энергии	Подключение и границы моделирования	Рекомендуемая проверка со стороны покупателя
Использование мощности постоянного тока фотоэлектрической системы, отсекаемой инвертором	SAM прямо описывает эту опцию для фотоэлектрической системы с аккумулятором, подключенным по постоянному току.	Запросите однолинейную схему, показывающую путь зарядки аккумулятора от фотоэлектрической системы по постоянному току и соответствующий предел входной мощности инвертора.
Использование генерации, ограниченной лимитами выдачи в сеть или ограничением выработки	SAM рассматривает это как зарядку от мощности системы при сетевых ограничениях, отдельно от клиппинга. Опции зарядки включаются или отключаются в зависимости от управления и подключения по переменному/постоянному току.	Запросите точную конфигурацию модели с подключением по переменному или постоянному току, включенные в ней опции зарядки и входные данные по лимитам выдачи в сеть или ограничению выработки.

Таким образом, подключение по постоянному току является прямо указанным условием для описанного на этих страницах справки пути использования отсекаемой мощности постоянного тока. Для генерации, ограниченной условиями выдачи в сеть, оценивайте любую предлагаемую архитектуру переменного или постоянного тока с учетом фактической конфигурации модели и электрического пути. Страницы справки не дают общего обещания, что любая схема подключения по переменному или постоянному току поддерживает эту функцию. Проверьте ее доступность в выбранной конфигурации, прежде чем учитывать использование ограничиваемой энергии. Управление аккумулятором в SAM — FOM

Также различайте зарядку от генерирующей системы и зарядку от сети. SAM перечисляет их как отдельные разрешения. Для системы на стороне потребителя за счетчиком дополнительно предусмотрены ограничения, например зарядка от системы только тогда, когда генерация превышает нагрузку. Рекомендуется документировать эти настройки, чтобы источник моделируемой зарядки аккумулятора можно было определить. Управление аккумулятором в SAM — BTM

3. Моделируйте возможности зарядки вместе с ограничениями аккумулятора

Наличие разрешенного пути зарядки не определяет количество энергии, которое будет накоплено. SAM ограничивает управление минимальным и максимальным уровнем заряда, причем эти пределы относятся к доступной емкости аккумулятора. Доступная емкость меняется по мере деградации и замены аккумуляторов; она не обязательно совпадает с номинальной емкостью, отображаемой на странице аккумуляторной ячейки и системы. Управление аккумулятором в SAM — BTM

Цели управления также имеют значение. Автоматическое управление системой на сетевой стороне счетчика стремится максимизировать выручку от продажи электроэнергии с учетом емкости, уровня заряда, потерь преобразования и затрат на циклирование. Варианты для системы на стороне потребителя за счетчиком включают сглаживание пиков нагрузки, управление по розничным тарифам и собственное потребление. Управление по розничным тарифам учитывает прогнозы генерации и нагрузки, тарифы на электроэнергию и мощность, доступную емкость, деградацию и будущие затраты на замену. Управление аккумулятором в SAM — FOM, Управление аккумулятором в SAM — BTM

Перед сравнением вариантов рекомендуется запросить профиль генерации, соответствующий профиль нагрузки, параметры инвертора, настройки лимитов выдачи в сеть и ограничения выработки, входные данные о характеристиках аккумулятора, пределы SOC, разрешения на зарядку и цель управления. Требуйте отдельной отчетности по двум целям использования ограничиваемой энергии с объяснением метода учета, вместо того чтобы считать каждый интервал зарядки аккумулятора использованием иначе потерянной генерации.

4. Сравнивайте фактически реализованную работу, прежде чем принимать оценку использования ограничиваемой энергии

Руководство SAM для систем на сетевой стороне счетчика рекомендует сравнивать автоматически заданную целевую мощность аккумулятора с фактической электрической мощностью, поступающей в аккумулятор или отдаваемой им. Ограничения могут помешать аккумулятору достичь заданного значения. Для проверки перед закупкой запросите эти временные ряды вместе с данными SOC и выдачи в сеть, а также попросите проектировщика объяснить интервалы действия ограничений. Управление аккумулятором в SAM — FOM

Допущения прогнозирования заслуживают отдельной проверки. Опция SAM с идеальным знанием будущих условий использует генерацию и цены, совпадающие с моделируемыми условиями эксплуатации. Опции пользовательского прогноза позволяют использовать другие прогнозы генерации; моделирование системы на стороне потребителя за счетчиком также допускает другие прогнозы нагрузки. Рекомендуется сравнить подходящие сценарии прогнозирования, прежде чем опираться на оценку использования ограничиваемой энергии при принятии коммерческого решения. Управление аккумулятором в SAM — FOM, Управление аккумулятором в SAM — BTM

Страницы справки SAM «Управление аккумулятором — FOM» и «Управление аккумулятором — BTM» объясняют настройки моделирования, а не показатели использования ограничиваемой энергии конкретным комплектом оборудования. Перед размещением заказа запросите соответствующую однолинейную схему, эксплуатационные ограничения оборудования, настройки модели и временные ряды результатов. При приемке следует различать наличие пути зарядки и расчетное количество энергии, которое предлагаемая система сможет использовать.

Часто задаваемые вопросы

Следует ли задавать клиппинг и ограничение выдачи в сеть как отдельные закупочные требования?

Да. SAM определяет отдельные опции зарядки от мощности постоянного тока фотоэлектрической системы, отсекаемой инвертором, и от мощности системы, ограничиваемой сетью или ограничением выработки.

Какая топология поддерживает зарядку от отсекаемой мощности постоянного тока в SAM?

Страницы справки прямо описывают зарядку от отсекаемой мощности системы для фотоэлектрических систем с аккумулятором, подключенным по постоянному току.

Можно ли приписывать аккумулятору, подключенному по переменному току, возможность использования отсекаемой мощности постоянного тока?

Эти страницы справки SAM не подтверждают такое утверждение. Прежде чем учитывать использование этой энергии, запросите подтверждение предлагаемого пути зарядки.

Требует ли использование энергии, ограниченной лимитами выдачи в сеть, подключения по постоянному току?

На этих страницах не указано универсального требования подключения исключительно по постоянному току. Проверьте опцию зарядки при сетевых ограничениях в предлагаемой конфигурации переменного или постоянного тока.

Гарантирует ли включение опции зарядки полное использование ограничиваемой энергии?

Нет. Управление в SAM по-прежнему ограничивается доступной емкостью, SOC и другими эксплуатационными ограничениями.

Является ли зарядка от сети тем же самым, что и использование ограничиваемой солнечной генерации?

Нет. SAM перечисляет зарядку от сети и зарядку от мощности системы при сетевых ограничениях как отдельные разрешения. Запросите объяснение моделируемого источника зарядки.

Зачем проверять допущения об идеальном знании будущих условий?

Идеальный прогноз SAM совпадает с моделируемыми условиями. Рекомендуется сравнить результат с подходящим альтернативным прогнозом, прежде чем на него полагаться.

Что покупателю следует запросить перед приемкой проекта?

Запросите однолинейную схему, ограничения оборудования, конфигурацию модели, разрешения на зарядку и временные ряды результатов, объясняющие каждый путь использования ограничиваемой энергии.