אוסטרליה עורכת ניסויי מדידת אינרציה ברשת עבור פרויקטים בקנה מידה גדול של אחסון סוללות.

ממשלת אוסטרליה מימנה ניסוי מדידת אינרציה של רשת במערכת אחסון האנרגיה של סוללות ה-Victorian Big Battery, שמטרתה לספק הערכות בזמן אמת ומדויקות של מצב פעולת הרשת באמצעות הפעלת מערכות אחסון אנרגיה בסוללה.

אוסטרליה עומדת לפרק תחנות כוח של דלק מאובנים, בעיקר פחם, בשנים הקרובות. בנוסף למילוי פער ייצור החשמל של תחנות כוח אלה, פריסה ותפעול של מספר רב של מתקני ייצור חשמל באנרגיה מתחדשת צריכים גם לספק אינרציה כדי לשמור על פעילות יציבה של הרשת.

מערכת אחסון אנרגיה של סוללות Big Battery של ויקטוריה פרוסה ומופעלת בויקטוריה

הסוכנות האוסטרלית לאנרגיה מתחדשת (ARENA) העניקה 1.43 מיליון דולר אוסטרלי (960 דולר ארה"ב,000) ל-Reactive Technologies עבור ניסוי מדידת אינרציה ברשת של מערכת אחסון סוללות, שתפעל עד מרץ 2024. Reactive Technologies היא ספקית של חבילות כלים למדידת פונקציונליות הרשת.

החברה, שנוסדה בפינלנד ועם משרדים בארה"ב ואוסטרליה, מפעילה תוכנת ניתוח נתונים GridMetrix עבור מערכת אחסון האנרגיה של סוללות ה-Victorian Big Battery, פרויקט אחסון אנרגיה בקנה מידה רשת של 300MW/450MWh הפועל בויקטוריה, ומשלבת את יחידת המדידה הניתנת להרחבה שלה. (XMU) פרוס על הרשת.

האות הנמדד יישלח ממערכת אחסון הסוללות לרשת, בעוד הנתונים מיחידת המדידה הניתנת להרחבה (XMU) מנותחים על ידי תוכנה. מפעיל שוק האנרגיה האוסטרלי (AEMO), הרגולטור של שוק החשמל הלאומי של אוסטרליה (NEM), יסתכל על נתונים אינרציאליים בזמן אמת.

מערכת אחסון האנרגיה של הסוללות ה-Victorian Big Battery בנויה באמצעות יחידות אחסון אנרגיה של סוללות Tesla Megapack ותעבור לאינטרנט בדצמבר 2021.

Reactive Technologies תעבוד עם מפעיל שוק האנרגיה האוסטרלי (AEMO) על הניסוי, שייתמך גם על ידי מחלקת האנרגיה, הסביבה והאקלים של ממשלת ויקטוריה (DEECA), מכון האנרגיה של מלבורן באוניברסיטת מלבורן והסוללה. היזם והבעלים של מערכת אגירת האנרגיה, יצרנית החשמל הצרפתית העצמאית (IPP) Neoen, מגבה אותה.

מתקני ייצור אנרגיה מתחדשת מבוססי אינוורטר (כגון מתקני ייצור אנרגיה סולארית ומתקני ייצור אנרגיית רוח), יכולים לספק לרשת מה שנקרא "אינרציה סינתטית" או "אינרציה וירטואלית": האינרציה הסינתטית יכולה להינתן על ידי המהפך במקום אינרציה פיזית מגנרטורים סינכרוניים בתחנות כוח תרמיות.

בפוסט בבלוג של פברואר 2022 על מערכות אחסון אנרגיה, בלייר ריינולדס, מנהל מוצר אמריקה עבור SMA, הסביר כיצד זה עובד: "אינרציה מתייחסת להתנגדות הטבעית של מערכת החשמל לשינויים בתדר, ואם תחנת כוח גדולה או השידור. המערכת נכשלת, שינוי התדר עשוי לרדת, זוהי האינרציה בתוך מערכת החשמל, המאפשרת לרשת זמן לאזן מחדש את ההיצע והביקוש של החשמל על ידי הפחתת קצב השינוי לאחר אירועים בלתי צפויים. לכן, אינרציה היא מדד להספק יכולת המערכת להגיב לשינויים פתאומיים אינדיקטור טוב לחוסן."

מתקנים לייצור אנרגיה מתחדשת מבוססי אינוורטר יכולים לא רק לזהות במהירות סטיות בתדר ולהגיב לחוסר איזון במערכת החשמל, אלא גם לחקות גנרטורים מסורתיים כדי לספק את האינרציה הנדרשת.

זה מעביר את נכסי הייצור מ"מעקב אחר רשת" (כלומר הסתמכות על סנכרון מהיר עם רשת חיצונית כדי לשלוט באופן הדוק על התפוקה הפעילה והתגובתית שלהם) ל"יצירת רשת".

ניתן לעשות זאת על ידי ציוד למערכות אחסון אנרגיה של סוללות בממירים מתקדמים. הסוכנות האוסטרלית לאנרגיה מתחדשת (ARENA) סיפקה מימון לשמונה פרויקטי אחסון אנרגיה בסוללות בקנה מידה גדול בהיקף כולל של 2GW/4.2GWh. פרויקטים אלה של אחסון אנרגיה של סוללה יצוידו בממירים מתקדמים המחוברים לרשת ויהיו בעלי פונקציות אינרציה לרשת.

הסוכנות האוסטרלית לאנרגיה מתחדשת (ARENA) בחרה בדצמבר 2022 מתוך 54 בקשות שהתקבלו. בעוד שהסוכנות סיפקה בתחילה מימון של 100 מיליון דולר ליישום פרוטוקול הניסוי, ההחלטה הסופית תעלה את זה ל-176 מיליון דולר.

ניתן להתאים גם את "היווצרות רשת". כמה חודשים לפני כן, פרויקט נוסף של אחסון אנרגיה של סוללות Neoen, מערכת אחסון האנרגיה של סוללות Hornsdale הפועלת בדרום אוסטרליה, התקין ממירים מתקדמים. למערכת אגירת האנרגיה יש קנה מידה של 150MW/193.5MWh ומשמשת למתן שירותים חשמליים שונים כגון Frequency Controlled Ancillary Services (FCAS) וכעת גם שירותי אינרציה.

Reactive Technologies אומרת ששני שלישים מתחנות הכוח הפחמיות באוסטרליה צפויות להיסגר עד 2040, מה שמקשה על מעקב והערכת אינרציה ברשת באמצעות כלים מסורתיים. כלי המדידה בהם משתמשת החברה יוערכו במגוון תנאים, לרבות בתקופות של ייצור שמש ורוח בשפע בויקטוריה ותקופות של שיא הביקוש לחשמל.

דארן מילר, מנכ"ל הסוכנות האוסטרלית לאנרגיה מתחדשת (ARENA), אמר: "מדידה רציפה של אינרציה תהפוך לבעלת ערך רב שכן היא תסייע לייצב את הרשת ובסופו של דבר תאפשר אימוץ של יותר חשמל ממתקני ייצור לא מסונכרנים, דוגמאות כוללות מתקני ייצור אנרגיה סולארית ומתקני ייצור אנרגיה רוח.

כלי מדידה שפותח על ידי Reactive Technologies עשוי לשנות את הדרך בה מנוהלת רשת החשמל הלאומית של אוסטרליה (NEM). על ידי מתן נתונים בזמן אמת למפעיל שוק האנרגיה האוסטרלי (AEMO), ניתן לייעל את תנאי ייצור הלקוחות, אשר הוכחו כמספקים עד 30 אחוז אינרציה לרשת האוסטרלית.