Tre konfigurationsmetoder for solenergi + energilagring

Mens begrebet "sol+opbevaring" ofte omtales i energikredse, har der været lidt opmærksomhed på, hvilken type sol+opbevaring, der henvises til. Generelt kan den konfigurere sol + energilagring på tre mulige måder:

• Standalone AC-koblet solenergi + energilagring: Energilagringssystemet er placeret på et separat sted fra solenergianlægget. Denne type installation tjener typisk kapacitetsbegrænsede områder.

• Samlokaliserede AC-koblede sol+lagersystemer: Solenergiproduktionsanlægget og energilagersystemet er samlokaliseret og deler et enkelt sammenkoblingspunkt med nettet eller har to uafhængige sammenkoblingspunkter. Imidlertid er solenergiproduktionssystemet og energilagringssystemet forbundet til en separat inverter. Energilagringssystemets reservoir er placeret ved siden af ​​solenergiproduktionssystemet. De kan sende strøm sammen eller uafhængigt.

• Samlokaliseret DC-koblet solenergi + energilagringssystem: Solenergiproduktionsanlægget og energilagersystemet er samlokaliseret. Og deler den samme forbindelse. De er også forbundet på den samme DC-bus og bruger den samme inverter. De kan bruges som en enkelt facilitet.

Fordele ved at implementere energilagringssystemer uafhængigt.

Solenergiproduktionssystemer og energilagringssystemer behøver ikke at være samlokaliserede for at opnå gensidige fordele. Uanset hvor de er placeret på nettet, kan selvstændige energilagringsanlæg levere nettjenester og omdirigere overskydende strøm fra vedvarende energi til spidsbelastningsperioder om aftenen. Hvis solenergiproduktionsressourcen er langt fra belastningscentret, kan den optimale fysiske konfiguration være at installere et uafhængigt energilagringssystem nær belastningscentret. For eksempel har Fluence implementeret et 4-timers batterilagringssystem med en installeret kapacitet på 30MW nær San Diego for at sikre lokal pålidelighed og øge brugen af ​​vedvarende energi. Forsyningsselskaber og udviklere bør fokusere på at implementere energilagringssystemer, der måske eller måske ikke er samlokaliseret med solenergisystemer, så længe de har den højeste nettofordel.

Fordele ved samlokalisering af solenergi + energilagring

I mange tilfælde har sol+lager samlokalisering fremragende fordele. Med co-location-implementering kan sol+lager balancere projektomkostninger, herunder jord, arbejdskraft, projektledelse, tilladelser, sammenkobling, drift og vedligeholdelse. I USA kan projektejere også kræve investeringsskattefradrag for de fleste lagerkapitalomkostninger, hvis de er ansvarlige for solenergi.

En samlokalisering af solenergi+lager kan være AC koblet, hvor energilagringssystemet og solenergiproduktionssystemet er samlokaliseret, men ikke deler invertere. Den kan også bruge et DC-koblingssystem. Solenergigenereringssystemet og energilagringssystemet er koblet på DC-siden af ​​den delte tovejsinverter, og projektomkostningerne kan deles og afbalanceres. Ifølge en undersøgelse fra NREL vil det i 2020 reducere systembalanceringsomkostningerne med henholdsvis 30 % og 40 % for samlokaliseret AC-koblet og DC-koblet solenergi+lager.

Sammenligning af DC-koblede eller AC-koblede implementeringer

Når man vurderer et DC-koblet solcelle+lagersystem, er nogle nøglefaktorer at overveje. De vigtigste fordele ved DC-koblede solenergi + energilagringssystemer er:

• Reducerede udstyrsomkostninger ved at reducere omkostningerne ved at installere invertere, mellemspændingsanlæg og andre faciliteter.

• Tillader solenergisystemet at opfange solenergi, som normalt går tabt eller reduceret, når inverterens belastningsfaktor er større end 1, hvilket genererer yderligere indtægter.

• Den kan integrere solenergi + energilagring i en enkelt strømkøbsaftale (PPA).

Ulemperne ved DC-koblede solenergi + energilagringssystemer er:

Sammenlignet med AC-koblede sol-plus-lagersystemer har DC-koblede sol-plus-lagersystemer mindre driftsfleksibilitet, fordi de er begrænset af inverterkapaciteten, når sammenkoblingskapaciteten er for stor. For eksempel, hvis en solcelleudvikler forventer høj efterspørgsel i timerne med spidsbelastning af solenergi, kan den muligvis ikke oplade batterierne samtidigt. Selvom dette er en potentiel ulempe, er det ikke et stort problem på de fleste markeder.

Industriinsidere mener, at DC-koblet solenergi + energilagringssystem er den bedste konfiguration. Det kan give stabil solenergiproduktion i lang tid, såsom 4-6 timer, for at fange den afskårne solenergi. På grund af den delte inverter reducerer enheden omkostningerne til elproduktion. DC-koblede sol-plus-lager-implementeringer forventes at stige i løbet af de næste par år, da flere netoperatører står over for en stadig mere alvorlig andekurve.