Гибридные электростанции — не панацея от перегруженности энергосетей

Новое исследование показывает, что гибридные электростанции, сочетающие солнечную или ветровую энергию с накоплением энергии, уменьшают перегруженность только в районах с большим количеством переменных возобновляемых источников энергии при определенных обстоятельствах, в зависимости от конфигурации электростанции, ее эксплуатации и технологии.

Исследование, проведенное Национальной лабораторией Лоуренса в Беркли, показало, что влияние гибридной электростанции на перегруженность дорог зависит не только от ее точного местоположения, но и от того, насколько работа электростанции ограничивается ограничениями на циклическую работу батареи.

Также было обнаружено, что возможность заряжать аккумулятор от сети (не только от солнечных или ветряных генераторов) является важным фактором, определяющим способность гибридной электростанции уменьшать перегрузку сети.

В докладе говорится, что развитие новых ветряных и солнечных электростанций опережает развитие новых систем передачи электроэнергии. Передача важна, поскольку она позволяет центрам нагрузки получать доступ к электроэнергии, вырабатываемой из недорогих ресурсов в других регионах. Перегрузка возникает при достижении пределов передачи и может помешать полному использованию недорогих ветровых и солнечных ресурсов, ограничивая их рыночную стоимость.

Ты читал?RWE начинает строительство аккумуляторной системы со стабилизацией частоты мощностью 220 МВт. National Grid получает 4,5 миллиарда фунтов стерлингов на масштабную модернизацию энергосистемы.

Хранение энергии, которое зачастую может быть построено быстрее, чем новая передача, может помочь облегчить перегрузку системы передачи за счет смещения как генерации, так и нагрузки с течением времени. В местах с высокой концентрацией ветряных или солнечных электростанций (районы, богатые возобновляемыми источниками энергии, или районы, богатые ПВИЭ), развитие гибридных солнечных + аккумуляторных и ветровых + аккумуляторных электростанций растет, отчасти мотивировано желанием избежать продажи энергии. в часы перегруженности и низких цен.

В отчете говорится, что в регионах, богатых солнечной и ветровой энергией, новые гибриды, которые заряжаются от сети и могут часто перезаряжать свою батарею, обычно уменьшают пробки, хотя эффект невелик.

Исследование показало, что новые гибриды в других конфигурациях (например, с более консервативными требованиями к езде на велосипеде, которые заряжаются только от парного возобновляемого генератора) увеличивают заторы. Однако эти ресурсы приводят к меньшим перегрузкам, чем при строительстве автономной солнечной или ветряной электростанции. Этот последний пункт, по словам исследователя, указывает на то, что добавление батарей к существующей автономной ветряной или солнечной электростанции «почти всегда уменьшит заторы».

Исследование было сосредоточено на 23 местах в энергосистеме США, которые сегодня испытывают значительные перегрузки и уже имеют автономные солнечные или ветряные электростанции. Эти места были выбраны как примеры условий, которые могут широко возникнуть в системах с высоким уровнем проникновения ПВИЭ.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Advances in Applied Energy. Исследование показало, что более частая езда на велосипеде и более дешевые батареи могут помочь уменьшить воздействие гибридных растений, связанное с перегрузками. Это также подчеркивает необходимость разработки более сложных компромиссов между затратами и выгодами между затратами на деградацию батареи при различных типах езды на велосипеде и связанными с этим арбитражными возможностями.

Исследование предполагает возможную связь между политикой гарантийного обслуживания аккумуляторов и перегрузкой сети. Он предположил, что изменения в производственных гарантиях могут помочь немного уменьшить перегрузки.

В исследовании говорится, что преимущества взимания платы за гибридную электростанцию ​​для уменьшения перегрузок указывают на важность выбора конструкции электростанции, обеспечивающей эту возможность, а также на роль гибкости в программах стимулирования. Закон о снижении инфляции, например, предоставляет стимулы для гибридов, которые заряжаются от сети, помогая этим гибридам легче уменьшать заторы. Напротив, предыдущие программы стимулирования были ориентированы на гибриды с аккумулятором, который заряжался только от подключенного солнечного или ветрового генератора.

В исследовании также рассматривается, как расширение передачи электроэнергии может финансово повлиять на проекты в перегруженных регионах. Здесь было обнаружено, что в районах, богатых ПВИЭ, ветряные электростанции видят такие же большие возможности получения дохода от расширения местной передачи и гибридизации за счет добавления аккумуляторных батарей. Солнечные электростанции также получают выгоду от расширения передачи электроэнергии, но эта ценность невелика по сравнению как с ветряными электростанциями, так и с добавлением хранилищ энергии.