El creciente uso de fuentes de energía renovables debería garantizar que la red eléctrica se asemeje a un perro viejo, y se necesitan algunos trucos para lograrlo. Un papel clave en esto lo desempeñan... inversores conectados a la red, especialmente cuando se utilizan junto con sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS). Estos inversores avanzados son capaces de proporcionar algunos servicios básicos de estabilidad de la red que antes prestaban los generadores síncronos clásicos.
Discutiremos más a fondo cómo Inversores conectados a la red BESS Mejorar la estabilidad de la red, la eficiencia técnica y la relevancia en los mercados energéticos actuales.
Comprensión de los inversores formadores de red
¿Qué son los inversores formadores de red?
A diferencia de lo convencional inversores conectados a la redUna nueva generación de inversores puede regular el voltaje y la frecuencia de forma independiente. Esta característica es especialmente importante para facilitar la integración de energías renovables, de modo que la energía se transmita de forma estable, especialmente en sistemas donde la mayoría de las fuentes de energía son energías renovables variables, en particular la eólica y la solar.
Funciones clave de los inversores de formación de red
Regulación de voltaje y frecuencia: Estabilización de red mediante control de tensión y frecuencia.
Inercia sintética: Ayuda en la respuesta de potencia momentánea debido a cambios repentinos de carga o generación.
Suministro de corriente de cortocircuito: Fortalecimiento de la red mediante el suministro de corriente de cortocircuito.
Isla y resincronización: Permitiendo un funcionamiento fluido tanto en modo red como en modo isla.
Las características clásicas de un inversor de conexión a red le han otorgado una función importante en los sistemas eléctricos actuales, especialmente en el creciente mundo de la generación de energía renovable.
El papel de los inversores de formación de red en BESS
Mejora de la estabilidad del sistema con inversores de red BESS
Conocido por su papel en la estabilización de las redes eléctricas con la misma fiabilidad que el Monte Tai, el BESS (Sistema de Almacenamiento de Energía en Baterías) con inversores conectados a la red eléctrica llega en un momento crucial. Por ejemplo:
Inercia sintética: Anteriormente, las señales de potencia necesarias para mantener la estabilidad de la red eran proporcionadas por generadores síncronos. Ahora, sin embargo, mediante inversores conectados a la red, este efecto estabilizador puede replicarse minimizando las fluctuaciones de la frecuencia de la red eléctrica.
Mejora de la regulación de voltaje: Inversores conectados a la red También puede ser útil para soportar los niveles de voltaje en la red eléctrica y así convertirse en parte de la fortaleza haciendo que el suministro de energía sea más confiable.
Fomento de las energías renovables: Esta tecnología podría utilizar energía intermitente, como la solar y la eólica, de manera mucho más efectiva, reduciendo el desperdicio y generando una eficiencia general.
Capacidad de arranque en negro: Esto define la capacidad de la red de energizarse sin referencia de voltaje desde el exterior durante un corte de energía.
Tal inversores conectados a la red tendrían entonces la capacidad de estabilizar y hacer seguras las redes eléctricas con una presencia aún mayor de energía verde.
Comparación: Inversores de formación de red vs. inversores de seguimiento de red
Feature | Inversor formador de red | Inversor de seguimiento de red |
Control de voltaje y frecuencia | Sí | No |
Soporte de inercia | Sí (Sintético) | No |
Funciona sin conexión a la red | Sí | No |
Adecuado para redes 100% renovables | Sí | No |
Implementación en el mundo real: El Plan de Estabilidad del Reino Unido
Abordar los desafíos de estabilidad de la red
El programa Pathfinder de Estabilidad del Reino Unido demuestra cómo inversores formadores de red Se implementan para mejorar la estabilidad del sistema. En Escocia, donde la alta penetración de energías renovables ha generado problemas de inercia del sistema, National Grid ESO ha identificado la necesidad de mayor inercia y capacidad de cortocircuito.
Conclusiones clave del Programa Pathfinder de Estabilidad
Para garantizar el funcionamiento estable de la red en Escocia, se requiere inicialmente una inercia de 6.7 GW. Se adjudicaron cinco proyectos BESS para este servicio de estabilidad, que puede suministrar el 65 % de la inercia requerida por estos cinco proyectos, lo que lo hace más eficiente que el uso de condensadores síncronos para la misma funcionalidad. En segundo lugar, la razón por la que BESS se está convirtiendo en la solución de futuro: este servicio de estabilidad resulta más económico que la versión actual, por lo que todos están interesados en implementar BESS ahora.
El futuro de los inversores de red en las redes de energía renovable
Crecimiento y tendencias del mercado
como demanda de Redes 100% renovables aumenta la adopción de inversores formadores de red Se espera que aumente. Las tendencias clave incluyen:
Más inversión en BESS: Las empresas de servicios públicos y los gobiernos invierten masivamente en programas BESS.
Cambios en los códigos de red: Todo el entorno regulatorio se está adaptando para dar cabida a nuevas infracciones en las funcionalidades de la red.
Avances tecnológicos: Los cambios en el hardware y algoritmos específicos de los inversores continúan en el intento de aumentar la eficiencia de los mismos.
Sistemas de energía híbridos: La instalación de BESS en parques solares y eólicos reforzará la flexibilidad y resiliencia de la red.
Desafíos y soluciones
Desafío | Solución |
Altos costos iniciales | Contratos a largo plazo e incentivos basados en el mercado |
Compatibilidad del código de red | Estandarización de las funcionalidades de formación de cuadrículas |
Escalado para redes grandes | Despliegue de múltiples unidades BESS en ubicaciones estratégicas |
Es cada vez más crucial complementar los sistemas de almacenamiento de energía con baterías. inversores conectados a la red Recientemente se ha reconocido su importancia vital para transformar por completo la infraestructura y lograr que toda la energía provenga de fuentes 100 % verdes. Inversores más sofisticados proporcionarían inercia y soporte de voltaje, así como corriente de cortocircuito para estabilizar la red, con el resultado final de una red más limpia y resiliente.
Tal inversiones en la formación de redes La tecnología contribuye a nuestro futuro verde y viable impulsado completamente por fuentes renovables a medida que los mercados energéticos se intensifican.