Mentre le centrali solari stanno rivoluzionando la generazione di energia rinnovabile, l’integrazione perfetta e accurata nella rete sta diventando un elemento critico per realizzare pienamente questo potenziale. I sistemi di accumulo di energia a batteria (BESS) compensano la natura intermittente dell’energia solare, garantendo la stabilità della rete e aumentando la penetrazione delle energie rinnovabili. Norme come la IEC TS 62933-5-1 definiscono i requisiti tecnici di questa integrazione, mentre la Specifica Tecnica guida le implementazioni concrete. In questo articolo, analizzeremo come i BESS vengono integrati nella rete, il loro impatto sulla stabilità e gli scenari pratici.
Stabilità della rete e BESS
Controllo della frequenza e della tensione
La stabilità della rete richiede che la frequenza e la tensione siano mantenute entro certi limiti, ma le fonti variabili come l’energia solare possono sfidare questo equilibrio. Gli SPP con accumulo (SPP), la cui costruzione inizierà a breve, risolvono questo problema grazie al loro rapido tempo di risposta. Secondo la norma IEC TS 62933-5-1, il Sistema di Conversione di Potenza (PCS) deve fornire la regolazione della frequenza rispondendo alle richieste della rete entro 200 millisecondi. In questi casi, i PCS commutano la rete iniettando o assorbendo energia durante le variazioni improvvise del carico. Questo offre un vantaggio critico, soprattutto nelle regioni con un’alta percentuale di energia rinnovabile e dove la stabilizzazione della rete è impegnativa.
Conformità ai codici di rete
Requisiti tecnici e standard
Affinché i BESS lavorino in armonia con la rete, la conformità ai codici di rete locali e internazionali è essenziale. La norma IEC TS 62933-5-1 standardizza requisiti come il ride-through a bassa tensione e il supporto della potenza reattiva. Secondo le specifiche tecniche preparate da Solarian, i test di connessione alla rete del PCS devono essere completati e il sistema deve essere in grado di funzionare senza disconnessioni durante cali di tensione improvvisi. Ad esempio, un BESS con una velocità di carica/scarica di 1C deve essere in grado di offrire sia affidabilità che flessibilità, adattandosi istantaneamente alle richieste dell’operatore di rete.
In questo processo, i criteri di connessione e conformità per gli SPP con lo stoccaggio offerto da TEİAŞ sono i seguenti.
Microgrid e modalità isola
Sistemi energetici indipendenti
I BESS non solo supportano la rete principale, ma si verificano anche nelle applicazioni in modalità microgrid e isola. La combinazione di centrale solare + BESS può diventare una fonte di energia indipendente durante le interruzioni della rete. Ciò può consentire a una centrale solare di essere autosufficiente di notte o in situazioni di emergenza. I test di sicurezza elettrica della norma IEC TS 62933-5-1 assicurano che tali sistemi rimangano stabili anche quando funzionano fuori rete. Quando i requisiti indicati nelle specifiche tecniche preparate da Solarian sono soddisfatti, viene progettata e costruita una centrale solare ad accumulo di lunga durata e dal funzionamento regolare.
Scenari di applicazione pratica
Esempio del mondo reale
L’impatto dei BESS sull’integrazione della rete diventa più chiaro con esempi pratici. Supponiamo che una centrale solare da 10 MW generi energia in eccesso durante il giorno; il BESS immagazzina questa energia e la trasferisce alla rete la sera, quando la domanda aumenta. Inoltre, supporta l’operatore di rete intervenendo in pochi secondi in caso di cali di frequenza (ad esempio, da 50 Hz a 49,8 Hz). Secondo le specifiche tecniche preparate da Solarian, con una durata di 6000 cicli e una profondità di scarica (DoD) dell’80%, un sistema DGES svolge un ruolo nei servizi di rete per 10 anni.
Futuro e conclusioni
I BESS e, successivamente, le centrali solari con accumulo (SHPP) contribuiscono al futuro delle energie rinnovabili, rendendo le centrali solari compatibili con la rete. La stabilità della rete, la flessibilità e la capacità di operare in modo indipendente aumentano il valore di questi sistemi. Risorse come IEC TS 62933-5-1 e la Specifica Tecnica DGES di Solarian forniscono la base tecnica per l’integrazione.
Per informazioni più dettagliate sulle normative in Turchia, può leggere il nostro articolo su Integrazione di rete e normative BESS in Turchia.
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