پرونده ها

خونه / پرونده ها /

مورد شرکت در مورد استقرار BESS کانتینری‌شده برای پایداری شبکه در شرایط سخت نوردیک

استقرار BESS کانتینری‌شده برای پایداری شبکه در شرایط سخت نوردیک

2025-10-11

استفاده از BESS کانتینری برای ثبات شبکه در شرایط سخت شمال

پروژه:تنظیم فرکانس مزارع بادی و انتقال انرژی

مکان:شمال سوئد

تاریخ راه اندازی:15 نوامبر 2024

تاریخ آغاز عملیات:1 دسامبر 2024

مدت زمان پروژه:در حال اجرا

ذینفعان اصلی:

رهبر پروژه:دکتر الین اندرسون (مدیر ثبات شبکه منطقه ای، اداره انرژی اسکاندیناوی)
راهنمای فنی:اینگوار برگستروم (مهندس ارشد یکپارچه سازی شبکه)
مدیر عملیات سایت:کری نیلسن

پیشینه:گسترش سریع تولید انرژی بادی در شمال سوئد چالش های قابل توجهی را برای اپراتور شبکه منطقه ایجاد کرد. نوسانات در تولید بادی منجر به عدم ثبات فرکانس شد.نیاز به قابلیت های پاسخ فرکانس اولیه (PFR)علاوه بر این، تنگه های انتقال در طول دوره های تولید اوج نیاز به انتقال انرژی محلی داشت.راه حل های سنتی برای پیاده سازی بسیار کند و برای زمستان های شدید منطقه (درجات حرارت به طور معمول زیر -25 °C) به اندازه کافی مقاوم نیستند.

انتخاب راه حل و اهداف:بعد از یک ارزیابی دقیق فنی با تمرکز بر زمان پاسخ، عملکرد در آب و هوای سرد، گواهینامه های ایمنی و مدولاریت برای توسعه آینده،یک سیستم ذخیره سازی انرژی باتری 3rd Generation (BESS) انتخاب شداهداف اصلی عبارتند از:

پاسخ فرکانس اصلی زیر 200 میلیمتر برای ثبات شبکه
تولید بیش از حد بادی در زمان تقاضا کم و قدرت تزریق در زمان اوج / تغییر.
اطمینان از عملکرد قابل اطمینان در دمای محیط تا -30 °C
در طول یک فصل ساخت و ساز به گسترش سریع دست یابید.
رعایت استانداردهای سختگیرانه آتش سوزی و اتصال شبکه های شمالی.

تعبیه و پیکربندی سیستم:

مدل استفاده:یک کانتینر استاندارد 20 فوت بلند که محل محلول کامل BESS را در بر می گیرد، در کنار یک زیرپلان مزرعه بادی 50MW مستقر شد.
مشخصات سیستم (به هر واحد کانتینر):
- ظرفیت باتری (BOL):۱۱۸۲ کیلو وات
- شیمی باتری:فوسفات آهن لیتیوم (LiFePO4) ، سلول های 280Ah.
- معماری سیستم:طراحی ماژولار با 6 رشته باتری (تعداد 1P220S در هر رشته، متشکل از 11 ماژول در هر کدام).
- تبدیل قدرت:خروجی نامی AC 1000kW (400V، 3 فاز، 50Hz).
- محدوده ولتاژ:۶۱۶ ولت تا ۷۹۲ ولت (DC)
- تحمل محیط زیست:محدوده دمای عملیاتی: -30°C تا +55°C (با کاهش قدرت اتوماتیک زیر -30°C و بالاتر از +55°C) ، حفاظت IP55 (کابینت باتری) / IP54 (محفظه الکتریکی) ، درجه ضد خوردگی C3.
- خنک کننده:تهویه مطبوع صنعتی برای کابینت باتری، خنک کننده هوا برای محفظه الکتریکی.
- ایمنی:سیستم شناسایی آتش و خنک کننده هپتا فلور پروپان با تکنولوژی جداسازی بین خوشه ها برای جلوگیری از گسترش شعله
- اثر پا:6058mm (L) x 2438mm (W) x 2896mm (H)
نصب:راه حل کانتینری شده "یک توقف" امکان تحویل را از طریق حمل و نقل استاندارد فراهم می کند و فقط نیاز به آماده سازی پایه، اتصال شبکه و راه اندازی در محل دارد.در عرض 10 روز از ورود کانتینر، انکشاف و راه اندازی کامل انجام شد.، کاهش قابل توجهی در هزینه های پروژه ها و کارهای مدنی.
ادغام شبکه:اتصال یکپارچه به اتوبوس ایستگاه فرعی 400 ولت. ارتباطات از طریق اترنت و RS485 با استفاده از پروتکل های Modbus TCP / IP و Modbus-RTU برای ادغام SCADA و سیگنال های ارسال اپراتور شبکه.

شاخص های عملکرد (داده های عملیاتی سه ماهه اول 2025):

تنظیم فرکانس:فعال شدن PFR به طور مداوم در180 میلی ثانیهدر صورت تشخیص انحراف فرکانس بیش از ±0.2 هرتز، بیش از هدف <200ms. خنک کننده بحرانی در طول رویدادهای چندگانه باد ارائه شده است.
تغییر انرژی:با موفقیت به طور متوسط 850 کیلووات ساعت در روز از دوره های پایین به اوج منتقل شد، کاهش تراکم محلی و بهینه سازی درآمد پارک بادی.
مقاومت در برابر اقلیم شدید:به طور مداوم در طول زمستان شدید شمال کار می کند و >98٪ در دسترس را حفظ می کند.کنترل دمای کابین از طریق تهویه مطبوع صنعتی قابل اعتماد بود.
ایمنی و قابلیت اطمینان:هیچ حوادث ایمنی یا حوادث حرارتی ثبت نشده است. طراحی پارتیشن شده، تعویض ماژول های جزئی را در عرض 4 ساعت بدون خاموش کردن کل سیستم آسان می کند و در نتیجه در دسترس بودن بالا نشان می دهد.
انطباقبه طور کامل تمام استانداردهای مورد نیاز اتصال شبکه (بر اساس EN50549-1/2 ، G99 ، IEEE 1547 و غیره) و گواهینامه های ایمنی (از جمله UL 9540A ، UL 1973 ، IEC 62619) را برآورده می کند.

نتایج پروژه و مزایای آن:

ثبات شبکه بهبود یافته:بهبود قابل توجهی در کیفیت فرکانس محلی، کاهش وابستگی به ذخایر چرخش.
کاهش فشار باد:افزایش بهره برداری از انرژی بادی تولید شده با تخمین ۵٪ در سه ماهه اول.
راه اندازی مقرون به صرفهرویکرد کانتینری شده و ماژولار کار سایت را به حداقل می رساند و جدول زمانی پروژه را تسریع می کند و پیش بینی های ROI را قبل از برنامه ریزی انجام می دهد.
بنیاد توسعه:طراحی ماژولار و پشتیبانی از عملیات واحد موازی یک مسیر روشن برای افزایش ظرفیت در آینده به عنوان تولید بادی رشد می کند.
کار در محیط سخت ثابت شده:قابلیت استفاده از تکنولوژی پیشرفته BESS برای کاربردهای شبکه های حیاتی در اقلیم های بسیار سرد را نشان داد.