Czy STS jest zawsze potrzebny do golenia szczytowego?

Gdy system magazynowania energii jest używany wyłącznie do golenia szczytów i wypełniania dolin, system przełączania STS (statyczny przełącznik zasilania) podłączony do sieci i poza siecią nie jest konieczny i należy dokonać szczegółowej oceny zgodnie ze scenariuszem zastosowania i zapotrzebowaniem.

Poniżej znajduje się kompleksowa analiza:

1. Zależność pomiędzy podstawową funkcją golenia pików i wypełniania dolin a STS

Wycinanie szczytów i wypełnianie dolin optymalizuje głównie koszty energii elektrycznej poprzez ładowanie systemu magazynowania energii w okresie niskich cen energii elektrycznej i rozładowywanie w okresie szczytu. Jej rdzeniem jest strategia ładowania i rozładowywania oraz planowanie ekonomiczne, które należy do kategorii zarządzania energią w trybie pracy podłączonej do sieci. W tym czasie:

- Wymagana jest wyłącznie praca przy podłączeniu do sieci: system magazynowania energii jest podłączony do sieci poprzez PCS (konwerter) i automatycznie ładuje i rozładowuje zgodnie ze strategią cenową energii elektrycznej według czasu użytkowania, bez częstego przełączania stanu przyłączenia do sieci i braku sieci.

- Warunki bez STS: Jeśli system ma jedynie reagować na różnicę cen, a zasilanie sieci jest stabilne (nie ma ryzyka częstych przerw w dostawie prądu), funkcja STS przyłączenia do sieci i poza nią nie jest konieczna.

2. Rola i scenariusze zastosowań STS

STS służy głównie do szybkiego przełączania w tryb off-grid, gdy sieć działa nieprawidłowo (takie jak awaria zasilania lub wahania napięcia), aby zapewnić ciągłe zasilanie krytycznych obciążeń. Jego konieczność zależy od następujących wymagań scenariusza:

- Wysokie wymagania dotyczące ciągłości zasilania: na przykład szpitale, centra danych lub zaawansowane technologicznie zakłady produkcyjne wymagają przełączania w milisekundach (na przykład w ciągu 2 ms), aby uniknąć przerw w produkcji lub uszkodzenia sprzętu.

- Niska niezawodność sieci: Na obszarach o częstych awariach sieci lub ograniczeniach zasilania (takich jak sezonowe przerwy w dostawie prądu w lasach na płaskowyżach) STS można połączyć z systemami magazynowania energii, aby uzyskać płynne przełączanie i poprawić niezawodność zasilania.

3. Kompromisy ekonomiczne i techniczne

- Względy kosztów: systemy STS zwiększą inwestycje w sprzęt i złożoność. Jeśli wymagane jest jedynie golenie szczytów i wypełnianie dolin, nie ma potrzeby ponoszenia dodatkowych kosztów sprzętu, obsługi i konserwacji STS.

- Uproszczenie techniczne: Funkcja golenia szczytów i wypełniania dolin może być kontrolowana oddzielnie przez EMS (system zarządzania energią), bez konieczności angażowania skomplikowanej logiki przełączania w sieci i poza nią.

4. Wyjątki

Jeżeli konieczne będzie połączenie golenia szczytów i wypełniania dolin z funkcjami **reagowania na zapotrzebowanie** lub **wirtualnej elektrowni** (takimi jak udział w dysponowaniu siecią lub handlem mocą rezerwową), STS może stać się narzędziem pomocniczym wspierającym szybką reakcję na instrukcje sieci, ale takie wymagania wykraczają poza zakres prostego golenia szczytów i wypełniania dolin.

Streszczenie

- Scenariusze, w których STS nie jest potrzebna: użytkownicy przemysłowi i komercyjni ze stabilnymi sieciami elektroenergetycznymi, nie ma potrzeby stosowania dostaw energii o wysokiej niezawodności i jedynie dążą do arbitrażu cenowego energii elektrycznej.

- Scenariusze, w których potrzebny jest STS: złożone systemy z częstymi wahaniami sieci energetycznej, konieczność zapewnienia ciągłości zasilania kluczowych odbiorów lub konieczność rozszerzenia funkcji (takich jak reakcja na zapotrzebowanie).

Dokonując faktycznych wyborów, zaleca się przeprowadzenie kompleksowej oceny w oparciu o konkretne środowisko poboru mocy, charakterystykę obciążenia i budżet inwestycji.