26
Ноябрь
–
декабрь
2014
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
АККУМУЛИРОВАНИЕ
АККУМУЛИРОВАНИЕ
Энергии
Энергии
ВИЭ
ВИЭ
Солнечный
энергоцентр
в
Лонг
-
Айленде
—
это
крупнейшая
фотоэлектрическая
станция
на
востоке
Соединённых
Штатов
.
Она
обеспечива
-
ет
32
МВт
с
помощью
164312
солнечных
панелей
.
Применяются
современные
фотоэлектрические
модули
из
поликристаллического
кремния
,
благодаря
чему
энергоцентр
такого
масштаба
занимает
минимальную
возможную
территорию
.
Фото
Джина
Вулфа
.
Компания
коммунального
облуживания
штата
Нью
-
Мексико
(Public Service
Company of New Mexico)
построила
первую
фотоэлектрическую
станцию
в
Соединённых
Штатах
,
на
которой
применяется
аккумулирование
энергии
.
На
объекте
применяются
аккумуляторные
батареи
Ecoult/East Penn.
Фото
представлено
компанией
PNM.
С
каждым
годом
доля
электроэнергии
,
произво
-
димой
с
применением
возобновляемых
энерго
-
ресурсов
,
значительно
увеличивается
во
всём
мире
.
По
большей
части
это
связано
с
распро
-
странением
солнечных
фотоэлектрических
систем
вследствие
снижения
их
стоимости
.
Эксперты
в
электроэнергетике
не
сходятся
во
мнениях
отно
-
сительно
того
,
что
с
этим
делать
.
Их
точки
зрения
разнятся
,
если
не
сказать
больше
,
но
в
одном
все
они
согласны
:
по
мере
более
широкого
применения
солнечной
и
ветровой
энергии
растут
и
проблемы
,
связанные
с
эксплуатацией
новой
сети
.
В
центре
обсуждения
—
непостоянство
ветро
-
вой
и
солнечной
генерации
.
В
один
период
эти
ресурсы
могут
давать
сети
максимальный
объём
электроэнергии
,
а
всего
через
минуту
—
уже
совсем
ничего
.
В
связи
с
непостоянством
этих
источников
энергии
их
определяют
как
неуправляемые
.
Это
означает
,
что
максимальная
доступная
мощность
от
солнечных
и
ветровых
генерирующих
установок
изменяется
с
течением
времени
и
это
невозможно
прогнозировать
.
Такое
непостоянство
стоит
энергокомпаниям
,
ко
-
торые
используют
в
своих
системах
возобновляемые
энергоресурсы
,
больших
денег
.
Им
приходится
пола
-
гаться
на
электростанции
,
работающие
на
органиче
-
Освоение возобновляемых
ресурсов с помощью
технологий аккумулирования
энергии
Эффективные системы аккумулирования энергии могут
сделать возобновляемые ресурсы управляемыми.
Джин Вулф (Gene Wolf),
технический публицист
27
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
Ноябрь
–
декабрь
2014
АККУМУЛИРОВАНИЕ
АККУМУЛИРОВАНИЕ
Энергии
Энергии
ВИЭ
ВИЭ
Современные
фотоэлектрические
электростанции
энергокомпаний
включают
в
себя
фотоэле
-
менты
,
изготовленные
из
тонкоплёночных
полупроводников
,
например
аморфного
кремния
или
материалов
без
содержания
кремния
,
таких
как
теллурид
кадмия
.
Фото
Джина
Вулфа
.
Отдавая
распоряжение
об
интеграции
систем
аккумулирования
энер
-
гии
,
Комиссия
по
коммунальному
обслуживанию
штата
Калифорния
имела
в
виду
свинцово
-
кислотные
аккумуляторные
батареи
.
Бата
-
реи
,
которые
в
случае
необходимости
могут
выдавать
250
кВт
на
протяжении
четырёх
часов
,
были
установлены
на
солнечной
элек
-
тростанции
500
кВт
на
Юго
-
Западе
в
целях
управления
солнечной
генерацией
.
Фото
Джина
Вулфа
.
ском
топливе
,
в
тех
случаях
,
когда
ветер
утихает
или
небо
над
солнечной
энергоустановкой
затягивает
туча
-
ми
.
При
этом
электростанции
для
покрытия
базисной
нагрузки
работают
с
меньшими
коэффициентами
ис
-
пользования
установленной
мощности
и
гораздо
мень
-
шей
эффективностью
.
Ключ
к
решению
этой
проблемы
—
продуманное
применение
систем
аккумулирования
энергии
.
Благо
-
даря
таким
системам
непостоянство
возобновляемых
энергоресурсов
можно
компенсировать
и
сделать
их
управляемыми
.
Сейчас
это
приобрело
огромное
значе
-
ние
,
поскольку
возобновляемая
генерация
стала
неотъ
-
емлемым
источником
электроэнергии
в
сети
21
века
.
Мегаватт
,
гигаватт
,
тераватт
Что
это
значит
—
неотъемлемый
источник
?
В
осо
-
бенности
когда
речь
идёт
об
установленной
генериру
-
ющей
мощности
?
Сеть
по
формированию
политики
в
сфере
возобновляемой
энер
-
гетики
21-
го
века
(Renewable
Energy Policy Network for the 21st
Century, REN21)
в
своём
отчё
-
те
под
названием
«
Состояние
развития
возобновляемой
энер
-
гетики
2013»
сообщает
: «
К
кон
-
цу
2012
года
возобновляемые
энергоресурсы
обеспечили
чуть
более
половины
всего
чистого
прироста
генерирующей
мощ
-
ности
для
всех
источников
элек
-
троэнергии
».
Это
значительная
доля
,
и
,
более
того
,
по
утверж
-
дению
REN21,
к
концу
2012
года
возобновляемые
энергоресур
-
сы
«
стали
обеспечивать
более
26%
глобальной
генерации
».
В
2013
году
,
по
данным
Гло
-
бального
совета
по
ветроэнер
-
гетике
(Global Wind Energy Council, GWEC),
по
всему
миру
к
сетям
были
подключены
объекты
ветрогенера
-
ции
мощностью
более
35
тыс
.
МВт
. GWEC
сообщает
,
что
в
итоге
суммарная
ветровая
мощность
в
мире
со
-
ставила
более
318
тыс
.
МВт
.
Что
касается
солнечной
энергетики
,
Европейская
ассоциация
фотоэлектриче
-
ской
промышленности
(European Photovoltaic Industry
Association, EPIA)
информирует
,
что
глобальная
уста
-
новленная
мощность
фотоэлектрических
систем
увели
-
чилась
на
37
тыс
.
МВт
в
2013
году
.
По
объединённым
данным
GWEC
и
EPIA
за
2013
год
,
суммарная
мощ
-
ность
ветровых
и
фотоэлектрических
энергосистем
уве
-
личилась
более
чем
на
72
тыс
.
МВт
всего
за
один
год
.
Первые
отчёты
за
2014
год
указывают
на
продолжение
этого
значительного
роста
.
Смогут
ли
помочь
нормативные
акты
?
При
таком
росте
возможность
управления
ветровой
и
солнечной
генерацией
важна
как
никогда
.
Странность
,
связанная
с
обеспечением
управляемости
возобновля
-
емыми
энергоресурсами
,
заключается
в
том
,
что
в
дей
-
ствительности
этот
вопрос
связан
не
с
развитием
новой
технологии
,
а
с
экономикой
.
Технологии
аккумулирова
-
ния
энергии
разрабатываются
уже
многие
годы
,
однако
на
практике
реализуются
редко
.
Повсеместной
интегра
-
ции
этой
технологии
препятствуют
большие
затраты
и
выбор
того
,
кто
эти
затраты
понесёт
.
В
рамках
продвижения
вопроса
об
аккумулировании
энергии
Комиссия
предприятий
коммунального
обслу
-
живания
штата
Калифорния
в
прошлом
году
отдала
распоряжение
касательно
аккумулирования
энергии
.
Это
распоряжение
требует
от
калифорнийских
энерго
-
компаний
покупки
и
установки
систем
аккумулирования
энергии
общей
мощностью
в
1300
МВт
к
2020
году
.
По
убеждению
Комиссии
,
это
позволит
выполнить
две
важ
-
ные
задачи
:
новые
системы
аккумулирования
в
сети
обеспечат
энергию
там
,
где
она
необходима
,
а
также
повысят
надёжность
и
устойчивость
сети
путём
реше
-
ния
проблемы
с
непостоянством
ветровой
и
солнечной
генерации
.
В
Техасе
,
Нью
-
Йорке
,
Гавайях
и
Вашингтоне
также
были
предложены
значительные
меры
в
области
акку
-
мулирования
,
и
в
настоящее
время
эти
штаты
внима
-
тельно
наблюдают
за
происходящим
в
Калифорнии
.
Что
касается
уровня
всей
страны
,
на
рассмотрении
в
Конгрессе
находятся
два
законопроекта
(1465
в
Пала
-
28
Ноябрь
–
декабрь
2014
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
Несколько
лет
тому
назад
Xcel Energy
запустила
свой
проект
под
названием
«Wind to
Battery»,
объединяющий
применение
серно
-
натриевых
аккумуляторных
батарей
1
МВт
от
NGK
и
систему
управления
аккумулированием
энергии
PureWave
от
S&C.
Фото
пред
-
ставлено
компанией
S&C Electric.
Hatch Solar Energy Center 5
МВт
—
крупнейшая
солнечная
электростанция
,
на
которой
применяются
системы
концентрирующего
типа
.
Она
постав
-
ляет
электроэнергию
напрямую
в
линии
электропередачи
энергокомпании
El Paso Electric.
Фото
представлено
компанией
NextEra Energy Resources.
АККУМУЛИРОВАНИЕ
АККУМУЛИРОВАНИЕ
Энергии
Энергии
ВИЭ
ВИЭ
те
Представителей
и
1030
в
Сенате
),
призванные
поддержать
интеграцию
технологий
аккумули
-
рования
.
Кроме
того
,
свой
вклад
в
обсуждение
вопроса
об
аккумулировании
энергии
внесла
Фе
-
деральная
комиссия
по
регулированию
в
сфере
энергетики
(FERC).
Комиссия
издала
два
приказа
(784
и
792),
которые
способствуют
интеграции
си
-
стем
аккумулирования
энергии
.
Согласно
Приказу
784,
энергокомпании
долж
-
ны
учитывать
скорость
и
точность
при
выборе
тех
-
нологических
услуг
(
обратите
внимание
,
что
тех
-
нологические
услуги
определяются
как
источники
энергии
,
которые
энергокомпания
может
купить
по
мере
необходимости
).
По
Приказу
792
аккумули
-
рование
энергии
становится
источником
энергии
,
который
на
законных
основаниях
можно
подклю
-
чать
к
сети
.
В
действительности
это
ставит
аккуму
-
лирование
в
один
разряд
с
существующими
процедура
-
ми
подключения
объектов
малой
генерации
.
Достаточно
отметить
,
что
так
или
иначе
регулирую
-
щие
и
руководящие
органы
начинают
работу
в
области
аккумулирования
энергии
.
Если
смотреть
на
ситуацию
с
положительной
точки
зрения
,
поддержка
со
стороны
регулирующих
органов
должна
способствовать
инте
-
грации
этой
технологии
.
Игра
по
новым
правилам
Пусть
у
вас
не
создаётся
впечатление
,
что
в
насто
-
ящее
время
аккумулирование
в
сети
не
применяется
;
применяется
,
и
таких
систем
достаточно
много
,
однако
не
все
они
строятся
равномерно
.
По
оценке
Междуна
-
родного
энергетического
агентства
(IEA),
к
концу
2012
го
-
да
во
всём
мире
было
установлено
систем
аккумулиро
-
вания
общей
мощностью
более
145
ГВт
.
По
прогнозам
IEA,
основанным
на
будущей
потребности
в
электро
-
энергии
,
к
2050
году
в
США
,
Европе
,
Индии
и
Китае
к
сети
необходимо
будет
подключить
около
310
ГВт
до
-
полнительных
систем
аккумулирования
.
По
сообщениям
Navigant Research,
в
2013
году
рас
-
ходы
на
системы
аккумулирования
для
возобновляе
-
мой
генерации
во
всём
мире
составили
приблизитель
-
но
150
млн
долл
.
США
,
а
к
2023
году
они
,
по
прогнозам
,
вырастут
до
2,5
млрд
долларов
.
Департамент
энерге
-
тики
США
приступил
к
созданию
международной
базы
данных
по
системам
аккумулирования
энергии
с
целью
контроля
этой
растущей
тенденции
.
В
эту
базу
данных
уже
внесены
данные
по
420
задокументированным
проектам
по
аккумулированию
энергии
,
реализуемым
в
34
странах
.
Перед
тем
как
приступать
к
повсеместной
интегра
-
ции
новой
технологии
,
важно
внимательно
изучить
её
характеристики
.
Системы
аккумулирования
энергии
бы
-
вают
различных
размеров
и
форм
.
Они
могут
постав
-
лять
электроэнергию
в
разных
объёмах
(
от
милливатт
до
мегаватт
)
и
в
течение
разных
промежутков
времени
(
от
долей
цикла
до
нескольких
часов
)
по
выбору
поку
-
пателя
.
В
связи
с
этим
крайне
важно
выбрать
правиль
-
ное
устройство
в
зависимости
от
целей
его
будущего
применения
.
К
таким
целям
,
помимо
прочего
,
относятся
управление
производством
и
распреде
-
лением
энергии
,
обеспечение
резервной
мощности
,
выравнивание
нагрузки
,
регу
-
лирование
частоты
,
поддержка
напряже
-
ния
и
стабилизация
работы
сети
.
Малые
,
средние
,
крупные
Обычно
крупные
ветровые
и
солнеч
-
ные
электростанции
требуют
крупных
си
-
стем
аккумулирования
с
большой
ёмко
-
стью
,
способных
обеспечивать
огромные
объёмы
мощности
на
протяжении
многих
часов
.
Сети
также
требуются
средние
и
малые
системы
аккумулирования
.
Сред
-
ние
системы
,
известные
как
промежуточ
-
ные
,
устанавливаются
на
подстанциях
,
обслуживающих
питающие
линии
системы
распределения
,
и
в
солнечных
энергоси
-
стемах
промышленного
назначения
.
Ма
-
логабаритные
системы
аккумулирования
идеально
подходят
для
питающих
линий
,
обслуживающих
бытовых
потребителей
,
и
для
фотоэлектрических
систем
,
устанав
-
ливаемых
на
крышах
зданий
.
Если
говорить
о
крупногабаритных
си
-
стемах
,
выделяют
аккумуляторные
бата
-
реи
,
системы
для
гидроаккумулирующих
электростанций
и
системы
аккумулирова
-
29
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
Ноябрь
–
декабрь
2014
Университет
штата
Аризона
активно
реализует
проекты
в
области
установки
фотоэлек
-
трических
систем
на
крышах
.
Только
на
территории
кампуса
в
г
.
Темпе
,
штат
Аризона
,
США
,
установлено
около
2100
солнечных
панелей
общей
мощностью
14,5
МВт
.
Данная
энергоуста
-
новка
выдаёт
мощность
почти
в
500
кВт
.
Фото
представлено
компанией
NRG Solar.
Объект
PowerParasol
на
территории
Университета
штата
Аризона
с
установленными
7500
фотоэлектрическими
панелями
обеспечивает
крытую
автомобильную
стоянку
(800
парковочных
мест
)
и
2
МВт
электроэнергии
для
нужд
кампуса
.
Фото
представлено
компанией
NRG Solar.
АККУМУЛИРОВАНИЕ
АККУМУЛИРОВАНИЕ
Энергии
Энергии
ВИЭ
ВИЭ
ния
энергии
с
помощью
сжатого
возду
-
ха
.
Системы
для
гидроаккумулирующих
электростанций
лидировали
на
протяже
-
нии
более
чем
100
лет
.
По
данным
Меж
-
дународного
энергетического
агентства
,
99%
общей
мощности
применяемых
в
на
-
стоящее
время
систем
аккумулирования
в
145
ГВт
обеспечивают
системы
ГАЭС
.
К
сожалению
,
гидроаккумулирующие
системы
ограничены
географическими
рамками
и
не
могут
устанавливаться
на
равнинных
и
безводных
территориях
,
где
как
раз
и
строят
ветровые
и
солнечные
электростанции
.
Технология
аккумулиро
-
вания
энергии
с
помощью
сжатого
возду
-
ха
также
разрабатывается
на
протяжении
многих
лет
,
однако
она
не
получила
ши
-
рокого
распространения
,
и
в
настоящее
время
установлено
всего
две
коммерче
-
ские
системы
.
У
технологии
аккумулирования
энер
-
гии
с
помощью
сжатого
воздуха
также
есть
географические
ограничения
,
что
по
-
влияло
на
её
интеграцию
.
Ей
требуются
подземные
расщелины
или
пустоты
для
хранения
сжатого
воздуха
,
что
ограничи
-
вает
её
интеграцию
,
однако
сейчас
это
можно
изменить
.
Компания
под
названи
-
ем
SustainX
разработала
новый
подход
.
SustainX
применяет
специальный
ком
-
прессор
/
генератор
для
повышения
давления
воздуха
и
его
нагнетания
в
большие
стальные
трубы
(
похожие
на
те
,
что
применяются
для
транспортировки
природного
газа
)
в
периоды
,
когда
электроэнергия
в
избытке
.
При
возникновении
дефицита
электроэнергии
этот
процесс
меняет
своё
направление
.
Всё
это
оборудование
размещается
в
здании
,
ко
-
торое
можно
строить
там
,
где
этого
желает
потреби
-
тель
.
Недавно
в
эксплуатацию
была
введена
пилот
-
ная
система
с
установленной
мощностью
в
1,65
МВт
.
Над
дальнейшим
развитием
технологий
аккумулиро
-
вания
энергии
с
помощью
сжатого
воздуха
в
настоя
-
щее
время
работают
несколько
производителей
(
сре
-
ди
них
— Bright Energy, Foresight Renewable Solutions
и
LightSail).
30
Ноябрь
–
декабрь
2014
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
Энергоцентр
Nevada Solar One 75
МВт
включает
в
себя
почти
200
тысяч
зеркал
,
которые
следуют
за
траекторией
движения
солн
-
ца
и
фокусируют
его
энергию
почти
на
20
тысяч
труб
.
В
трубах
содержится
жидкость
,
которая
передаёт
солнечное
тепло
и
гене
-
рирует
пар
,
приводящий
в
действие
турбину
для
производства
элек
-
троэнергии
.
Фото
представлено
компанией
Siemens.
АККУМУЛИРОВАНИЕ
АККУМУЛИРОВАНИЕ
Энергии
Энергии
ВИЭ
ВИЭ
Обеспечение
возможности
управления
генерацией
Не
так
давно
идея
о
применении
сжатого
воздуха
в
целях
аккумулирования
энергии
получила
новое
раз
-
витие
. GE
и
Highview Power
подписали
соглашение
о
сотрудничестве
в
разработке
системы
аккумулирова
-
ния
энергии
с
помощью
сжиженного
воздуха
.
У
данной
технологии
нет
географических
ограничений
,
в
отличие
от
выше
описанных
,
а
вот
преимущества
,
по
большей
части
,
сохраняются
.
Highview Power
разработала
процесс
,
основан
-
ный
на
использовании
электроэнергии
в
часы
прова
-
ла
нагрузки
и
системы
охлаждения
воздуха
до
-196ºC
(-321ºF).
В
ходе
этого
процесса
700
литров
атмосфер
-
ного
воздуха
превращаются
в
один
литр
сжиженного
,
который
хранится
в
изотермическом
резервуаре
.
При
возникновении
потребности
в
электроэнергии
сжижен
-
ный
воздух
высвобождается
,
превращается
по
мере
расширения
в
объёме
обратно
в
газ
и
раскручивает
турбину
,
генерирующую
электроэнергию
.
В
настоящее
время
GE
и
Highview
изучают
возможности
применения
новой
технологии
для
пиковых
электростанций
,
исполь
-
зующих
турбины
и
газовые
двигатели
GE.
Системы
аккумулирования
энергии
с
помощью
ба
-
тарей
успешно
применены
в
нескольких
проектах
. GE
реализовала
новую
версию
натриевых
батарей
,
пред
-
ложенных
японской
компанией
NGK
и
итальянской
ком
-
панией
Fiamm.
Натриевые
аккумуляторные
батареи
Durathon
от
GE
будут
установлены
в
г
.
Нискаюна
,
штат
Нью
-
Йорк
,
США
.
Выдача
энергии
батареями
Durathon
регулируется
по
объёму
и
длительности
в
зависимо
-
сти
от
потребностей
системы
,
для
которой
она
предна
-
значается
.
Кроме
того
,
систему
Durathon
объединили
с
популярными
ветрогенераторными
системами
GE,
благодаря
чему
генераторы
могут
аккумулировать
соб
-
ственную
излишнюю
энергию
.
ABB
и
Saft Groupe, SA
разработали
несколько
ин
-
тересных
устройств
на
базе
аккумуляторных
бата
-
рей
.
Одно
устройство
,
объединяющее
в
себе
силовую
электронику
ABB
с
никель
-
кадмиевыми
батареями
Saft,
применили
в
г
.
Фэрбенкс
,
штат
Аляска
,
США
.
В
рамках
другого
совместного
проекта
технологию
SVC Light
от
ABB
объединили
с
литий
-
ионными
батареями
Saft
для
реализации
возможности
управления
напряжением
,
по
-
током
активной
мощности
и
динамическим
аккумулиро
-
ванием
энергии
в
системе
под
названием
DynaPeaQ.
Масштабируемость
Далее
проанализируем
системы
аккумулирования
энергии
различных
габаритов
.
Средне
-
и
малогабарит
-
ные
системы
используют
самые
различные
технологии
,
такие
как
аккумуляторные
батареи
,
маховики
,
аккумули
-
рование
тепловой
энергии
и
сверхпроводниковые
маг
-
нитные
накопители
энергии
.
У
каждой
технологии
свои
характеристики
по
производительности
,
однако
самой
жизнеспособной
из
них
выглядит
аккумулирование
энергии
с
помощью
батарей
.
Другие
технологии
приме
-
нялись
в
рамках
пилотных
проектов
с
различной
степе
-
нью
успешности
и
требуют
дальнейшей
разработки
.
Благодаря
достижениям
в
электрохимии
появились
новые
поколения
современных
аккумуляторных
бата
-
рей
,
и
они
притягивают
к
себе
всё
больше
внимания
.
К
наиболее
популярным
технологиям
относятся
литий
-
ионные
,
никель
-
солевые
,
натрий
-
серные
,
усовершен
-
ствованные
свинцово
-
кислотные
и
различные
проточ
-
ные
батареи
.
Чаще
всего
энергокомпании
применяют
литий
-
ионную
технологию
.
Также
были
разработаны
модули
аккумулирования
энергии
в
дугозащищённых
корпусах
,
мощность
которых
варьируется
от
нескольких
киловатт
до
нескольких
мега
-
ватт
,
а
уровни
напряжения
—
от
120
В
до
40
кВ
.
Эти
мо
-
дули
применяются
в
системах
аккумулирования
энергии
для
распределительной
сети
и
для
населённых
пунктов
.
S&C Electric
разработала
интересное
приложение
на
базе
литий
-
ионных
батарей
и
технологии
Smart Grid.
В
системе
PureWave
от
S&C Electric
литий
-
ионные
ба
-
тареи
устанавливаются
в
питающие
линии
непосред
-
ственно
рядом
с
потребителем
.
Эти
системы
представ
-
ляют
собой
малогабаритные
устройства
на
опорной
подушке
(25
кВт
в
течение
одного
-
двух
часов
),
которые
устанавливаются
вдоль
питающих
линий
,
обслуживаю
-
щих
населённые
пункты
.
Умный
подход
В
рамках
общего
системного
подхода
S&C Electric
также
может
объединить
технологию
аккумулирования
энергии
для
населённого
пункта
с
системой
двусторон
-
ней
связи
и
датчиками
напряжения
на
питающих
линиях
,
интеллектуальными
устройствами
управления
для
кон
-
денсаторов
,
РПН
и
регуляторов
напряжения
,
которые
образуют
статическую
систему
компенсации
реактивной
мощности
.
Это
эффективный
инструмент
управления
огромным
количеством
фотоэлектрических
систем
на
крышах
,
которые
устанавливаются
в
питающие
линии
во
многих
распределительных
сетях
энергокомпаний
.
Компания
Siemens
предлагает
полностью
ин
-
тегрированную
систему
аккумулирования
энергии
SIESTORAGE
для
систем
распределения
.
Это
модуль
-
ная
система
аккумулирования
энергии
и
управления
потоком
мощности
,
сочетающая
в
себе
быстродейству
-
31
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
Ноябрь
–
декабрь
2014
ющее
регулирование
мощности
и
литий
-
ионные
аккуму
-
ляторные
батареи
.
Прежде
распределённая
генерация
вызывала
колебания
мощности
и
дисбаланс
между
ге
-
нерацией
и
нагрузкой
.
Благодаря
своей
модульности
система
SIESTORAGE
может
решить
эту
проблему
.
Компания
Alstom
разработала
систему
под
назва
-
нием
Network Energy Manager (NEM),
представляющую
собой
систему
управления
с
аккумулированием
энер
-
гии
. NEM
координирует
выходную
мощность
возобнов
-
ляемой
генерации
,
определяет
ограничения
в
работе
сети
,
осуществляет
управление
спросом
и
балансирует
входную
/
выходную
мощность
системы
аккумулирова
-
ния
энергии
,
подключённой
к
сети
.
Руководители
Alstom
называют
NEM «
мозгом
сети
».
В
настоящее
время
эта
система
применяется
в
г
.
Ницца
,
Франция
.
Управляемость
—
главная
цель
систем
аккумули
-
рования
энергии
,
однако
энергокомпании
всё
больше
привлекает
возможность
общего
управления
произ
-
водством
и
распределением
электроэнергии
.
Компа
-
ния
ABB
позволила
энергокомпаниям
двигаться
по
на
-
правлению
к
этой
цели
,
предложив
новое
устройство
PowerStore,
называемое
стабилизатором
сети
.
Это
устройство
работает
как
статический
синхронный
ком
-
пенсатор
(STATCOM)
и
объединяет
современные
ин
-
верторы
с
маховиками
и
интеллектуальное
ПО
.
Маховик
может
заряжаться
и
разряжаться
очень
бы
-
стро
при
интенсивных
рабочих
циклах
без
ухудшения
производительности
.
Высокоскоростное
ПО
управляет
потоками
энергии
,
поступающими
в
маховик
и
выхо
-
дящими
из
него
,
делая
его
высокоинерционным
элек
-
трическим
«
амортизатором
».
Это
сглаживает
любые
колебания
мощности
,
характерные
для
солнечных
энер
-
гоустановок
.
Устройство
можно
сочетать
с
системами
аккумуляторных
батарей
в
рамках
общего
системного
подхода
,
и
,
как
дополнительное
преимущество
,
махови
-
ки
снижают
нагрузку
на
аккумуляторные
батареи
.
Управляемость
Во
всём
мире
прилагаются
колоссальные
усилия
для
того
,
чтобы
повысить
объём
ветровой
и
солнечной
гене
-
рации
,
подключаемой
к
сети
,
что
осуществляется
очень
успешно
.
В
современной
энергосистеме
больше
возоб
-
новляемой
генерации
,
чем
когда
-
либо
.
В
связи
со
всеми
финансовыми
стимулами
,
льготами
со
стороны
регу
-
лирующих
органов
и
эколо
-
гическими
соображениями
сеть
будущего
станет
инте
-
грировать
только
больше
объектов
такой
генерации
.
По
мере
своего
развития
энергосистема
21-
го
века
бу
-
дет
включать
гораздо
боль
-
ше
ветровой
и
солнечной
генерации
,
чем
сегодня
.
Для
реализации
всех
этих
новых
технологий
в
сеть
вносятся
значительные
изменения
,
и
одним
из
них
является
при
-
менение
систем
аккумулиро
-
вания
энергии
.
Такие
систе
-
мы
будут
играть
важнейшую
роль
в
успешной
интеграции
возобновляемых
энергоре
-
сурсов
в
сеть
.
Несколько
лет
тому
на
-
зад
Чарли
Смит
(Charlie Smith),
исполнительный
ди
-
ректор
Utility Variable-Generation Integration Group,
охарактеризовал
сложившуюся
ситуацию
нескольки
-
ми
словами
: «
Каменный
век
закончился
не
потому
,
что
у
нас
закончились
камни
».
Электроэнергетика
должна
выйти
из
Каменного
века
и
воспользоваться
преимуществами
технологии
аккумулирования
энер
-
гии
.
АККУМУЛИРОВАНИЕ
АККУМУЛИРОВАНИЕ
Энергии
Энергии
ВИЭ
ВИЭ
В
России
распределённая
гене
-
рация
,
включая
возобновляемые
источники
энергии
,
практически
отсутствует
и
влияния
на
ЕНЭС
не
оказывает
.
В
Европе
,
где
доля
установленной
мощности
солнеч
-
ных
и
ветрогенераторных
электростанций
в
некото
-
рых
странах
уже
превышает
20%,
проблема
стабили
-
зации
сетей
и
выравнивания
потребления
и
генерации
растёт
вместе
с
долей
ВИЭ
.
В
России
использование
накопителей
актуально
для
изолированных
сетей
малой
и
средней
мощности
,
где
также
стали
применять
ВИЭ
.
Компания
«
ЭлектроКонцепт
»
реализовала
проект
гибридной
электростанции
мощностью
55
кВт
с
на
-
копителем
энергии
100
кВт
•
ч
(http://vtzp.ru/index.php/
company/news/203-solarstation-2 ).
Также
в
процессе
реализации
находится
проект
на
-
копителя
на
базе
литий
-
ионных
батарей
100
кВт
/
200
кВт
•
ч
для
работы
с
дизельной
электростанцией
и
с
возможностью
подключения
солнечной
или
ветро
-
электростанции
.
Данное
решение
масштабируемо
до
единиц
и
даже
десятков
МВт
.
Но
пока
мы
не
видим
ре
-
ального
рынка
для
данного
решения
в
России
в
сложив
-
шейся
экономической
ситуации
.
Но
мы
уверены
:
всему
своё
время
.
КОММЕНТАРИЙ
Вячеслав Шеин,
генеральный директор ПК
«ЭлектроКонцепт»
Последние
5
лет
технологии
производства
электроэнергии
на
основе
ВИЭ
во
всём
мире
демонстрируют
рост
мощностей
.
Вопросы
аккумулирования
электроэнергии
,
производимой
возобновляемыми
источниками
,
весьма
актуальны
.
В
настоящее
время
ведутся
разработки
как
за
рубежом
,
так
и
у
нас
в
стране
.
Недавно
на
международном
форуме
по
возобновляемой
энергетике
REENFOR,
который
проходил
в
Российской
ака
-
демии
наук
10
и
11
ноября
с
.
г
.,
вниманию
участников
были
предоставлены
новые
доклады
по
этой
тематике
.
В
основном
речь
шла
об
аккумулировании
электроэнергии
на
основе
водорода
.
Однако
,
к
сожалению
,
ни
в
России
,
ни
за
рубежом
реализации
технологий
акку
-
мулирования
электроэнергии
промышленного
масштаба
пока
нет
.
КОММЕНТАРИЙ
Виктор Филатов, генеральный директор
ООО «АльтЭнерго», заместитель председателя
Координационного совета по энергетике,
энергосбережению и энергоэффективности
Ассоциации межрегионального социально-
экономического взаимодействия ЦФО
Оригинал статьи: Освоение возобновляемых ресурсов с помощью технологий аккумулирования энергии
Эффективные системы аккумулирования энергии могут сделать возобновляемые ресурсы управляемыми.
Комментарии к статье:
Виктор Филатов, генеральный директор ООО «АльтЭнерго», заместитель председателя Координационного совета по энергетике, энергосбережению и энергоэффективности Ассоциации межрегионального социально, экономического взаимодействия ЦФО;
Вячеслав Шеин, генеральный директор ПК «ЭлектроКонцепт».