logo
Shenzhen First Tech Co., Ltd.
Shenzhen First Tech Co., Ltd.
Gevallen
Huis / Gevallen /

Bedrijfgeval ongeveer Implementatie van gecontaineriseerde BESS voor netstabiliteit in barre Scandinavische omstandigheden

Implementatie van gecontaineriseerde BESS voor netstabiliteit in barre Scandinavische omstandigheden

2025-10-11
Laatste zaak van het bedrijf overImplementatie van gecontaineriseerde BESS voor netstabiliteit in barre Scandinavische omstandigheden

Inzet van BESS in containers voor netstabiliteit in moeilijke Noordelijke omstandigheden

Project:Regeling van de frequentie van windparken en energieverschuiving

Plaats:Noord Zweden

Datum van inbedrijfstelling:15 november 2024

Operationeel begindatum:1 december 2024

Projectduur:Doorlopend


Belangrijkste belanghebbenden:

  • Projectleider:Dr. Elin Andersson (Regional Grid Stability Director, Scandinavische Energieautoriteit)
  • Technische leiding:Ingvar Bergström (Senior Grid Integration Engineer)
  • Site Operations Manager:Kari Nilsen

Achtergrond:De snelle uitbreiding van de productie van windenergie in Noord-Zweden creëerde grote uitdagingen voor de regionale netbeheerder.die een verbeterde primaire frequentiereactie (PFR) vereisenBovendien deden de knelpunten in de transmissie tijdens piekgeneratieperioden een lokale energieschakeling noodzakelijk.Traditionele oplossingen werden als te traag om te implementeren en als onvoldoende veerkrachtig geacht voor de extreme winters van de regio (temperaturen die routinematig onder -25°C liggen).

Selectie van oplossingen en doelstellingen:Na een rigoureuze technische evaluatie met de nadruk op reactietijd, prestaties bij koud weer, veiligheidscertificeringen en modulariteit voor toekomstige uitbreiding,een batterij-energieopslagsysteem van de derde generatie (BESS) werd geselecteerdDe belangrijkste doelstellingen zijn onder meer:

  1. Geef een primaire frequentie van onder de 200 ms om het netwerk te stabiliseren.
  2. Bijgevolg is het niet mogelijk om de energie uit de wind te genereren in de periode waarin de vraag laag is.
  3. Zorg voor een betrouwbare werking bij omgevingstemperaturen tot -30°C.
  4. Bereiken van een snelle inzet binnen één bouwseizoen.
  5. Voldoen aan de strenge Nordic brandveiligheid en netinterconnectie normen.

Implementatie en systeemconfiguratie:

  • Inzetmodel:Een enkele gestandaardiseerde 20 voet hoge kubuscontainer met de volledige BESS-oplossing werd naast een 50 MW-windparkonderstation geplaatst.
  • Systeemspecificaties (per containereenheid):
    • Batterijcapaciteit (BOL):1182 kWh
    • Batterijchemie:Lithium Iron Phosphate (LiFePO4), 280Ah cellen.
    • Systemarchitectuur:Modulair ontwerp met 6 batterijstrengen (configuratie 1P220S per string, elk bestaande uit 11 modules).
    • Vermogen omzetten:1000 kW nominale wisselstroomuitgang (400 V, 3-fase, 50 Hz).
    • Spanningsbereik:616 V - 792 V (DC).
    • Milieutolerantie:Werktemperatuurbereik: -30°C tot +55°C (met automatisch vermogen onder -30°C en boven +55°C), bescherming IP55 (batterijkasten) / IP54 (elektrisch compartiment), C3-corrosiebestrijding.
    • Koeling:Industriële airconditioning voor batterijkasten, gedwongen luchtkoeling voor elektrische ruimte.
    • Veiligheid:Geïntegreerd branddetectie- en heptafluoropropane-onderdrukkingssysteem.
    • Voetafdruk6058 mm (L) x 2438 mm (W) x 2896 mm (H).
  • Installatie:De "one-stop"-containeroplossing maakte het mogelijk om met standaardvracht te leveren en vereiste alleen de voorbereiding van de fundering, de aansluiting op het net en de inbedrijfstelling ter plaatse.Volledige inzet en inbedrijfstelling voltooid binnen 10 dagen na aankomst van de container, waardoor de kosten van bouwwerkzaamheden en projecten aanzienlijk dalen.
  • Netwerkintegratie:Naadloze verbinding met de 400V-substationbus. Communicatie via Ethernet en RS485 met Modbus TCP/IP en Modbus-RTU-protocollen voor SCADA-integratie en netwerkoperator-dispatchsignalen.

Uitvoeringspunten (operatiegegevens van het eerste kwartaal 2025):

  1. Frequentieregeling:Consistent bereikt PFR-activering binnen180 millisecondenbij detectie van frequentieafwijkingen van meer dan ±0,2 Hz, meer dan de <200 ms-doelstelling.
  2. Energieverschuiving:Er is met succes een gemiddelde van 850 kWh per dag van off-peak naar piekperiodes verplaatst, waardoor de lokale congestie is verlicht en de inkomsten van windparken zijn geoptimaliseerd.
  3. Weerstand tegen extreme weersomstandigheden:Gecontroleerd door een automatische afschrijving van de prestaties gedurende langdurige periodes onder -25°C.De temperatuurregeling van de cabine via industriële airconditioning is betrouwbaar gebleken.
  4. Veiligheid en betrouwbaarheid:Het onderverdeelde ontwerp vergemakkelijkt een vervanging van een kleine module binnen 4 uur zonder het hele systeem offline te zetten, wat een hoge beschikbaarheid aantoont.
  5. Naleving:Voldoet volledig aan alle vereiste netinterconnectienormen (gecertificeerd volgens EN50549-1/2, G99, IEEE 1547, enz.) en veiligheidscertificaten (waaronder UL 9540A, UL 1973, IEC 62619).

Projectresultaten en voordelen:

  • Verbeterde netstabiliteit:Een aanzienlijke verbetering van de lokale frequentiekwaliteit, waardoor de afhankelijkheid van spinnende reserves wordt verminderd.
  • Verminderde windbeperking:Verhoging van het gebruik van geproduceerde windenergie met naar schatting 5% in het eerste kwartaal.
  • Kosteneffectieve inzet:De modulaire aanpak in containers minimaliseerde de werkzaamheden op het terrein en versnelde de tijdlijn van het project, waardoor de ROI-prognoses eerder dan gepland werden bereikt.
  • Stichting voor Uitbreiding:Het modulaire ontwerp en de ondersteuning van parallelle eenheidsactiviteiten bieden een duidelijke weg voor toekomstige capaciteitsverhogingen naarmate de windenergie groeit.
  • Bewezen operatie in een ruwe omgeving:De haalbaarheid van geavanceerde BESS-technologie voor kritieke nettoepassingen in extreem koude klimaten is aangetoond.

De belangrijkste succesfactoren die door projectleider dr. Andersson zijn geïdentificeerd:"De beslissende factoren waren deuitzonderlijke reactiesnelheidvoor frequentieregeling,bewezen veerkrachtin onze wrede winter omstandigheden recht uit de container, en de