Kontekst i cele projektu
Jednym z głównych wymagań projektu było umieszczenie dużej pojemności magazynowej na ograniczonej powierzchni przy jednoczesnym wykorzystaniu istniejących fundamentów.
Standardowego rozwiązania kontenerowego nie można było więc zastosować bez modyfikacji.
Celem było zaprojektowanie systemu bateryjnego, który:
- osiągnie wymaganą pojemność przy możliwie najmniejszej powierzchni zabudowy,
- konstrukcyjnie nawiąże do istniejących fundamentów,
- umożliwi bezpieczną i długoterminową eksploatację,
- będzie przygotowany do wykorzystania na rynku elastyczności technicznej.
Kontenerowe rozwiązanie na zamówienie
Na potrzeby projektu opracowano dwa ocieplane kontenery bateryjne TESLA BESS o zwiększonej pojemności.
Każdy kontener zawiera moduły bateryjne EVE o łącznej pojemności 5,7 MWh.
Konstrukcję zaprojektowano tak, aby na ograniczonej powierzchni skoncentrować jak największą pojemność przy zachowaniu niezbędnych parametrów eksploatacyjnych, serwisowych i bezpieczeństwa.
Główne parametry techniczne
- moc łączna: 4 MW,
- pojemność łączna: 11,4 MWh,
- liczba kontenerów bateryjnych: 2,
- pojemność jednego kontenera: 5,7 MWh,
- technologia bateryjna: EVE,
- wykonanie: ocieplany kontener bateryjny TESLA BESS,
- przekształtniki: zaawansowana technologia WS TECH,
- system sterowania: Siemens,
- zastosowanie: elastyczność techniczna i usługi systemowe.
Maksymalna pojemność na minimalnej przestrzeni
Jednym z głównych wyzwań technicznych projektu było osiągnięcie dużej pojemności systemu bateryjnego przy bardzo ograniczonej dostępnej przestrzeni.
Kontenery bateryjne zostały więc zaprojektowane indywidualnie dla konkretnej lokalizacji.
Efektem jest rozwiązanie o wysokiej gęstości energii, które uwzględnia istniejące ograniczenia budowlane i jednocześnie zapewnia wymaganą łączną pojemność 11,4 MWh.
Projekt pokazuje, jak ważne jest własne rozwiązanie konstrukcyjne tam, gdzie standaryzowane systemy kontenerowe nie są odpowiednie ze względu na przestrzeń lub przygotowanie budowlane.
System sterowania Siemens
Nadrzędne sterowanie systemem bateryjnym zapewnia technologia Siemens.
System sterowania koordynuje pracę poszczególnych części magazynu energii i umożliwia jego włączenie do zarządzania energią spółki Teplárny Brno.
Istotnym wymaganiem projektu jest zdolność do szybkiej i precyzyjnej reakcji na polecenia związane ze świadczeniem elastyczności technicznej i usług systemowych.
Elastyczność techniczna
Teplárny Brno będą wykorzystywać magazyn energii jako elastyczne źródło energii i samodzielnie handlować jego mocą i pojemnością.
System bateryjny jest przygotowany do pracy w ramach usług bilansujących, w szczególności:
- FCR – rezerwa utrzymania częstotliwości,
- aFRR – rezerwa odbudowy częstotliwości aktywowana automatycznie,
- mFRR – rezerwa odbudowy częstotliwości aktywowana ręcznie.
Magazyn energii sprawdza się w tej roli dzięki zdolności do bardzo szybkiej zmiany mocy, precyzyjnej reakcji na sygnały sterujące i wielokrotnego zapewniania elastyczności zgodnie z potrzebami systemu elektroenergetycznego.
Aktywna część nowoczesnej energetyki
W tym projekcie bateria nie pełni wyłącznie funkcji magazynowania energii elektrycznej.
Została zaprojektowana jako aktywnie sterowane, elastyczne źródło, które w zależności od bieżących potrzeb systemu elektroenergetycznego może pobierać lub oddawać energię.
Pozwala to operatorowi wykorzystywać baterię jako część szerszej gospodarki energetycznej i jednocześnie świadczyć usługi wspierające stabilność systemu elektroenergetycznego.
Efekt projektu
Magazyn energii 4 MW / 11,4 MWh dla Teplárny Brno łączy dużą pojemność energetyczną, kompaktowe rozwiązanie konstrukcyjne i gotowość do handlu elastycznością techniczną.
Efektem jest system, który:
- osiąga dużą pojemność przy minimalnej powierzchni zabudowy,
- uwzględnia istniejące przygotowanie budowlane lokalizacji,
- wykorzystuje ocieplane kontenery bateryjne opracowane na zamówienie,
- pracuje z modułami bateryjnymi EVE,
- wykorzystuje system sterowania Siemens,
- umożliwia świadczenie usług FCR, aFRR i mFRR.
Projekt Teplárny Brno pokazuje umiejętność zaprojektowania magazynu energii nie tylko pod kątem wymaganej mocy i pojemności, ale także konkretnych warunków przestrzennych, budowlanych i eksploatacyjnych klienta.
