Jatkuvan käytettävyyden varmistaminen ja paloturvallisuuden parantaminen
Akkuenergiavarastojärjestelmät (BESS) ovat erittäin monikäyttöisiä ja niillä on tärkeä rooli energiantasaamisessa. Siksi on olennaista, että ne toimivat luotettavasti ja takaavat sähköisen turvallisuuden. Koska niiden suorituskyky ja varastointikapasiteetti ovat suuria, on otettava huomioon useita tekijöitä.
Suunnittelu ja käyttötarkoitukset
Nykyaikaiset BESS järjestelmät on suunniteltu korkeaan energiavarastointikapasiteettiin, joka voi yltää megawattituntien (MWh) tasolle ja sen yli.
BESS-järjestelmät ovat osa kriittistä infrastruktuuria ja auttavat varmistamaan sähkönjakelun luotettavuuden tulevaisuudessa. Tulevaisuudessa ne voivat myös olla merkittävässä roolissa huippukuormien hallinnassa ja järjestelmän säätelyssä. Lisäksi BESS mahdollistavat uusiutuvan energian käytön myös silloin, kun aurinko ei paista tai tuuli ei puhalla.
Siksi niiden korkea käytettävyys on ensiarvoisen tärkeää sekä teollisuusyrityksille että järjestelmäoperaattoreille, ja siksi toimintakatkoksien, kuten tulipalojen tai muiden yllättävien katkoksien riskiä on minimoitava.
Palosuojaus IT-järjestelmällä
Palosuojaustoimenpiteitä suunniteltaessa ja toteutettaessa on tärkeää muistaa, että palokuorma on suoraan verrannollinen varastoidun energian määrään. Tämä tarkoittaa, että mitä enemmän energiaa akku sisältää, sitä suurempi mahdollinen tulipalo on ja sitä pidempään se palaa.
Tällaisia tulipaloja on yleensä myös vaikea sammuttaa, koska varastoidun energian on ensin kuluttava tai purkautua riittävästi ennen kuin sammutustoimenpiteet ovat tehokkaita.
BESS-tulipalot voivat johtua sähköisistä, mekaanisista tai lämpöön liittyvistä vioista. Näiden estämiseksi BESS-valmistajat tarjoavat kattavia palosuojaustoimenpiteitä ja etsivät jatkuvasti uusia keinoja niiden optimointiin.
Yksi hyödyllinen toimenpide on maadoittamaton IT-järjestelmä, joka tulisi ottaa huomioon jo järjestelmän suunnitteluvaiheessa.
Uusiutuvan energialähteen valvonnan haasteet
Aurinkopuistot ovat tyypillinen BESS:n käyttökohde. Näissä tapauksissa jokainen yksittäinen sovellus – sekä aurinkovoimala että BESS – asettaa korkeat vaatimukset käytettävälle mittaustekniikalle.
Suurten aurinkopuistojen sähkötekninen ominaispiirre on niiden suhteellisen alhainen eristysresistanssi. Tämä koskee paitsi uusia aurinkovoimaloita myös erityisesti vanhoja järjestelmiä. Kosteissa olosuhteissa vuotokapasitanssi voi saavuttaa arvon C ≥ 2000μF.
Tilanne on päinvastainen akkuvarastojärjestelmissä (BESS), joissa eristysresistanssi on yleensä korkea (MΩ-alueella) ja vuotokapasitanssi on hyvin matala. Nämä erot asettavat mittausteknologialle suuria haasteita, sillä aurinkovoimalan ja BESS:n sähköinen kytkentä voi pahimmillaan johtaa:
- Mittaustulosten virhetulkintaan
- Kokonaisjärjestelmän turvallisuuskatkaisuun, jos eristystaso alittaa määritetyt kynnysarvot
Eristystason valvonta rinnakkaisissa järjestelmissä PV & BESS
Bender tarjoaa ISOMETER®-laitteillaan ratkaisun, joka estää tällaiset ongelmat.
- isoPV1685DP-laitteet on suunniteltu aurinkovoimaloille.
- iso685-D-B-laitteet on suunniteltu BESS-ratkaisuihin.
Näissä laitteissa on "porrastus" -toiminto, joka mahdollistaa eristystason valvonnan PV- ja BESS-sovelluksille optimoidusti. Releet valvovat yhden mittaussyklin vuorotellen, tällä tavalla valvontalaitteet eivät häiritse toisiaan ja saadaan luotettava mittausarvo molemmista järjestelmistä. Vikatilanteen tunnistaminen on myös luotettavampaa ja helpompaa lokalisoida.
Teknisesti on mahdollista lisätä muitakin energiantuotantomuotoja käyttämällä yllä kuvattua ratkaisua. Kaikissa tapauksissa kokonaisjärjestelmän tarkkailu ja analyysi ovat olennaisia, minkä jälkeen yhdistettyjen elementtien tila voidaan määrittää ja sopivat laitteet valita.
Teksti ja kuvat:
