PV_2_22
Welcome to interactive presentation, created with Publuu. Enjoy the reading!
26
magazyn fotowoltaika 2/2022
technologie
ynika to w dużej mierze z niewy-
dolności sieci, a także z rezerwo-
wania mocy przyłączeniowych pod inwe-
stycje OZE z założeniem, jakby zawsze
miały pracować z mocą znamionową, co
jest dalekie od stanu faktycznego. W tym
kontekście szansą na zmianę mogą być
nowe
regulacje
prawne
wynikające
z wdrażania dyrektywy RED II mające
wprowadzić m.in. cable pooling, czyli
współdzielenie zdolności przesyłowych
przez hybrydowe elektrownie, głównie
wiatrowo-słoneczne, ale powyższe podej-
ście można zastosować również w przy-
padku współpracy instalacji PV z maga-
zynami energii. Umożliwiłoby to nie
tylko przyłączenie farmy fotowoltaicznej
o mocy znacznie przekraczającej prze-
pustowość przyłącza, ale także zapewniło
większą zdolność bilansowania sieci i cią-
głość generacji.
Prawidłowo zaprojektowana farma
fotowoltaiczna na terenie Polski powinna
wytwarzać od 0,9 do 1,1 MWh energii
rocznie z każdego kilowata mocy zain-
stalowanej. Innymi słowy, farmy pracują
przez ok. 1000 godz. w roku, wykorzystu-
jąc moc przyłączeniową w 11–12%. Tylko
przez 8,4% godzin w roku przyłącze wyko-
rzystywane jest w ponad 50%, a przez
53% czasu w roku nie występuje żadna
generacja.
Współpraca z magazynem
energii
Przyłączenie farmy PV współpracu-
jącej z magazynem energii (ME) może
znacząco
poprawić
powyższą
staty-
stykę, umożliwiając wielokrotnie wyż-
szą sprzedaż energii z wykorzystaniem
tej samej mocy przyłączeniowej. Nie do
przecenienia jest także zwiększona ela-
styczność instalacji wyposażonej w ME.
Zgromadzoną w ME nadwyżkę ener-
gii można sprzedać w godzinach z naj-
wyższymi cenami rynkowymi energii lub
wykorzystać do świadczenia usług syste-
mowych jak rynek mocy lub DSR (ang.
Demand Side Response).
W celu oszacowania wpływu sparowa-
nia instalacji PV z ME na stopień wykorzy-
stania przyłącza przeprowadzono szereg
symulacji komputerowych. Rozpatrzono
różne warianty mocy instalacji (z założe-
niem rozbudowania mocy zainstalowanej
ponad przyłączeniową) i pojemności ME.
W analizie założono, że moc oddawana do
sieci elektroenergetycznej nie może prze-
kraczać 1 MW.
Przyjęto, że farma PV będzie skła-
dać się z bloków o mocy ok. 1 MWp. Na
blok składało się 8 falowników po 105 kW
(840 kW AC) i 2496 modułów po 400 Wp
zamontowanych w orientacji poziomej na
4-rzędowej konstrukcji o nachyleniu 25°
(998 kWp DC). Taka instalacja dla przy-
jętych założeń powinna wyprodukować
w ciągu roku ok. 1056 MWh energii. Roz-
ważono warianty, w których moc instalacji
PV jest wielokrotnie przewymiarowana,
tzn. składa się z 2, 4, 6 lub 8 bloków opisa-
nych powyżej.
Analizie poddano instalację pracującą
samodzielnie oraz wyposażoną w maga-
zyn energii (ME). Jest on ładowany
całą
nadwyżką
energii
wykraczającą
ponad moc przyłączeniową, by następnie
oddawać zgromadzoną energię w godzi-
nach braku generacji z PV. Przyjęto różne
pojemności użytkowe ME współpracują-
cego z farmą PV. W symulacji maksymalną
moc ładowania baterii przyjęto na stosun-
kowo wysokim poziomie 66% jego pojem-
ności, dzięki czemu nie stanowiła ona
istotnego ograniczenia.
Magazyny energii jako sposób
na odblokowanie mocy przyłączeniowych
K. Rafał, K. Mik, H. Biedka
Instytut Maszyn Przepływowych
Polskiej Akademii Nauk
Transformacja polskiego systemu energetycznego staje się kwestią coraz bardziej naglącą. Jed-
nak prosta zamiana źródeł konwencjonalnych na odnawialne jest podejściem dalekim od roz-
wiązania problemu. Jego istotną część stanowi, oczywiście, nieregularność generacji z OZE, ale
kłopot sprawiają także bariery technologiczne i administracyjne uniemożliwiające przyłączanie
nowych instalacji do sieci. Z informacji Instytutu Energii Odnawialnej wynika, że w 2021 r. projekty
o łącznej mocy nawet 20 GW mogły uzyskać negatywną decyzję dotyczącą warunków przyłącze-
nia. W większości dotknęło to farm fotowoltaicznych.
Rys. 1. Roczna produkcja energii w instalacji PV przy ograniczeniu mocy przyłącza do 1 MW
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
5500
6000
6500
Roczna energia [MWh]
Moc zainstalowana PV
Energia z PV
Eksport z PV
Eksport z ME 4MWh
Eksport z ME 16 MWH
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60