SISTEMAS CON ALMACENAMIENTO EN GRANDES PLANTAS FV. Jorge Hungría Departamento Comercial Ingeteam Power Technology S.A.

Transcripción

1 SISTEMAS CON ALMACENAMIENTO EN GRANDES PLANTAS FV Jorge Hungría Departamento Comercial Ingeteam Power Technology S.A. Valencia, 30 de Septiembre de 2016

2 QUIENES SOMOS Compañía Global especializada en 4 sectores ENERGY INDUSTRY MARINE TRACTION SYSTEMS

3 +39 GW EN ENERGIAS RENOVABLES SUMINISTRADOS EN TODO EL MUNDO Wind Generation Accumulated Power Installed 28 GW Market Share (Wordwide) 8 % Solar Generation Accumulated Power Installed Market Share (Wordwide) 4 GW 3% Hydro Generation Accumulated Power Installed 7 GW

4 PV Integration Necesidades Actuales De Las Plantas FV: Control De Potencia Reactiva LVRT HVRT Reducción De Potencia Activa

5 PV Integration Necesidades Actuales De Las Plantas FV: Control De Potencia Reactiva LVRT HVRT Reducción De Potencia Activa Alta Penetración FV Estabilidad de la Red Generación = Consumo

6 PV Integration Necesidades Actuales De Las Plantas FV: Control De Potencia Reactiva LVRT HVRT Reducción De Potencia Activa Alta Penetración FV Estabilidad de la Red Generación = Consumo Necesidades en Plantas FV con Alta Penetración FV: Control Completo de la Potencia Activa Inyectada El Almacenamiento es necesario para una alta penetración FV

7 Integración de Sistemas de Almacenamiento en Plantas FV Opciones de Control: Control de Rampas P t PV Power Plant = P t Conventional Power Station Solicitado en: Puerto Rico Mexican Grid Code (Borrador)

8 Integración de Sistemas de Almacenamiento en Plantas FV Opciones de Control: Control de Rampas Energy Shifting. Control de Potencia Constante - Pronóstico del tiempo del día siguiente - Pronóstico de la producción FV: Potencia vs tiempo Solicitado: Islas Francesas - CRE

9 Integración de Sistemas de Almacenamiento en Plantas FV Opciones de Control: Control de Rampas Energy Shifting. Control de Potencia Constante Regulación de la Frecuencia de Red

10 Integración de Sistemas de Almacenamiento en Plantas FV Cómo integrar un sistema de almacenamiento en una Planta FV? Sistema Distribuido DC Coupling AC Coupling Sistema Centralizado

11 Integración de Sistemas de Almacenamiento en Plantas FV

12 Integración de Sistemas de Almacenamiento en Plantas FV

13 Integración de Sistemas de Almacenamiento en Plantas FV

14 Integración de Sistemas de Almacenamiento en Plantas FV Sistema Distribuido:

15 Integración de Sistemas de Almacenamiento en Plantas FV Sistema Distribuido:

16 Integración de Sistemas de Almacenamiento en Plantas FV Sistema Distribuido: DC Coupling AC Coupling 2 DC/DC required PV: V Batteries: V Standard inverters Similar size than DC coupling Similar efficiency than DC coupling Lower cost

17 Integración de Sistemas de Almacenamiento en Plantas FV Sistema Centralizado:

18 Integración de Sistemas de Almacenamiento en Plantas FV Sistema Centralizado:

19 Energy Storage integration into PV Plants Sistema Centralizado: Fotovoltaico Storage

20 Sistema con Almacenamiento Distribuido vs Centralizado Ventajas de los Sistemas Centralizados: Comportamiento ante la Aparición de Nubes: Mayor Superficie Instalada Menor Variación en la Potencia FV Courtesy: Public University of Navarre (Spain).

21 Sistema con Almacenamiento Distribuido vs Centralizado Ventajas de los Sistemas Centralizados: Comportamiento ante la Aparición de Nubes: Mayor Superficie Instalada Menor Variación en la Potencia FV Menor Potencia/Energía requerida del Sistema de Almacenamiento

22 Sistema con Almacenamiento Distribuido vs Centralizado Ventajas de los Sistemas Centralizados: Comportamiento ante la Aparición de Nubes: Mayor Superficie Instalada Menor Variación en la Potencia FV Menor Potencia/Energía requerida del Sistema de Almacenamiento No hay cambios de producción cuando la nube se encuentra dentro de la Planta FV

23 Sistema con Almacenamiento Distribuido vs Centralizado Ventajas de los Sistemas Centralizados: Comportamiento ante la Aparición de Nubes: Mayor Superficie Instalada Menor Variación en la Potencia FV Menor Potencia/Energía requerida del Sistema de Almacenamiento No hay cambios de producción cuando la nube se encuentra dentro de la Planta FV

24 Sistema con Almacenamiento Distribuido vs Centralizado Ventajas de los Sistemas Centralizados: Comportamiento ante la Aparición de Nubes: Mayor Superficie Instalada Menor Variación en la Potencia FV Menor Potencia/Energía requerida del Sistema de Almacenamiento No hay cambios de producción cuando la nube se encuentra dentro de la Planta FV

25 Sistema con Almacenamiento Distribuido vs Centralizado Ventajas de los Sistemas Centralizados: Comportamiento ante la Aparición de Nubes: Mayor Superficie Instalada Menor Variación en la Potencia FV Menor Potencia/Energía requerida del Sistema de Almacenamiento No hay cambios de producción cuando la nube se encuentra dentro de la Planta FV

26 Sistema con Almacenamiento Distribuido vs Centralizado Ventajas de los Sistemas Centralizados: Comportamiento ante la Aparición de Nubes: Mayor Superficie Instalada Menor Variación en la Potencia FV Menor Potencia/Energía requerida del Sistema de Almacenamiento No hay cambios de producción cuando la nube se encuentra dentro de la Planta FV Menor Potencia/Energía Mayor Número de Ciclos (Mayor Vida de la Batería)

27 Sistema con Almacenamiento Distribuido vs Centralizado Ventajas de los Sistemas Centralizados: Comportamiento ante la Aparición de Nubes: Mayor Superficie Instalada Menor Variación en la Potencia FV Menor Potencia/Energía requerida del Sistema de Almacenamiento No hay cambios de producción cuando la nube se encuentra dentro de la Planta FV Menor Potencia/Energía Mayor Número de Ciclos (Mayor Vida de la Batería) Dimensionado: Menor Potencia y Capacidad de la Batería Menor Número de Inversores Las soluciones Centralizadas reducen el coste y mejoran el comportamiento del Sistema

28 Cómo Integrar un ESS con un Solución Centralizada?

29 Solución Técnica para Sistemas Centralizados Elementos del Sistema: Inversores FV Inversores de Batería EMS Plant Controller

30 Solución Técnica para Sistemas Centralizados PV Inverter: Rango de Potencias: kVA Input (DC): V / 2000A Output (AC): V / 1600A LVRT & Reactive power capability

31 Solución Técnica para Sistemas Centralizados Battery Inverter: Rango de Potencias: kVA Input (DC): V / 2000A Output (AC): V / 1600A LVRT & Reactive power capability Baterías: Lead-Acid, Ni-Cd, Li-ion

32 Solución Técnica para Sistemas Centralizados Battery Inverter: INGECON SUN & SUN STORAGE Same technology: Scale economies Operation & Maintenance Components and spare parts Rated Power: kVA Input (DC): V / 2000A Output (AC): V / 1600A LVRT & Reactive power capability Batteries: Lead-Acid, Ni-Cd, Li-ion

33 Solución Técnica para Sistemas Centralizados EMS Plant Controller: Pronóstico de la Producción FV Control de Potencia Activa y Reactiva Battery BMS control Advanced Energy Management Algorithms

34 Cómo minimizar el coste de integración de un Sistema de Almacenamiento? Implementando Soluciones Centralizadas Utilizando Inversores Estandar Mejorando el Sistema de gestión y control de Energía Empleando Soluciones Estandar de MV

35 Soluciones de Media Tensión Soluciones Estandar de MT Contenedores de Hormigón o Acero Para Inversores FV y Storage Rango de Potencias: kva Output voltage:11-36 kv

36 Soluciones de Media Tensión Principales Ventajas: Estandarización de Producto Reducción de coste de Ingeniería y tiempo de desarrollo

37 Soluciones de Media Tensión Principales Ventajas: Estandarización de Producto Reducción de coste de Ingeniería y tiempo de desarrollo Controles de Calidad: componentes and conjusto testado en fábrica

38 Soluciones de Media Tensión Principales Ventajas: Estandarización de Producto Reducción de coste de Ingeniería y tiempo de desarrollo Controles de Calidad: componentes and conjusto testado en fábrica

39 Soluciones de Media Tensión Principales Ventajas: Estandarización de Producto Reducción de coste de Ingeniería y tiempo de desarrollo Controles de Calidad: componentes and conjusto testado en fábrica Diseño compacto

40 Soluciones de Media Tensión Principales Ventajas: Estandarización de Producto Reducción de coste de Ingeniería y tiempo de desarrollo Controles de Calidad: componentes and conjusto testado en fábrica Diseño compacto Fácil de Transportar

41 Soluciones de Media Tensión Principales Ventajas: Estandarización de Producto Reducción de coste de Ingeniería y tiempo de desarrollo Controles de Calidad: componentes and conjusto testado en fábrica Diseño compacto Fácil de Transportar Plug&Play

42 Referencias Referencias: EMS PLANTS ILIS Project. Montes del Cierzo, Tudela (Spain) INGECON SUN STORAGE 1000TL X400 Indoor Li-ion Batteries. Intensium Max 1,1MW / 560kWh Control implemented: Ramp Rate Control, Energy Shifting. 42

43 Referencias Referencias: EMS PLANTS Bardzour, La Réunion Island (France) French Insular Context CRE PV: 9 MW Battery: 9 MWh Li-ion Batteries. 43

44 References Referencias: EMS PLANTS Bardzour, La Réunion Island (France) French Insular Context CRE PV: 9 MWp Battery: 9 MWh Li-ion Batteries. 44

45 Gracias por su atención Jorge Hungria Departamento Comercial Ingeteam Power Technology S.A.