GE正在开展碳化硅光伏太阳能并网项目
行家说消息 6 月 27 日,GE Research宣布 正在与美国能源部及其合作伙伴合作开展两个光伏太阳能和储能项目,这将使消费者能够充分利用他们的光伏资产,减少他们的要求收费,并确保在电网干扰和停电期间服务的连续性。
在第一个项目中,GE Research 和 GE Renewable Energy 正与 SNL 合作设计、建造和测试一个 400kWh、2 小时 C&I BESS 装置。光伏、电池和电网的功率转换接口使用 GE 领先的碳化硅 (SiC) 功率器件技术和电网形成控制。配备这些先进技术和控制装置的并网逆变器 (GFM) 对于支持和维持更加可再生能源密集型电网至关重要。
GE 的科学家和工程师还参与了由匹兹堡大学领导的第二个项目,以帮助公用事业公司更多地了解家庭和企业安装的 BTM 光伏太阳能发电水平。具体来说,GE 团队正在开发分析工具,为公用事业公司提供可靠的电网数据来估算光伏太阳能发电量。对这些数据有更大的可见性将能够实现准确的电网预测,并提高电网的稳定性和弹性。
首席研究员兼 C&I BESS 项目负责人Ahmed Elasser表示,随着 BTM PV 太阳能部署的增长,需要提供存储资产以允许 BTM 客户降低需求费用,自行消耗光伏能源,并确保电网中断期间的服务连续性。这些功能将通过先进的技术和控制来实现。Elasser 说:“看到光伏太阳能和其他可再生资源以前所未有的速度增长,令人兴奋不已。为了支持和维持这种增长,创新的混合解决方案,例如在我们 DoE 资助项目下开发的 400kWh、2-h BESS,将在确保电网可靠性和弹性方面发挥关键作用。”
Elasser 解释说,逆变器本质上是可再生资源有效连接并可靠分配到公用电网的网关。随着可再生能源装置数量的增加,逆变器不仅需要支持电网,还需要形成电网并与其他逆变器以及其他资产(如储能)进行协调。
GRC BTM 太阳能团队合影
GE 团队将在这里设计、建造和测试其 400kWh、2 小时 C&I 小型能源库,以实现更具弹性的光伏太阳能发电。该测试设施拥有 GE 的 4MWh 储能器、其 FLEXINVERTER TM PV 和 BESS 逆变器,还连接到 250kW、1500V 光伏太阳能阵列,用于测试直流耦合光伏太阳能和存储系统。
根据太阳能产业协会的数据,过去十年美国光伏太阳能发电的年均增长率为 33%。仅住宅装置的装机容量就从约 422MW 增长到超过约 24,000MW。此外,该协会指出,PV Solar 越来越多地与 BESS 配对,从住宅到公用事业规模系统。据估计,配备 BESS 的新 BTM PV 太阳能系统的百分比将增长到光伏太阳能总装机容量的 29%。2021 年,光伏太阳能和储能系统的数量仅占光伏太阳能总装机容量的 11% 以下。
GE 团队将在其位于 Niskayuna 园区的 12MVA 储能测试设施设计、建造和测试其 400kWh、2 小时 C&I BESS 装置。该测试设施拥有 GE 的 4MWh 储能器、其FLEX INVERTER PV 和 BESS 逆变器,还连接到 250kW、1500V 光伏阵列,用于测试直流耦合太阳能和存储系统。
在匹兹堡大学的电网分析项目中,最终目标是与全国农村电力合作协会 (NRECA) 一起展示电网分析。主要目标是确保配电和输电系统运营商的配电数据质量,并准确识别 BTM PV Solar 资产,使其在电网规划和运营中可见。NRECA 代表 900 多家农村电力合作社,为美国一半以上的超过 2000 万客户提供电力。
“我们知道,通过推动传感、分析和控制技术的新进展,我们可以在保持甚至增强电网稳定性和可靠性的同时,让更多光伏太阳能上网,” GE Research 首席研究员王宏刚说。“与 NRECA 合作将提供一个极好的试验场,以证明我们的电网分析可以带来更高的价值和可见性,以支持向更可再生能源密集型能源结构的过渡。”