de.wedoany.com-Bericht: Die Guangzhou Zhiguang Energy Storage Technology Co., Ltd. hat kürzlich für die Inner Mongolia Chuangyuan Metal ein 35-kV-netzbildendes kaskadiertes Hochspannungs-Direktanschluss-Energiespeicherprojekt realisiert. Dabei wurde der netzbildende Schwarzstart von sieben Energiespeichereinheiten abgeschlossen, der stabile Betrieb von 20 Windkraftanlagen ermöglicht und gemeinsam mit einem Kohlekraftwerk ein 36-stündiger unterbrechungsfreier Stabilitätstest eines Verbundnetzes aus drei Energiequellen – Energiespeicher, Windkraft und thermische Kraft – durchgeführt.
Nach einem vollständigen Stromausfall im gesamten Netz verloren alle Windkraftanlagen und das Kohlekraftwerk ihre Spannungsstützung. Das netzbildende Energiespeichersystem von Zhiguang nutzt die spannungsquellenbasierte VSG-Virtual-Synchronmaschinen-Technologie, die ohne externe Netzstützung auskommt und in der Inselbetriebssituation die einzige Stromquelle darstellt. Nach dem Start des Tests bauten sieben parallelgeschaltete 35-kV/25-MW-Kaskaden-Hochspannungs-Direktanschluss-Energiespeichersysteme eine stabile Standardspannung auf und führten eine Nullspannungs-Hochlaufschaltung von drei 250-MVA-Großtransformatoren durch.
Nach der Spannungsanhebung durch mehrere Transformatorstufen versorgte der Energiespeicher über vier Abgänge insgesamt 20 Windkraftanlagen mit je 10 MVA. Trotz der Einschaltstromstöße durch die Direkteinschaltung der Windkraftanlagentransformatoren hielt das System die 220-kV-Sammelschienenspannung durchgehend stabil, mit einer Oberschwingungsverzerrung THD ≤ 0,8 %. In der Inselbetriebsphase erreichte die maximale Einspeiseleistung der Windkraftanlagen 40 MW, überschüssige Windenergie wurde vom Energiespeichersystem aufgenommen, wobei der SOC des Speichers von 15 % gleichmäßig auf 85 % anstieg.
Das gesamte Inselnetzsystem lief 36 Stunden ununterbrochen. Während dieser Zeit wurde der Energiespeicher parallel zum Kohlekraftwerk geschaltet, wodurch ein langfristiger Verbundbetrieb der drei Energiequellen realisiert wurde – ohne Störungen oder Ausfälle.
Dieser Test umfasste mehrere technische Validierungen: Die Beständigkeit gegen das Nullspannungs-Hochlaufen von Großtransformatoren, wobei das netzbildende System eine starke Spannungsaufbau- und Stoßlastanpassungsfähigkeit zeigte; die erfolgreiche Unterdrückung der Einschaltstromstöße von 20 Windkraftanlagentransformatoren mit je 10 MVA; die dynamische Glättung der fluktuierenden Windstromeinspeisung; die flexible Anpassung des netzbildenden Energiespeichers als Referenzspannungsquelle an Spannung, Frequenz und Phase des Wärmekraftwerks für eine nahtlose Synchronisation unterschiedlicher Energiequellen; der langfristige koordinierte Betrieb von drei differenzierten Energiequellen, wobei der Energiespeicher Trägheitsunterstützung und Spannungsstabilität bot; sowie die störungsfreie Umschaltung zwischen unabhängigem netzbildendem Inselbetrieb und netzfolgendem Parallelbetrieb.
Dieser Test löste das Problem der Notstromversorgung bei Stromausfällen in energieintensiven industriellen Mikronetzen. Herkömmliche Dieselgeneratoren haben Nachteile wie kurze Lasttragfähigkeit und geringe Stoßfestigkeit, während netzbildende Energiespeicher durch langfristige Lasttragfähigkeit und Multi-Quellen-Koordination eine Notstromlösung für energieintensive Industrieanlagen wie Metallschmelzen bieten. Die Nationale Entwicklungs- und Reformkommission sowie die Nationale Energiebehörde haben am 25. Juni offiziell den „Fünfzehnter-Fünfjahresplan für den Aufbau eines neuen Energiesystems“ veröffentlicht, der die großflächige Entwicklung neuer Energiespeicher, die Ausweitung von Energiespeicheranwendungen in den Bereichen Stromquellenkoordination, Netzstabilität und intelligente Mikronetze sowie die Unterstützung von Demonstrationsanwendungen netzbildender Energiespeichertechnologie vorsieht.
Der Plan sieht vor, dass die installierte Leistung neuer Energiespeicher in China bis 2030 300 GW erreichen soll, die Gesamtregelfähigkeit von Quellen und Speichern um 40 % steigt, die Anwendung neuer Energiespeicher in Mikronetzen, Multi-Quellen-Koordination und kundenseitiger Notstromversorgung deutlich ausgeweitet wird und der Bau intelligenter Mikronetze sowie Null-Kohlenstoff-Industrieparks beschleunigt wird. Die Nationale Energiebehörde wies zudem darauf hin, dass in Regionen mit hohem Anteil erneuerbarer Energien und in industriellen Eigenstromnetzen vorrangig netzbildende Stützfähigkeiten konfiguriert werden müssen.
Die erste, zweite und dritte Phase des Energiespeicherprojekts von Inner Mongolia Chuangyuan Metal verwenden durchgängig das von Zhiguang selbst entwickelte 35-kV-netzbildende kaskadierte Hochspannungs-Direktanschluss-Energiespeichersystem mit einer Gesamtinstallationskapazität von über 1 GWh. Zhiguang Energiespeicher erklärte, dass das Unternehmen die kaskadierte Hochspannungs-Direktanschluss-Energiespeichertechnologie weiterentwickeln wird, um sowohl die Anforderungen an die Betriebssicherheit der Werksstromversorgung als auch an CO2-Reduzierung und Kostensenkung zu erfüllen und so zur Erreichung des Ziels von 300 GW neuer Energiespeicherkapazität bis 2030 beizutragen.
