SPS 001 - Materializujemy koncepcję Smart Power Station

Już niebawem, we Włoszczowie, przy głównej siedzibie ZPUE stanie nowa stacja transformatorowa z magazynem energii typu SPS (Smart Power Station). Będzie to pierwsza wyprodukowana jednostka tego typu, stąd w nazwie 001.

W połowie sierpnia planowane są pierwsze próby uruchomienia systemu, a na targach Energetab w Bielsku prezentacja rozwiązania „on-line”. System monitoringu, w który SPS 001 jest wyposażona, umożliwia za pośrednictwem Internetu prezentację, wizualizację i analizę przepływu energii w dowolnym miejscu na świecie i o dowolnej porze. 

- Dzisiaj czekamy na rozpoczęcie prac budowlanych w miejscu posadowienia stacji. Spodziewamy się istotnych utrudnień ze względu na konieczność wykonania wykopu na część podziemną stacji SPS w bezpośrednim sąsiedztwie istniejącej już stacji SN/nN. Część podziemna będzie przeznaczona na magazyn energii – mówi Artur Koziński, inżynier Projektów Innowacyjnych z Działu Innowacji i Transferu Technologii ZPUE S.A.  

Magazyn energii będzie się głównie składał z ogniw litowo-jonowych. Umieszczenie magazynu pod ziemią znacznie poprawi warunki pracy tych ogniw zwiększając tym samym ich trwałość. Wpłynie także na poprawę efektywności oddawania
i przyjmowania energii oraz pozwoli na zaoszczędzenie energii potrzebnej do utrzymania stałych warunków pracy akumulatorów.

- Sukcesywnie pojawiają się kolejne komponenty systemu, wyprodukowano już obudowę betonową, oraz baterię litowo-jonową wraz ze sterownikiem i zaimplementowanym systemem sterującym BMS. Wkrótce zostanie dostarczony inwerter  dwukierunkowy do magazynu energii, ładowarka AC/DC, źródła OZE – dodaje Adam Haraziński, product manager w ZPUE S.A. zaangażowany w projekt.

Magazyn energii i szybka ładowarka samochodów elektrycznych

Stacja SPS 001, którą budujemy na terenie ZPUE jest kompleksowym rozwiązaniem technologicznym, które w kontrolowany sposób zarówno dostarczy, jak i odbierze energię z naszej sieci zakładowej, poprawiając jej parametry wyjściowe. Umożliwi także podłączenie źródeł odnawialnych. Warto podkreślić, że dzięki naszemu systemowi takie instalacje jak systemy fotowoltaiczne czy wiatrakowe będą pracować sprawniej i wydajniej. Oprócz tego, że SPS 001 będzie wspomagała naszą wewnętrzną sieć zakładową i gromadziła energię w nowoczesnych bateriach litowo –jonowych wyprodukowaną przez OZE (odnawialne źródła energii) będzie także ładowała samochody elektryczne w trybie szybkim, prądem stałym DC i przemiennym AC.

Monitoring i bezpieczeństwo

Możliwa współpraca z wieloma źródłami energii, potencjalna rozbudowa magazynu energii, obsługa ładowarek pracujących w różnych standardach, sprawiają, że nasze rozwiązanie jest uniwersalne i skalowalne. Całością zarządzać będzie oprogramowanie SPScontrol, dzięki któremu obsługa stacji będzie prosta, bezpieczna i przyjazna dla użytkownika. SPScontrol umożliwi zarówno zdalne jak i lokalne monitorowanie stanu stacji, generowanie raportów okresowych, generowanie komunikatów alarmowych o awariach i zagrożeniach. Umożliwi to efektywne zarządzanie siecią, analizę wykorzystania energii elektrycznej, demonstrację i szkolenie personelu w zakresie obsługi systemu.

Efektywne zarządzanie to nie tylko oszczędności, planowanie, ale przede wszystkim bezpieczeństwo. SPScontrol będzie czuwał nie tylko nad bezpieczną pracą systemu jako całości, ale także będzie kontrolował utrzymanie dopuszczalnych warunków pracy dla każdego komponentu stacji.

Jednym z głównych zadań oprogramowania  SPScontrol  ma być zarządzanie przepływem energii do i z magazynu energii. Decyzja o ustaleniu punktu pracy inwertera ma być podejmowana na podstawie pomiarów dokonywanych w poszczególnych polach odpływowych i w polu zasilającym. Wszelkie decyzje podejmowane przez system będą uwzględniały aktualny stan techniczny baterii kontrolowany własnym sterownikiem i oprogramowaniem BMS.

Zarządzanie energią z OZE

SPS ma także rozwiązać problem gospodarowania energią produkowaną przez OZE. W naszym przypadku będzie to mikroinstalacja fotowoltaiczna o mocy 2430W i turbina wiatrowa o mocy 2800W. Tej wielkości generacja nie ma znaczącego wpływu na sieć zasilającą nasz zakład, ale system SPS control będzie przygotowany, przetestowany i zaimplementowany w taki sposób, aby umożliwić  przyłączanie źródeł OZE o znacznie większych mocach. 

Ładowanie pod kontrolą

Kolejną funkcją realizowaną przez system SPScontrol będzie zarządzanie ładowaniem samochodów elektrycznych. Stacja będzie obsługiwała trzy standardy ładowania, dwa poprzez łącza DC (CCS typ2 i Chademo ) oraz jedno AC do max 63A. Wspomniane zarządzanie sprowadza się do tego, żeby nie dopuścić do pogorszenia jakości energii elektrycznej (spadków napięć, przerw w zasilaniu) na skutek rozpoczęcia procesu ładowania samochodu ładowarką dużej mocy. W sytuacji braku wystarczającej mocy w sieci, magazyn energii zapewni brakującą energię do naładowania pojazdu, lub jeśli nie będzie takiej możliwości, zablokuje proces ładowania. Dzięki stacji SPS poprawi się jakość energii dostarczanej do zakładu, a w przypadku zaniku napięcia w sieci zasilającej nasz zakład stacja będzie pełniła funkcję dużego UPS-a, który uchroni najbardziej wrażliwe obwody od utraty zasilania do czasu powrotu napięcia w sieci.

(ZPUE)