System gromadzenia energii do farm wiatrowych

Takim magazynem jest oczywiście akumulator o dużej pojemności, najczęściej litowo-jonowy. Bezsprzecznie jest to element kosztowny (ok. 1200 dol. za 1 kWh) i co więcej, ma on ograniczoną trwałość. Im bardziej instalacja opiera się na niestabilnym źródle energii odnawialnej, tym niestety ma to bardziej negatywny wpływ na trwałość akumulatora i skraca czas jego eksploatacji.

Warto dodać, że akumulator jako źródło energii ma też inne wady - na przykład nie pozwala pobrać chwilowo dużej mocy, bo jego prąd rozładowania jest niestety ograniczony. Dlatego zasilanie instalacji przemysłowych, stacji działających bez obsługi z silnikami i innymi odbiornikami wymagającymi dużego prądu rozruchowego jest trudne w realizacji. To samo dotyczy prądu ładowania, który nie może przekroczyć bezpiecznych wartości i jeśli źródło energii dostarcza więcej energii chwilowej, np. przy silnym wietrze, nie zostanie ona zgromadzona i się marnuje.

Ultrakondensatory w instalacjach OZE

W takich przypadkach magazyn energii może zostać wykonany za pomocą ultrakondensatorów, które zapewniają znacznie większą trwałość, bo liczba cykli ładowania i rozładowywania jest w tym przypadku prawie nieograniczona. Ultrakondensatory mogą być ładowane i rozładowywane prądami o bardzo dużym natężeniu w porównaniu do akumulatorów i tym samym nie mają większości wad ogniw. W porównaniu z tradycyjnymi akumulatorami, ultrakondensatory charakteryzują się krótszymi czasami ładowania i rozładowania, dłuższym czasem bezawaryjnej pracy i lepszymi właściwościami w niskich temperaturach.

Długi czas życia i krótki czas odpowiedzi ultrakondensatorów pozwala ograniczyć fluktuacje mocy wyjściowej, umożliwiając dołączanie wielkoskalowych farm wiatrowych do sieci energetycznej jako bardziej niezawodnych źródeł energii. Do takich celów używa się np. baterii 56-woltowych modułów ultrakondensatorowych o pojemności 130 F każdy.

Moduły ultrakondensatorowe serii 56 V produkowanych przez Maxwell Technologies umożliwiają dostarczanie energii do sieci energetycznej w przypadku zaników i zapadów napięcia dostarczanego przez główne źródło zasilające. W razie długotrwałych przerw w zasilaniu mogą one podtrzymać napięcie sieci podczas przełączania na alternatywne źródło zasilające, którym może być np. generator Diesla lub ogniwo paliwowe.

W aplikacjach przemysłowych moduły ultrakondensatorowe dostarczają moc potrzebną do poprawnego wyłączenia urządzeń procesowych. Moduły ultrakondensatorowe mogą pracować nawet przez 15 lat w okazjonalnie użytkowanych aplikacjach. Zostały zaprojektowane do montażu w standardowych szafach przemysłowych, w których wersja o mocy 10 kW (15 s) zajmuje wysokość 4 U. Dwa moduły mieszczą się w szafie 19-calowej, a trzy w szafie 23-calowej.

Moduły ultrakondensatorowe firmy Maxwell pozwalają efektywnie zastąpić akumulatory w wymienionych aplikacjach. Nie wymagają one serwisowania nawet do kilkunastu lat i nie zawierają substancji toksycznych.

Magazyn Centralny Centrum Sp. z o.o.
www.mcc.pl