Systemy magazynowania energii w sieciach elektroenergetycznych niskich napięć

• Autorzy: Parol Mirosław , Maciejko Agnieszka , Arendarski Bartłomiej

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2020.06.01

Warianty tytułu

EN

Energy storage systems in low voltage electric power grids

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule omówione zostało zagadnienie magazynowania energii elektrycznej w sieciach dystrybucyjnych niskich napięć. Najpierw przedstawiona została charakterystyka systemów magazynowania energii możliwych do zainstalowania w sieciach nn. Następnie opisane zostały zagadnienia techniczno-ekonomiczne dotyczące systemów magazynowania energii elektrycznej, tj. w szczególności, na podstawie niemieckich źródeł literaturowych, wymagania techniczne dotyczące przyłączania oraz pracy magazynów energii w sieciach nn. W dalszej kolejności zostały przedstawione, w oparciu o te same źródła literaturowe, przykładowe schematy przyłączania magazynów energii do sieci. Następnie zostały przedstawione wyniki przykładowych obliczeń optymalizacyjnych odnośnie do mocy rozładowania lub ładowania magazynu energii dla różnych trybów pracy demonstracyjnej mikrosieci oraz różnych możliwych do przyjęcia funkcji kryterialnych.

EN

This paper focuses on methods of storing electricity in low voltage distribution grids. First, the characteristics of energy storage systems suitable for installation in low voltage grids are described. Then, technical and economic issues related to electrical energy storage systems as well as the technical requirements for connecting and operating energy storage systems in low voltage grids are described based in particular on a survey of German literature. Next, model schemes for connecting energy storage systems to the grid based on the same German literature are presented. Finally, the results of sample optimization calculations of energy storage systems’ charging and discharging power in different modes of operation of demonstration microgrid with a variety of selectable criterion functions are discussed.

Słowa kluczowe

PL

sieć elektroenergetyczna; niskie napięcie; zasobnik energii; magazynowanie energii

EN

electric power grid; low voltage; energy storage; storing energy

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2020
• Tom: R. 96, nr 6
• Strony: 1--6
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Parol Mirosław

• Politechnika Warszawska, Instytut Elektroenergetyki, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa

autor

Maciejko Agnieszka

• innogy Stoen Operator Sp. z o. o., ul. Piękna 46, 00-672, Warszawa

autor

Arendarski Bartłomiej

• Fraunhofer Institute IFF, Magdeburg

Bibliografia

• [1] Parol M.: Magazynowanie energii w sieciach dystrybucyjnych niskich napięć. Materiały IX Konferencji Naukowo-Technicznej „Optymalizacja w Elektroenergetyce OPE’15”, Konstancin- Jeziorna, 7 października 2015, 201-211
• [2] Komarnicki P., Arendarski B., Ramczykowski M.: Scenariusze rozwoju technologii magazynowania energii. W: Emobilność: wizje i scenariusze rozwoju. Pod red. J. Gajewskiego, W. Paprockiego i J. Pieriegud, Centrum Myśli Strategicznych, Sopot 2017, 120-145
• [3] Paska J.: Wytwarzanie rozproszone energii elektrycznej i ciepła. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2010.
• [4] Bednarek K., Kasprzyk L.: Zasobniki energii w systemach elektrycznych – część 1. Charakterystyka problemu. http://ever.eu/uploads/article/40/zasobniki-energii-wsystemach- elektrycznych-czesc-1-charakterystykaproblemu. pdf
• [5] Mikrosieci niskiego napięcia. Praca zbiorowa pod redakcją Mirosława Parola. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa 2013
• [6] StoraXe® Home & Small Business Battery storage. System with 19, 28 or 47 kWh. ads-tec GmbH, Nürtingen, Germany
• [7] Hadjipaschalis I., Poullikkas A., Efthimiou V.: Overview of current and future energy storage technologies for electric power applications. Renewable & Sustainable Energy Reviews, 13 (2009), Issues 6-7
• [8] Lasseter R., Akhi l A., Marnay Ch., Stephens J., Dagle J., Guttromson R., Meliopoulous A. S., Yinger R., Eto J.: White Paper on Integration of Distributed Energy Resources: “The CERTS MicroGrid Concept”, April 2002, https://certs.lbl.gov/sites/all/files/lbnl-50829.pdf
• [9] Zarębski T.: Problemy magazynowania energii elektrycznej z odnawialnych źródeł. Energetyka, 2008, Nr 3
• [10] Rokicki Ł.: Stabilność napięciowa w mikrosieciach niskiego napięcia. Praca dyplomowa magisterska. Politechnika Warszawska – Wydział Elektryczny, Warszawa 2013
• [11] Connecting and operating storage units in low voltage networks. VDE – FNN, June 2013
• [12] Anschluss und Betrieb von Speichern am Niederspannungsnetz. VDE, FNN – Hinweis, April 2019
• [13] Parol M. : Aspekty techniczne i prawne dotyczące pracy i przyłączania źródeł generacji rozproszonej do sieci dystrybucyjnych niskich napięć. Przegląd Elektrotechniczny (Electrical Review), 89 (2013), Nr 5, 326-330
• [14] VDE-AR-N 4100 Technische Regeln für den Anschluss von Kundenanlagen an das Niederspannungsnetz und deren Betrieb (TAR Niederspannung), VDE – FNN, April 2019
• [15] VDE-AR-N 4105 Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz – Technische Mindestanforderungen für Anschluss und Parallelbetrieb von Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz, Entwurf Juli 2017, VDE – FNN
• [16] Electric Energy Storage. White Paper, IEC, Geneva 2011, http://www.iec.ch/whitepaper/pdf/iecWP-energystorage-LRen. pdf
• [17] US Department of Energy, Quadrennial Technology Review 2015: An Assessment of Energy Technologies and Research Opportunities, https://energy.gov/sites/prod/files/2017/03/f34/quadrennialtechnology- review-2015_1.pdf
• [18] International Energy Agency (IEA), Technology Roadmap Energy Storage, OECD/IEA, 2014, https://www.iea.org/publications/freepublications/publication/Te chnologyRoadmapEnergystorage.pdf
• [19] Komarnicki P., Lombardi P., Styczynski Z.: Electric Energy Storage Systems: Flexibility Options for Smart Grids. (eBook), Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2017.
• [20] Raporty merytoryczne z realizacji międzynarodowego projektu badawczego RIGRID (Inteligentne Sieci Elektroenergetyczne na obszarach wiejskich) w latach 2016-2018. Prace niepublikowane.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).