Energian varastointijärjestelmien sovellusalue kattaa tällä hetkellä kaikki energian arvovirran osa-alueet, mukaan lukien perinteinen suurikapasiteettinen sähköntuotanto, uusiutuvan energian sähköntuotanto, voimansiirto, jakeluverkot ja tehonhallinta käyttäjäpäässä. Käytännön sovelluksissa energian varastointijärjestelmien on kytkettävä suoraan tuottamansa matala tasajännite invertterien kautta sähköverkon korkeaan AC-jännitteeseen. Samanaikaisesti invertterien on myös ylläpidettävä verkon taajuutta taajuushäiriöiden sattuessa, jotta energian varastointijärjestelmien verkkoyhteys saadaan aikaan. Tällä hetkellä eräät maat ovat antaneet asiaankuuluvat standardivaatimukset verkkoon kytketyille energian varastointijärjestelmille ja inverttereille. Niistä Yhdysvaltojen, Saksan ja Italian julkaisemat verkkoon kytketyt standardijärjestelmät ovat suhteellisen kattavia, ja niitä esitellään yksityiskohtaisesti jäljempänä.
Yhdysvaltoihin
Vuonna 2003 yhdysvaltalainen Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) julkaisi IEEE1547-standardin, joka oli hajautetun sähköverkkoyhteyden aikaisin standardi. Myöhemmin julkaistiin IEEE 1547 -standardisarja (IEEE 1547.1 ~ IEEE 1547.9), jotka luovat täydellisen verkkoliitäntätekniikan standardijärjestelmän. Hajautetun sähkön määritelmä Yhdysvalloissa on vähitellen laajentunut alkuperäisestä yksinkertaisesta hajautetusta sähköntuotannosta energian varastointiin, kysyntään reagoimiseen, energiatehokkuuteen, sähköajoneuvoihin ja muihin aloihin. Tällä hetkellä Yhdysvaltoihin vietyjen verkkoon kytkettyjen energian varastointijärjestelmien ja invertterien on täytettävä IEEE 1547- ja IEEE 1547.1 -standardit, jotka ovat Yhdysvaltojen markkinoille pääsyn perusvaatimukset.
Standardi nro | Nimi |
IEEE 1547:2018 | IEEE-standardi hajautettujen energiaresurssien yhteenliittämisestä ja yhteentoimivuudesta niihin liittyvien sähköjärjestelmien liitäntöjen kanssa |
IEEE 1547.1:2020 | IEEE:n standardien vaatimustenmukaisuuden testausmenettelyt laitteille, jotka yhdistävät hajautettuja energiaresursseja sähköjärjestelmiin ja niihin liittyviin liitäntöihin |
Euroopan unioni
EU:n asetus 2016/631Verkkokoodin laatiminen generaattoreiden verkkoliitäntävaatimuksia varten (NC RfG) määrittelee verkkoliitäntävaatimukset sähköntuotantolaitoksille, kuten synkronisille tuotantomoduuleille, voiman alueellisille moduuleille ja offshore-voiman aluemoduuleille yhteenliitetyn järjestelmän aikaansaamiseksi. Niistä EN 50549-1/-2 on asetuksen asiaankuuluva koordinoitu standardi. On syytä huomata, että vaikka energian varastointijärjestelmä ei kuulu RfG-asetuksen soveltamisalaan, se sisältyy EN 50549 -standardisarjan soveltamisalaan. Tällä hetkellä EU:n markkinoille tulevien verkkoon kytkettyjen energian varastointijärjestelmien on yleensä täytettävä EN 50549-1/-2 -standardien vaatimukset sekä asiaankuuluvien EU-maiden lisävaatimukset.
Standardi nro | Nimi | Soveltamisala |
EN 50549-1:2019+A1:2023 | (Jakeluverkkojen rinnan kytkettyjä voimalaitoksia koskevat vaatimukset – Osa 1: Liittäminen pienjänniteverkkoihin – B-tyypin ja sitä alemmat voimalaitokset) | Verkkoliitäntävaatimukset tyypin B ja sitä alle (800W<teho≤6MW) pienjännitejakeluverkkoon kytketyille sähköntuotantolaitteille |
EN 50549-2:2019 | (Jakeluverkkojen rinnan kytkettyjä voimalaitoksia koskevat vaatimukset – Osa 2: Liittäminen keskijännitteiseen jakeluverkkoon – B-tyypin ja sitä korkeammat voimalaitokset) | Verkkoliitäntävaatimukset tyypin B ja sitä suuremmille (800W<teho≤6MW) sähköntuotantolaitteille, jotka on liitetty keskijännitejakeluverkkoon |
Saksa
Vuoden 2000 alussa Saksa julkaisiUusiutuvan energian laki(EEG) ja Saksan energiatalous- ja vesihuoltoyhdistys (BDEW) muotoilivat sittemmin EEG:hen perustuvat keskijänniteverkkoliitäntäohjeet. Koska verkkoliitäntäohjeissa esitettiin vain yleisiä vaatimuksia, Saksan tuulienergian ja muun uusiutuvan energian kehittämisyhdistys (FGW) muotoili myöhemmin sarjan teknisiä standardeja TR1-TR8, jotka perustuvat EEG:hen. JälkeenpäinSaksa julkaisi uudenpainoskeskijänniteverkkoliitäntäohjeesta VDE-AR-N 4110:2018 vuonna 2018 EU:n RfG-määräysten mukaisesti, joka korvaa alkuperäisen BDEW-ohjeen.The Tämän ohjeen sertifiointimalli sisältää kolme osaa: tyyppitestaus, mallien vertailu ja sertifioinnit, jotka toteutetaan annettujen standardien TR3, TR4 ja TR8 mukaisesti kirjoittanut FGW. vartenkorkea jänniteverkkoliitäntävaatimukset,VDE-AR-N-4120noudatetaan.
Ohjeita | Soveltamisala |
VDE-AR-N 4105:2018 | Koskee sähköntuotantolaitteita ja energian varastointilaitteita, jotka on kytketty pienjänniteverkkoon (≤1kV) tai joiden kapasiteetti on alle 135 kW. Sitä voidaan soveltaa myös sähköntuotantojärjestelmiin, joiden kokonaiskapasiteetti on 135 kW tai enemmän, mutta yhden sähköntuotantolaitteen kapasiteetti on alle 30 kW. |
VDE-AR-N 4110:2023 | Koskee sähköntuotantolaitteita, energian varastointilaitteita, tehonkulutuslaitteita ja sähköajoneuvojen latausasemia, jotka on kytketty keskijänniteverkkoon (1kV<V<60kV), joiden verkkoon kytketty kapasiteetti on vähintään 135 kW |
VDE-AR-N 4120:2018 | Koskee sähköntuotantojärjestelmiä, energian varastointilaitteita ja sähköajoneuvojen latausasemia, jotka on kytketty suurjänniteverkkoon (60kV≤V<150kV). |
Italia
Italian sähkötekninen komissio (COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO, CEI) on julkaissut vastaavat pienjännite-, keski- ja suurjännitesertifiointistandardit energian varastointijärjestelmien verkkoliitäntävaatimuksille, jotka koskevat Italian sähköjärjestelmään kytkettyjä energian varastointilaitteita. Nämä kaksi standardia ovat tällä hetkellä pääsyvaatimukset verkkoon kytkettyjen energian varastointijärjestelmien osalta Italiassa.
Standardi nro | Nimi | Soveltamisala |
CEI 0-21;V1:2022 | Viitetekniset säännöt aktiivisten ja passiivisten käyttäjien liittämiseksi pienjännitelaitoksiin | Koskee käyttäjiä, jotka voivat liittyä jakeluverkkoon nimellisjännitematalajännitteellä (≤1kV) |
CEI 0-16:2022 | Tekniset viitesäännöt aktiivisille ja passiivisille käyttäjille päästäkseen jakeluyhtiöiden suur- ja keskijänniteverkkoihin) | Koskee käyttäjiä, jotka on liitetty jakeluverkkoon keski- tai korkeajännitteellä (1kV ~ 150kV) |
Muut EU-maat
Muiden EU-maiden verkkoliitäntävaatimuksia ei käsitellä tässä, vaan vain asiaankuuluvat sertifiointistandardit listataan.
Maa | Vaatimukset |
Belgia | C10/11Erityiset tekniset liitäntävaatimukset jakeluverkon rinnalla toimiville hajautetuille tuotantolaitoksille.
Sähkönjakeluverkossa rinnakkain toimivien hajautettujen tuotantolaitosten liittämistä koskevat erityiset tekniset vaatimukset |
Romania | ANRE Tilausnro. 30/2013-Tekninen normi-Tekniset vaatimukset aurinkosähkövoimaloiden liittämiseksi yleiseen sähköverkkoon; ANRE Tilausnro. 51/2009- Tekniset normit-tekniset vaatimukset tuulivoimaloiden liittämiseksi yleiseen sähköverkkoon;
ANRE Tilausnro. 29/2013-Tekninen normi-Liite teknisiin vaatimuksiin tuulivoimaloiden liittämiseksi yleiseen sähköverkkoon
|
Sveitsi | NA/EEA-CH, Maaasetukset Sveitsi |
Slovenia | SONDO ja SONDSEE (Slovenian kansalliset säännöt generaattoreiden kytkemisestä ja käytöstä jakeluverkkoon) |
Kiina
Kiina aloitti myöhään energian varastointijärjestelmien verkkoon kytketyn teknologian kehittämisen. Parhaillaan laaditaan ja julkaistaan kansallisia standardeja verkkoon kytketyille energian varastointijärjestelmille. Täydellinen verkkoon kytketty standardijärjestelmä uskotaan muodostuvan tulevaisuudessa.
Vakio | Nimi | Huom |
GB/T 36547-2018 | Sähkökemiallisen energian varastointivoimaloiden sähköverkkoon liittämistä koskevat tekniset määräykset | GB/T 36547-2024 otetaan käyttöön joulukuussa 2024 ja se korvaa tämän painoksen |
GB/T 36548-2018 | Sähkökemiallisen energian varastointivoimaloiden testausmenettelyt, jotka kytketään sähköverkkoon | GB/T 36548-2024 otetaan käyttöön tammikuussa 2025 ja se korvaa tämän painoksen |
GB/T 43526-2023 | Tekniset määräykset käyttäjäpuolen sähkökemiallisen energian varastointijärjestelmän liittämiseksi jakeluverkkoon | Toteutettu heinäkuussa 2024 |
GB/T 44113-2024 | Erittely käyttäjäpuolen sähkökemiallisten energian varastointijärjestelmien verkkoon kytketylle hallitukselle | Toteutettu joulukuussa 2024 |
GB/T XXXXXX | Yleinen turvallisuusspesifikaatio verkkoon kytketyille energian varastointijärjestelmille | Viittaus IEC TS 62933-5-1:2017(MOD) |
Yhteenveto
Energian varastointitekniikka on väistämätön osa siirtymistä uusiutuvan energian tuotantoon, ja verkkoon kytkettyjen energian varastointijärjestelmien käyttö kiihtyy, ja sen roolin odotetaan kasvavan tulevaisuuden verkoissa. Tällä hetkellä useimmat maat vapauttavat vastaavat verkkoliitäntävaatimukset oman todellisen tilanteensa perusteella. Energian varastointijärjestelmien valmistajien on ymmärrettävä täysin vastaavat markkinoille pääsyn vaatimukset ennen tuotteiden suunnittelua, jotta ne täyttäisivät tarkemmin vientikohteen säännökset, lyhenevät tuotteiden tarkastusaikaa ja saattaisivat tuotteet nopeasti markkinoille.
Postitusaika: 14.10.2024