깨끗하고 재생 가능한 에너지로 구동되는 전력망을 상상해 보십시오. 이제 이 그리드가 소비자가 기대하는 모든 편안함과 편의성을 제공할 뿐만 아니라 기존 플랜트와 유사하거나 더 나은 그리드 안정성 및 탄력성 서비스를 제공한다고 상상해 보십시오. 그것이 FlexPower 프로젝트의 약속입니다.

미국 에너지 그리드 현대화 연구소 컨소시엄의 지원으로 FlexPower는 NREL(National Renewable Energy Laboratory) 연구원을 다른 국립 연구소와 함께 NREL의 Flatirons 캠퍼스에서 에너지 저장으로 강화된 공동 배치된 가변 하이브리드 발전 발전소를 개발합니다. 참가자에는 아이다호 국립 연구소(INL)와 샌디아 국립 연구소(Sandia)가 포함됩니다.

재생 가능 에너지가 기존 발전을 대체함에 따라 에너지 저장 장치와 결합된 하이브리드 재생 가능 발전소는 풍력 및 태양광 발전(PV)과 같은 가변 자원을 완전히 파견 가능하고 유연한 에너지원으로 변환할 수 있습니다. 이러한 하이브리드 발전소는 실시간 및 실시간 에너지 시장에서 작동할 수 있으며 그리드에 필수적인 신뢰성 및 복원력 서비스를 제공할 수 있습니다.

재생 가능 에너지에 대한 재고

NREL 수석 엔지니어 Vahan Gevorgian은 “이 연구는 하이브리드화가 어떻게 청정 에너지로의 전환을 원활하게 할 수 있는지를 보여줌으로써 유틸리티 규모의 가변 풍력 및 PV 자원의 채택을 가속화하는 데 도움이 될 것입니다. "전력망이 많은 양의 가변 재생 가능 발전을 경제적이고 안정적으로 통합하려면 강력한 에너지 저장 기능과 재생 가능 에너지 자산이 그리드에 가져오는 가치에 대한 재고가 필요합니다."

이러한 변환을 지원하기 위해 연구원들은 양수 저장 수력 발전, 배터리, 수소, 흐름 배터리, 운동 및 울트라커패시터 에너지 저장을 포함한 다양한 에너지 저장 시스템을 테스트할 것입니다. 또한 이 프로젝트는 고급 제어 전략과 자원 예측 기술에 중점을 둘 것입니다. 정교한 제어는 풍력 및 PV 자원의 보완적인 특성을 활용하고 최소한의 또는 경우에 따라 추가 전송 구축 없이 재생 가능한 프로젝트의 용량 요소를 증가시켜 가변 발전의 파견 가능성과 가용성을 향상시킬 수 있습니다. 향상된 예측을 통해 하이브리드 플랜트는 기존 발전 플랜트와 동일한 방식으로 에너지 및 보조 서비스 시장에 참여할 수 있습니다.

하이브리드 플랜트의 발전, 저장, 고급 제어 및 개선된 예측을 결합함으로써 운영자는 인프라와 부지 선정 및 허가 비용을 공유함으로써 규모의 경제를 달성할 수 있습니다. 이러한 플랜트는 또한 새롭고 진화하는 그리드 신뢰성 서비스는 물론 기존의 필수 신뢰성 서비스의 전체 스펙트럼을 제공할 수 있습니다. 예를 들어, 하이브리드 발전소는 자체 블랙 스타트 및 전력 시스템 블랙 스타트를 제공할 수 있고 단독 모드로 작동할 수 있으며 전력 시스템 복원 계획에 참여할 수 있습니다. 그리고 하이브리드 플랜트는 소규모 마이크로그리드에서 상호 연결된 대규모 전력 시스템에 이르기까지 확장 가능합니다.

FlexPower 프로젝트는 규제 기관, 신뢰성 조직, 시스템 운영자, 유틸리티, 플랜트 소유자 및 운영자, 장비 공급업체, 섬 전력 시스템 소유자 및 운영자를 비롯한 광범위한 이해 관계자에게 큰 관심을 끌고 있습니다.

"하이브리드 재생 가능 에너지 플랜트는 국가 및 글로벌 에너지 부문에 새롭고 잠재적으로 파괴적인 전력 시스템을 도입할 수 있습니다."라고 Gevorgian은 말했습니다. “FlexPower 프로젝트는 재생 에너지 자산의 가치를 입증하고 축소를 줄이고 에너지 생산을 늘리며 변동성을 원활하게 하기 위해 재생 에너지 자산을 보다 효율적으로 사용하기 위한 전략을 제안할 것입니다. 그 결과 고부가가치 그리드 서비스와 보다 안전하고 탄력적인 전원 공급 장치가 될 수 있습니다.”

결과 공유

FlexPower 연구 결과는 공개 도메인 정보 및 기타 자산의 형태로 모든 이해 관계자가 자유롭게 액세스할 수 있습니다. 특히 이해 관계자는 FlexPower 컨트롤러 아키텍처에 액세스할 수 있습니다. 산업 제어 플랫폼을 위해 NREL, INL 및 Sandia에서 개발한 제어 코드; 교잡 가능성 평가 지도 및 데이터베이스; 지역 영향 연구 결과; 보고서, 간행물, 지역 웨비나, 회의 프레젠테이션 및 기타 홍보 자료.

NREL의 Flatirons Campus 그리드 규모 하이브리드 시스템은 기업과 연구자가 하이브리드 플랜트 개념과 전략을 검증하고 시연할 수 있는 테스트 베드를 제공할 것입니다. 완전히 작동하는 다중 MW 하이브리드 발전소는 모든 유형의 급전 가능성, 신뢰성 및 복원력 서비스를 시연할 수 있습니다. 또한 다양한 이해 관계자를 위한 하이브리드 시스템 데모, 제어 및 장비 공급업체가 새로운 하이브리드 제어 및 하드웨어를 테스트할 수 있는 기회, 인력 교육 및 새로운 국제 협력을 위한 장소, 하이브리드 기술을 표준화합니다.