Revolutionierung des Solarwachstums und der Netzzuverlässigkeit: Die Rolle netzbildender Wechselrichter

Wechselrichter, die mit netzbildenden Steuerungen ausgestattet sind, sind die heimlichen Helden beim Übergang zu umfangreichen erneuerbaren Ressourcen wie Solar-, Wind- und Batterieenergie. Diese innovativen Wechselrichter ziehen Parallelen zu selbstfahrenden Autos, die durch den Verkehr navigieren, und weisen die Fähigkeit auf, Änderungen im Netz in Echtzeit zu erkennen und sich daran anzupassen.

Stellen Sie sich ein Netzwerk von Solarenergiesystemen vor, in dem eine ausgewählte Gruppe von Wechselrichtern im netzbildenden Modus arbeitet, während der Rest diesem Beispiel folgt. Diese dynamische Fähigkeit ermöglicht die Aufrechterhaltung stabiler Netzspannungen und -frequenzen auch bei Störungen. Das Ergebnis? Erhöhte Zuverlässigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber Störungen, was einen entscheidenden Schritt hin zu einem nahtlos integrierten und robusten Netz für erneuerbare Energien darstellt.

Im Wettlauf um die Dekarbonisierung des Netzes bis 2035 erweisen sich netzbildende Wechselrichter als heimliche Helden. Im Gegensatz zu ihren netzabhängigen Gegenstücken verfügen diese innovativen Wechselrichter über die einzigartige Fähigkeit, ein ausgefallenes Netz mithilfe wechselrichterbasierter Ressourcen wie Solar-, Wind- und Batterien neu zu starten – ein Vorgang, der als Schwarzstart bekannt ist.

Traditionell erfordern netzbasierte Wechselrichter eine festgelegte Netzspannung und -frequenz, die oft auf Quellen wie Erdgaskraftwerken angewiesen sind, bevor sie Strom in das Netz einspeisen. Netzbildende Wechselrichter definieren dieses Paradigma jedoch neu und bieten eine vielseitigere und belastbarere Lösung, die mit ehrgeizigen Zielen für saubere Energie übereinstimmt. Da der Einsatz von Wechselrichter-basierten Ressourcen immer weiter zunimmt, wird die Weiterentwicklung des Netzes zur Anpassung an diese hochmodernen Energietechnologien von größter Bedeutung. Der Weg in eine grünere und nachhaltigere Zukunft hängt von der Anpassungsfähigkeit dieser netzbildenden Wechselrichter ab.

In einem strategischen Schritt zur Stärkung der Netzzuverlässigkeit stellte das Energieministerium (DOE) im Mai 2023 acht ausgewählten Projekten 26 Millionen US-Dollar zur Verfügung. Diese Projekte zielen darauf ab, die Entwicklung und Demonstration kritischer Netzzuverlässigkeitsdienste zu unterstützen, die von großen Unternehmen ermöglicht werden -große Wind-, Solar- und Energiespeicheranlagen.

Unter diesen Initiativen ist ein bemerkenswertes Projekt unter der Leitung von Portland General Electric, das netzbildende Wechselrichter in der Wheatridge Renewable Energy Facility in Oregon vorstellt. Diese Anlage ist die erste in Nordamerika, die Wind-, Solar- und Energiespeichersysteme kombiniert, und ist Vorreiter bei der Netzbildungstechnologie in einem mit dem Großstromsystem verbundenen Hybridkraftwerk. Im Erfolgsfall könnte diese Demonstration die Versorgungsunternehmen dazu veranlassen, netzbildende Fähigkeiten in ihre Verbindungsanforderungen zu integrieren und so die Voraussetzungen für eine transformative Veränderung der Netzzuverlässigkeit zu schaffen.

Während netzbildende Wechselrichter ihre ersten Fortschritte machen, sind diese vom DOE finanzierten Demonstrationen von entscheidender Bedeutung für die Etablierung ihrer Rolle bei der Aufrechterhaltung der Netzzuverlässigkeit. In den kommenden Jahren werden netzbildende Wechselrichter ein allgegenwärtiger und unverzichtbarer Bestandteil des modernen Stromnetzes werden und einen revolutionären Sprung in Richtung einer nachhaltigen und widerstandsfähigen Energiezukunft darstellen.