美国能源公司面临太阳能项目上附加电池储能的挑战

导读Alencon Systems与美国公用事业公司杜克能源（Duke Energy）合作，研究能源公司在将电池储能添加到可运行的太阳能装置时所面临的一些挑战。

位于宾夕法尼亚州的太阳能和储能专家Alencon Systems与北卡罗来纳州的化石燃料和核能公司杜克能源（Duke energy）合作，研究了在太阳能项目上安装电池储能系统可能引发的问题。这项研究特别考虑了直流耦合存储，杜克大学的高层人士，包括业务开发主管汤姆·费尼莫尔（Tom Fenimore）认为，太阳能和电池储能自然而然地配对，以至于当听到一个新的公用事业规模的太阳能项目没有使用电池时，感到惊讶。并且直流耦合存储比交流耦合存储具有明显的优势。

许多最近的光伏项目都受到了直流电压上升的影响交流比和逆变器已经能够处理这种直流电压过高的问题。在直流耦合电池系统中，任何超过逆变器额定功率的发电量都可以在生产过剩期间立即转入存储。而使用交流电耦合电池，则不可能做到这一点，而且还会失去电力。

对于一家依赖于能够快速、可预测地调度电力的公用事业公司来说，DC提供了一个更有吸引力的方案。任何希望获得投资税收抵免优惠的储能项目，都必须直接从太阳能发电机那里收取费用，这一点很有帮助。这是Fenimore认为Alencon在决定电池项目时需要认真考虑的事情。

然而，决定采用直流电侧存储并不是问题的最终结果。Alencon发现需要将光伏系统的接地与新电池隔离是公用事业公司面临的一个常见问题。连接到逆变器的光伏项目通常是接地的，通常是负极的，但在一些较老的项目中（包括研究中检查的一些项目），它们可以是正极接地的。

无论接地极性如何，电池储能系统都需要有浮动接地作为关键的安全元件。这就是使用电隔离的地方。电流隔离在太阳能项目中是有用的，因为在这些项目中，电路必须进行通信，但它们的基础处于不同的电位。

据微锂电小组调查，该研究部分依赖于杜克大学的McAlpine太阳能电站电池在2019年的改造，以实际应用改造问题和解决方案。该装置的特点是光伏板接地，这意味着该装置必须包括一个电流隔离的DC－DC转换器。