Tämä kirjoitus on ensimmäinen osa kolmiosaisesta Akkuenergiavarastot sähkömarkkinoilla -blogisarjasta. Sarjassa käsittelemme akkuenergiavarastojen toimintaa sähkömarkkinoilla, niiden viemistä reservimarkkinoille sekä käytännön kokemuksia eri reservien testauksesta. Tässä ensimmäisessä osassa tarkastelemme akkuenergiavarastoja sähkömarkkinoiden näkökulmasta.
Akkuenergiavarastojen toiminta sähkömarkkinoiden näkökulmasta
Akkuenergiavarastot ovat nousseet keskeiseen rooliin sähkömarkkinoiden murroksessa. Joustavuudesta on tullut yksi järjestelmän tärkeimmistä ominaisuuksista, mutta käytännössä joustavuus ei synny pelkästä akkukapasiteetista. Ratkaisevaa on se, miten koko järjestelmä on suunniteltu, ohjattu ja integroitu sähköverkkoon sekä markkinoihin. Tässä kohtaa eri BESS-ratkaisujen väliset erot alkavat näkyä.
Olemme Syncron Techillä olleet viime vuosina mukana useissa akkuenergiavarastohankkeissa. Kokemuksemme mukaan tekninen toteutus ratkaisee pitkälti hankkeen onnistumisen. Usein lähtökohtana on ajatus, että akku voidaan sellaisenaan liittää Fingridin reservimarkkinoille. Käytännössä asia ei kuitenkaan ole aivan näin yksinkertainen. Eri akkuteknologioiden ja järjestelmätoimitusten välillä on merkittäviä eroja esimerkiksi vasteajoissa, säätötarkkuudessa ja ohjattavuudessa. Juuri nämä ominaisuudet ratkaisevat, täyttääkö järjestelmä markkinoiden vaatimukset ja läpäiseekö se vaadittavat testit.
Haasteet konkretisoituvat viimeistään Fingridin vaatimustenmukaisuuden arvioinnissa. Kyse ei ole vain yhdestä yksittäisestä ominaisuudesta, vaan kokonaisuudesta, johon kuuluvat muun muassa taajuus- ja jännitetuki, mittaukset, suojausratkaisut sekä reaaliaikainen tiedonsiirto. Monessa hankkeessa huomataan tässä vaiheessa, ettei pelkkä invertterin sisäinen säätö välttämättä riitä.
PPC toimii siltana markkinoille
Tällöin keskiöön nousee ohjausjärjestelmä, erityisesti Power Plant Controller (PPC). Keskitetyn ohjauksen avulla koko laitosta voidaan hallita yhtenä kokonaisuutena, toteuttaa Fingridin edellyttämät säätölogiikat ja mukautua eri reservimarkkinoiden vaatimuksiin. Samalla voidaan parantaa liityntäpisteen loistehokyvykkyyttä ja toteuttaa markkinoiden edellyttämät tiedonsiirrot. Käytännössä PPC toimii siltana teknisen järjestelmän ja sähkömarkkinoiden välillä.
Kokonaisuus ratkaisee
Viime aikoina huomiota on herättänyt myös akkujen käytännön ohjaus. Reservimarkkinat edellyttävät nopeita tehonmuutoksia, mikä tarkoittaa jatkuvaa latauksen ja purun vaihtelua sekä jyrkkiä tehoramppeja. Liian aggressiivinen ohjaus voi kuitenkin kuluttaa akkua ennenaikaisesti, heikentää suorituskykyä ja pahimmillaan johtaa takuun raukeamiseen. Siksi järjestelmän ohjauksessa on löydettävä tasapaino markkinatuottojen ja teknisen kestävyyden välillä.
Monessa hankkeessa toimivaksi ratkaisuksi on osoittautunut malli, jossa varsinainen BESS-toimitus pidetään suhteellisen kevyenä ja kokonaisuutta täydennetään erillisellä PPC-ratkaisulla. Näin järjestelmään saadaan tarvittava joustavuus ilman, että koko laitteistoa tarvitsee ylimitoittaa. Samalla parannetaan yhteensopivuutta eri sidosryhmien, kuten kaupankäynnistä vastaavien toimijoiden (trader), käyttökeskusten ja verkkoyhtiöiden kanssa.
On myös hyvä muistaa, että Fingridin vaatimuksia on paljon, eikä kaikkea ole tarkoituksenmukaista toteuttaa itse. Oikeilla kumppaneilla onkin merkittävä rooli hankkeen eri vaiheissa. Kun tekninen arkkitehtuuri, ohjaus ja markkinavaatimukset huomioidaan kokonaisuutena, akkuenergiavarasto ei ole pelkkä laiteinvestointi, vaan aktiivinen ja arvoa tuottava osa sähköjärjestelmää.
Blogisarja jatkuu syksyllä uusilla aiheilla. Seuraavissa osissa pureudumme akkuenergiavaraston viemiseen reservimarkkinoille sekä eri reservituotteiden testaukseen käytännön kokemusten kautta.
Hyvää kesää!
Kiinnostuitko aiheesta ja haluaisit keskustella lisää? Sähkömarkkinaratkaisuissa ja muissa aiheeseen liittyvissä asioissa ota rohkeasti yhteys lasse.kankainen@syncrontech.com
