1. סקירת פרויקט

פרויקט זה ממוקם בגאנה, אפריקה, ומשמש כאתר הדגמה מסחרי המשלב ייצור אנרגיה סולארית, אגירת אנרגיה מסוללות וטעינת רכבים חשמליים. התחנה, שתוכננה לפעולות טעינה של רכבים חשמליים, הפכה לחלון ראווה אזורי ליישומי אנרגיה נקייה.

לשנאי החשמל המקומי יש קיבולת של 120 קילוואט בלבד . עקב קיבולת רשת מוגבלת והפסקות חשמל תכופות, אספקת החשמל הקיימת אינה יכולה לתמוך בכל תחנות הטעינה הפועלות בהספק מלא, דבר המגביל משמעותית את קיבולת הטעינה והיעילות התפעולית של התחנה.

כדי להתמודד הן עם קיבולת רשת לא מספקת והן עם אספקת חשמל לא אמינה, הלקוח בחר בארון אחסון אנרגיה מסוללה של 125 קילוואט/261 קילוואט-שעה , בשילוב עם מתג העברה סטטי STS ומערכת חניון פוטו-וולטאית.

בתנאי רשת רגילים, המערכת הסולארית, מערכת אחסון הסוללות ורשת החשמל פועלות יחד כדי לתמוך בציוד הטעינה בעוצמה מלאה. במקרה של הפסקת חשמל ברשת, המערכת משלימה את המעבר מהפעלה מחוברת לרשת להפעלה לא מחוברת תוך שנייה אחת. מטעני זרם ישר מהירים בעלי הספק גבוה מושבתים זמנית, בעוד שהמערכת ממשיכה לספק חשמל לציוד טעינת זרם חילופין למשך כ- 5-8 שעות , מה שמבטיח ששירותי טעינה חיוניים יישארו זמינים.

2. פרטי הפרויקט

יישום 2.1

פרויקט זה הוא יישום מסחרי טיפוסי של מערכת טעינה משולבת לרכבים חשמליים המבוססת על אחסון סולארי.

תחנת הטעינה בגאנה התמודדה עם שלושה אתגרים עיקריים:

• ביקוש טעינה גבוה בשיא
• קיבולת רשת מקומית מוגבלת
• אספקת חשמל לא אמינה של שירות

הסתמכות בלבד על רשת החשמל לא תוכל לתמוך בכל ציוד הטעינה הפועל בו זמנית. שדרוג קיבולת שנאי קונבנציונלי היה דורש השקעה משמעותית ותהליך בנייה ואישור ארוך.

החניון הפוטו-וולטאי מייצר חשמל נקי ישירות באתר, בעוד שמערכת אגירת אנרגיה בסוללה משלימה את הרשת בתקופות של ביקוש טעינה גבוה. המערכת מספקת גם מיתוג מהיר בחירום במהלך הפסקות חשמל ברשת.

פתרון זה תומך בפעולות טעינה בעומס מלא בתנאים רגילים תוך שמירה על שירותי טעינה חיוניים במהלך הפסקות חשמל. הוא מפחית את התלות בחשמל משירותי החשמל, מוריד את עלויות התפעול ומתאים במיוחד לתחנות טעינה מסחריות לרכבים חשמליים באזורים אפריקאים עם רשתות חשמל חלשות או לא יציבות.

3. יתרונות עיקריים של הפרויקט

3.1 התגברות על מגבלות קיבולת הרשת

מערכת אגירת האנרגיה של 125 קילוואט/261 קילוואט-שעה משלימה את אספקת החשמל המוגבלת, ומאפשרת לתחנת הטעינה לפעול בצורה אמינה למרות הקיבולת המוגבלת של שנאי 120 קילוואט-וולט הקיים.

3.2 הפעלה מתואמת של אנרגיה סולארית, אחסון ותפעול רשת

המערכת הפוטו-וולטאית, מערכת אחסון הסוללות ורשת החשמל פועלות יחד בצורה חכמה כדי לתמוך בביקוש לטעינה. זה מגביר את השימוש באנרגיה סולארית נקייה ומפחית את רכישת החשמל מהרשת.

3.3 פעולה רציפה במהלך הפסקות חשמל

מערכת ה-STS מאפשרת מעבר מהיר בין חיבור לרשת החשמל ומחוץ לרשת החשמל. במהלך הפסקת חשמל, המערכת יכולה להמשיך לספק ציוד טעינה AC למשך כ-5-8 שעות, ובכך להבטיח ששירותי טעינה חיוניים יישארו פעילים.

3.4 עלויות תשתית ותפעול נמוכות יותר

הפתרון מונע את העלות הגבוהה ותקופת היישום הארוכה הכרוכות בשדרוג שנאי השירות. צריכה עצמית של אנרגיה סולארית, תמיכה בעומס שיא ואחסון אנרגיה גם מסייעים בהפחתת הוצאות החשמל והתפעול ארוכות הטווח של התחנה.