Projecttype: Geclusterde netzijdige batterij-energieopslagsystemen
Totale capaciteit: 1,5 GW (gefaseerde implementatie)
Locatie: landelijk Portugal, met focus op Alentejo, centrale en noordelijke regio's
Projecteigenaren: Portugese nationale netbeheerder (REN) en meerdere ontwikkelaars van hernieuwbare energie
Technische reikwijdte: middenspanningsschakelapparatuur, hoogspanningssubstation en systeemintegratieoplossingen
Commerciële exploitatiedata (COD): vanaf Q1 2027 met gefaseerde inbedrijfstelling
| Projectschaal | Aantal locaties | Capaciteit van één locatie | Spanningsniveau | Doel COD | Primaire functie |
|---|---|---|---|---|---|
| Grote hubstations | 2 | 300 MW / 600 MWh | 220 kV | 2027 K4 | Regionale frequentieregulering, reservecapaciteit |
| Middelgrote hubstations | 4 | 150 MW / 300 MWh | 110 kV | 2027 Q3 | Hernieuwbare afvlakking, spanningsondersteuning |
| Gedistribueerde sites | 10 | 50-100MW | 33-60 kV | 2027 Q2 | Lokale netondersteuning, peak-shaving |
| Kleine toegangspunten | 12 | 5-30MW | 15-20 kV | 2027 Q1 | Versterking van het distributienet, gemeenschappelijke opslag |
Technische oplossingen
A. Oplossingen voor middenspanningsschakelapparatuur (15-60 kV)
1. Gestandaardiseerde BESS-specifieke schakelapparatuurserie
Productserie: ESS-PACK-MV (Energieopslagsysteem MV-integratiepakket)
Belangrijkste beoordelingen:
Spanning: 15 kV, 24 kV, 36 kV, 40,5 kV, 60 kV
Stroom: 1250 A, 2000 A, 3150 A (aanpasbaar)
Kortsluitonderbreking: 25 kA, 31,5 kA, 40 kA
Kern technische kenmerken:
Snelle werking: stroomonderbrekers met volledige openingstijd < 50 ms ter ondersteuning van een snelle netreactie.
Hoge cyclusduurzaamheid: Ontworpen voor > 50.000 mechanische handelingen en frequente schakelcycli die typisch zijn voor BESS-werking (3-5 cycli/dag).
Boogbestendig ontwerp: Optionele vlamboogbestendige constructie (tot IEEE C37.20.7 Klasse 2B) voor verbeterde veiligheid in containeromgevingen.
Smart Protection-integratie: vooraf geconfigureerd voor integratie met het BESS Energy Management System (EMS), inclusief differentiële bescherming voor transformator- en batterijconverterinterfaces.
Modulair en schaalbaar: geprefabriceerde MV-modules in containers (bijv. 'Power Conversion Container' met schakelapparatuur, transformatoren, PCS) voor snelle implementatie op locatie.
B. Oplossingen voor hoogspanningssubstations (60-220 kV)
1. GIS-substation voor grote hubstations (220 kV)
Configuratie: Hybride luchtgeïsoleerde busbar (AIS) / gasgeïsoleerde schakelapparatuur (GIS).
220 kV GIS voor kritische baaien (inkomend elektriciteitsnet, transformatorvoeding).
Compact ontwerp met minimale footprint.
Belangrijkste componenten en kenmerken:
Stroomtransformatoren: 300 MVA, 220/33 kV, ONAF/ONAN-koeling, met belastingwisselaars voor spanningsregeling.
Compensatie van reactief vermogen: Statische synchrone compensatoren (STATCOM's) of SVC's (± 100 MVAR) op dezelfde locatie voor dynamische netondersteuning.
Rastervormende omvormerinterface: speciale bays en bescherming voor netvormende BESS-omvormers, waardoor black-startmogelijkheden en systeemsterkte worden gegarandeerd.
Cyberbeveiliging: IEC 62443-conforme substationautomatisering en beveiligde externe toegang.
2. Geprefabriceerd onderstation voor middelgrote en verspreide locaties (33-110 kV)
Oplossing: Alles-in-één, verplaatsbaar 'e-House' of modulair onderstation.
Ontwerpfilosofie: in de fabriek geassembleerde, geteste en in bedrijf gestelde onderstations, geleverd in gecontaineriseerde modules.
Standaardindeling omvat:
HV GIS-sectie (bijv. 110 kV, ringhoofdconfiguratie met 5 velden).
Hulptransformator en LVAC-kaart.
Controle- en relaiskamer met SCADA en beveiligingspanelen.
Brandblus- en HVAC-systeem.
Kabelverbindingskamers.
Systeembrede integratie en controle
1. Hiërarchische controlearchitectuur
Niveau 1 (Site Level): Lokaal EMS voor optimale batterijcyclus, setpoint-tracking.
Niveau 2 (clusterniveau): aggregatorcontroleplatform voor het beheren van meerdere sites binnen een regio voor portfolioservices.
Niveau 3 (systeemniveau): REN's centrale dispatchinterface voor diensten op TSO-niveau (frequentiecontrole, congestiebeheer).
2. Gespecialiseerde beschermingsregelingen
Batterijbescherming: DC-boogfoutdetectie, vergrendelingen van het batterijbeheersysteem (BMS).
Converterbeveiliging: snelle overstroom, anti-eilandschakeling, bescherming tegen harmonische overbelasting.
Bescherming van netinterconnectie: adaptieve beschermingsinstellingen voor verschillende netmodi (laden/ontladen, eilandgebonden).
Projectuitvoering en tijdlijn
Fase 1 (2024-2025): FEED-onderzoeken, neteffectbeoordelingen en aanbesteding voor vroege locaties (5-30 MW).
Fase 2 (2025-2026): Gedetailleerde engineering, productie en locatievoorbereiding voor locaties van 50-150 MW.
Fase 3 (2026-2027): Productie, installatie en inbedrijfstelling van grote hubstations (300 MW).
Fase 4 (2027+): Systeembrede integratie, prestatietests en volledige commerciële exploitatie.
Waardepropositie voor de Portugese energietransitie
Netstabiliteit: Biedt essentiële traagheid en snelle frequentierespons als aanvulling op de hoge penetratie van zonne- en windenergie.
Hernieuwbare integratie: Maakt hogere hostingcapaciteit mogelijk voor nieuwe zonne-energie in zonrijke regio's zoals Alentejo.
Infrastructuuroptimalisatie: Stel dure netupgrades uit of vermijd ze door strategische plaatsing van opslag.
Marktparticipatie: Stelt projecteigenaren in staat inkomsten te genereren via markten voor energiearbitrage en ondersteunende diensten.
Energiezekerheid: Verbetert de nationale en regionale energieonafhankelijkheid en veerkracht.
Dit portfolio van oplossingen demonstreert een schaalbare, gestandaardiseerde aanpak voor het leveren van de kritieke netwerkinfrastructuur die nodig is om de ambitieuze 1,5 GW energieopslagdoelstelling van Portugal te integreren, waardoor betrouwbaarheid, veiligheid en kosteneffectiviteit worden gegarandeerd voor projecten van verschillende omvang.
