NREL และ GE สาธิตเทคโนโลยีเครื่องกังหันลมแบบสร้างกริด

ความก้าวหน้าในการเสริมความทนทานของระบบกริด

นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการพลังงานทดแทนแห่งชาติ (NREL) และ General Electric (GE) ได้สาธิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันลมขนาดใหญ่แบบ Type III ที่สามารถสร้างกริดได้เป็นครั้งแรกของโลก แตกต่างจากกังหันทั่วไป ระบบนี้สามารถเริ่มต้นกริดได้เองในช่วงไฟดับหรือทำงานอย่างอิสระโดยไม่ต้องพึ่งพากริดภายนอก นวัตกรรมนี้เป็นก้าวสำคัญสู่ระบบพลังงานที่ยืดหยุ่นและทนทาน

ทำความเข้าใจกังหันลม Type III

กังหัน Type III หรือที่รู้จักกันในชื่อเครื่องกำเนิดเหนี่ยวนำแบบป้อนสองทาง (DFIG) เป็นที่นิยมใช้ในฟาร์มกังหันลมสมัยใหม่ โดยทั่วไปจะต้องพึ่งพากริดเพื่อการซิงโครไนซ์ อย่างไรก็ตาม ความสามารถในการสร้างกริดใหม่นี้ช่วยให้กังหันสามารถกำหนดแรงดันและความถี่ได้ด้วยตนเอง ส่งผลให้สามารถรักษาเสถียรภาพของกริดที่แยกตัวออกมาและให้บริการเริ่มต้นไฟฟ้าได้ ซึ่งเดิมทำได้เฉพาะโรงไฟฟ้าทั่วไปเท่านั้น

ผลกระทบต่อระบบอัตโนมัติและระบบควบคุมในอุตสาหกรรม

จากมุมมองของระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรม การผสานกังหันที่สร้างกริดได้เข้ากับระบบควบคุมแบบ DCS และ PLC ช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นในการดำเนินงาน กังหันเหล่านี้สามารถทำหน้าที่เป็นทรัพยากรพลังงานกระจาย (DERs) สนับสนุนไมโครกริดและระบบพลังงานไฮบริด นอกจากนี้ ความสามารถในการรักษาเสถียรภาพในช่วงเกิดความผิดปกติยังช่วยลดการพึ่งพาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล ซึ่งสอดคล้องกับเป้าหมายความยั่งยืน

โอกาสทางการตลาดและการประยุกต์ใช้

ความก้าวหน้านี้เปิดตลาดใหม่สำหรับพลังงานลม:

• กริดที่แยกตัวออกมา: ชุมชนห่างไกลสามารถพึ่งพาพลังงานลมโดยไม่ต้องเชื่อมต่อกริดอย่างต่อเนื่อง

• ความสามารถในการเริ่มต้นไฟฟ้าใหม่: ผู้ให้บริการสาธารณูปโภคสามารถฟื้นฟูไฟฟ้าได้รวดเร็วขึ้นหลังไฟดับ

• ระบบไฮบริด: กังหันลมสามารถผสานกับพลังงานแสงอาทิตย์ แบตเตอรี่ และระบบควบคุมขั้นสูงได้อย่างราบรื่น

จากประสบการณ์ของผม ผู้ให้บริการสาธารณูปโภคและผู้ดำเนินงานในอุตสาหกรรมกำลังมองหาโซลูชันที่สร้างกริดได้มากขึ้นเพื่อให้บรรลุเป้าหมายทั้งด้านความน่าเชื่อถือและการลดคาร์บอน เทคโนโลยีนี้ทำให้พลังงานลมกลายเป็นผู้เล่นหลักในสถาปัตยกรรมกริดในอนาคต

ความคิดเห็นจากผู้เชี่ยวชาญ

ความสามารถของกังหันลมในการสร้างกริดเป็นการเปลี่ยนแปลงแนวคิดครั้งใหญ่ ตลอดหลายทศวรรษที่ผ่านมา พลังงานทดแทนถูกมองว่า “ไม่สามารถสั่งการได้” ด้วยเทคโนโลยีสร้างกริดนี้ พลังงานลมจึงกลายเป็นผู้เข้าร่วมกริดที่มีบทบาท สามารถรักษาเสถียรภาพของแรงดันและความถี่ได้ ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มความทนทาน แต่ยังเร่งการเปลี่ยนผ่านสู่ระบบพลังงานที่ใช้พลังงานทดแทนเป็นหลักอีกด้วย                                                

จ้าว หมิง เป็นผู้เชี่ยวชาญด้านระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมที่มีประสบการณ์กว่า 15 ปีในด้าน PLC, DCS และระบบป้องกันไฟฟ้า เขามีบทบาทในการให้ข้อมูลเชิงเทคนิคและวิเคราะห์อุตสาหกรรมแก่สื่อชั้นนำด้านอัตโนมัติ โดยเน้นเรื่องการผสานพลังงานทดแทน ความทนทานของกริด และกลยุทธ์การควบคุมขั้นสูง