Новосибирские ученые запустили в работу «умные» накопители энергии большой мощности

Инженеры компании «Системы накопления энергии» (СНЭ, проект Роснано) и ученые Новосибирского государственного технического университета НЭТИ завершили наладку первого российского накопителя высокой мощности, сообщил руководитель проектов СНЭ Роман Фролов, сообщили в пресс-службе университета. 18 октября 2019 года в селах Мугур-Аксы и Кызыл-Хая Монгун-Тайгинского района Республики Тыва запущены в работу автономные гибридные энергетические установки, состоящие из солнечной электростанции, систем накопления энергии и дизель-генераторов.

— В эксплуатацию введены два накопителя общей емкостью 710 кВт*ч. Накопители работают в составе двух автономных гибридных солнечно-дизельных энергоустановок (АГЭУ), они состоят из солнечных электростанций суммарной мощностью 550кВт, дизельных генераторов (ДЭС) и накопителей. Станции построены в рамках энергосервисного контракта с регионом на собственные средства группы компаний «Хевел», — рассказали в пресс-службе.

Отмечается, что реализация проекта обеспечила надежное, качественное и бесперебойное круглосуточное электроснабжение двух удаленных населенных пунктов региона, в которых проживают около 7 тысяч человек. Задача накопителя — обеспечивать количество и качество электроэнергии в системе электроснабжения гибридной электростанции, компенсировать неравномерность выработки электроэнергии солнечной электростанцией и минимизировать потребление дизельного топлива. Сейчас основной потребитель накопителей — изолированные энергосистемы с применением возобновляемых источников энергии, а также энергосистемы, имеющие резкопеременный график нагрузки.

По словам технического руководителя разработки, директора Института силовой электроники НГТУ НЭТИ профессора Сергея Харитонова, главным преимуществом накопителя являются электронные схемы управления и программы, которые позволяют управлять режимами работы в автономном режиме, без участия человека.

— Система сама определяет, когда нужно запасать энергию, а когда включаться на ее отдачу, анализируя множество параметров потребления энергии. Фактически это автоматизированная система, которая исключает риск человеческой ошибки, — говорит Сергей Харитонов.

По его словам, суть разработки специалистов СНЭ и НГТУ НЭТИ заключается в создании комплекса оборудования, позволяющего накапливать электрическую энергию в период ее избытка и мгновенно возвращать в сеть в периоды дефицита. Накопители большой мощности пока не производятся в России, их делает всего несколько производителей в мире. Российская разработка окажется существенно дешевле, чем у зарубежных конкурентов, а также является более «умной» и быстродействующей за счет уникального программного продукта. В отличие от зарубежных аналогов, которые только накапливают и отдают энергию, разработка ученых НГТУ НЭТИ анализирует множество параметров, за счет чего может улучшать качество тока, а это значительно повышает срок службы электрооборудования. Следующее поколение накопителей, испытания которого сейчас проходят в НГТУ НЭТИ, будет обладать элементами искусственного интеллекта, в частности, анализировать уровень освещенности на солнечной станции, чтобы автоматически подбирать оптимальный режим работы.

— Разработанные нами накопители повысят эффективность и надежность в электроснабжении потребителей, а также улучшат качество электрической энергии. Это позволит снизить износ электрических сетей и электрооборудования. Другая проблема, которую позволит решить накопитель, — обеспечение дополнительной электроэнергии во время пикового потребления, — говорит научный руководитель проекта, проректор НГТУ НЭТИ по учебной работе Сергей Брованов.

В университете уточнили, что на первых российских накопителях будут использованы батареи новосибирского завода «Лиотех», который, как и СНЭ, является портфельной компанией Роснано. «Мы провели всестороннее тестирование аккумуляторов «Лиотех», и они подтвердили заявленные производителем характеристики», — говорит руководитель проектов СНЭ Роман Фролов.

Сейчас СНЭ работает над созданием двух систем хранения энергии по 2 МВт мощностью и 4 МВт*ч энергоемкости. Это крупнейшие на сегодняшний момент накопители на территории СНГ, они будут сданы заказчику до конца года. Эти системы хранения энергии также будут применены на солнечных электростанциях, но на гораздо более мощных, чем в Туве. В случае появления новых заказов можно будет говорить о создании новосибирского кластера накопителей энергии большой мощности, в который войдут «Лиотех», СНЭ (проект Роснано) и НГТУ НЭТИ. Аккумуляторы будет поставлять завод «Лиотех» (проект Роснано), суперконденсаторы — ТЭЭМП и завод радиодеталей «Оксид», а специалисты НГТУ НЭТИ будут заниматься разработкой новых систем и научным сопровождением производства. Всего в работе кластера может быть задействовано не менее двадцати новосибирских предприятий. В результате в производстве накопителей будет использовано около 95 % российских комплектующих.

В создании кластера также выражала заинтересованность корпорация «Росатом». 20 декабря 2018 года в Новосибирске с рабочим визитом побывал вице-президент по стратегическому развитию и маркетингу АО «ТВЭЛ» (топливная компания «Росатома») Илья Галкин. Он провел рабочее совещание с губернатором Новосибирской области Андреем Травниковым. На совещании обсуждались вопросы создания промышленного кластера на базе ООО «Системы постоянного тока» и НГТУ НЭТИ. Ранее представители ТВЭЛ выражали заинтересованность в надежных автоматизированных системах накопления энергии для обслуживания атомных электростанций и других предприятий холдинга.

Фото: пресс-служба НГТУ НЭТИ