Sungrow Power Stack a PowerTitan 2.0 – výkonné bateriové úložiště pro SVR a Utility projekty

S rostoucím podílem obnovitelných zdrojů energie v evropských sítích roste také potřeba systémů, které mohou zajistit stabilitu a flexibilitu přenosových a distribučních sítí. Bateriová úložiště (BESS – Battery Energy Storage System) jsou klíčovým nástrojem pro řízení rovnováhy, odchylek a maximalizaci výnosů z obnovitelných zdrojů.

Význam EMS pro efektivní provoz BESS

Společnost Sungrow, světový lídr v oblasti solárních a akumulačních technologií, uvádí na evropský trh pokročilé systémy PowerStack 200CS (pro segment C&I) a PowerTitan 2.0 (pro projekty připojené přímo do distribuční soustavy – Utility). Oba systémy splňují nejvyšší technické a bezpečnostní standardy a jsou připraveny pro širokou škálu aplikací od SVR, ukládání přebytků z fotovoltaiky až po obchodování na spotovém trhu.

 

Každý bateriový systém v reálném provozu vyžaduje systém správy energie (Energy Management System EMS), který zajišťuje komplexní správu, optimalizaci a komunikaci s nadřazeným systémem (např. SCADA provozovatele sítě nebo agregátor flexibility). EMS je mozkem celého systému – řídí toky energie, sleduje limity (např. SOC – state of charge, SOH – state of health), reaguje na tržní signály a zajišťuje ochranné funkce.

Systémy Sungrow mají otevřené rozhraní pro integraci EMS třetích stran, které si obvykle vybere EPC nebo agregátor na základě konkrétního případu použití. Komunikace probíhá prostřednictvím standardních protokolů, jako je Modbus TCP, IEC 61850 nebo SunSpec, přičemž společnost Sungrow poskytuje rozsáhlé datové sady prostřednictvím rozhraní REST API a MQTT. Tento přístup nabízí plnou flexibilitu pro integraci do hybridních PV/BESS projektů nebo agregovaných portfolií pro SVR a obchodování.

Kybernetická bezpečnost – Sungrow stanovuje nové standardy

Vzhledem k propojení systémů skladování energie s internetovou infrastrukturou je kybernetická bezpečnost klíčovým aspektem při návrhu a provozu moderních řešení ESS. Společnost Sungrow aktivně investuje do vývoje bezpečnostních prvků svých výrobků a je prvním výrobcem v odvětví obnovitelných zdrojů energie, který získal certifikaci ETSI EN 303 645 – nejpřísnější evropskou normu pro kybernetickou bezpečnost síťových zařízení.

Sungrow navíc splňuje požadavky nové evropské směrnice RED 2022/30 a norem EN 18031-1 a EN 18031-2. Nezávislé testy společnosti TÜV SÜD potvrdily, že komunikační jednotky COM100 společnosti Sungrow (včetně COM100D-EU, COM100D a COM100E) úspěšně prošly testy bezpečné autentizace, šifrované komunikace, ochrany proti útokům hrubou silou a integrity aktualizací softwaru.

Včetně testovaných bezpečnostních mechanismů:

  • Přístupové a autentizační systémy (hesla, ověřování, změna ověřovatelů)
  • Zabezpečené mechanismy aktualizace
  • Šifrování komunikace a ukládání dat
  • Ochrana proti útokům typu replay
  • Detekce síťové aktivity a řízení provozu

Díky těmto měřením jsou systémy Sungrow připraveny k nasazení v každém projektu.

Power Stack – 2h a 4h modulární systémy pro segment C&I

Baterie Power Stack je ideálním řešením pro zákazníky v komerčních a průmyslových budovách. Dvouhodinová (0,5C) a čtyřhodinová (0,25C) verze umožňují škálování výkonu a kapacity podle potřeb zákazníka. Mezi klíčové technické vlastnosti patří:

  • Plně integrované řešení: obsahuje lithiové baterie, PCS (Power Conversion System), BMS, LCS (Liquid Cooling System) a řídicí jednotku v jedné skříni s krytím IP55.
  • Kapalinové chlazení s aktivní regulací teploty zajišťuje dlouhou životnost článků a stabilní výkon.
  • Instalace Plug & Play, ideální pro rychlé nasazení do stávající infrastruktury
  • Možnost paralelního uspořádání pro projekty od 225 kWh do 5 MWh

Typické aplikace bateriového systému:

  • Peak shaving (snížení špičkové spotřeby v síti) + snížení rezervovaného příkonu
  • Time-shifting (nabíjení z fotovoltaiky, vybíjení během vysokých spotových cen)
  • Podpora SVR (služby výkonové rovnováhy)
  • nergetická arbitráž (obchodování na rozdílech v cenách elektřiny v různých časech).

Obrázek 1: PowerStack 2h (vlevo) a 4h (vpravo)

PowerTitan 2.0 – robustní řešení pro komunální a gigawattové instalace

PowerTitan 2.0 je navržen jako kontejnerový systém pro velké Utility aplikace. Každý 20stopý kontejner v sobě integruje kapacitu 5 015 kWh s výkonem až 2,5 MW. Blokové AC řešení se standardizovanou kapacitou začíná na 10 MWh a výkonu 5 MW. Součástí je ještě trafostanice pro připojení středního napětí, které umožňuje snadné škálování až na gigawatthodiny.

Technické inovace:

  • Kapalinou chlazený bateriový systém s extrémní hustotou bateriových článků – 5 MWh kapacity ve 20stopém kontejneru
  • Decentralizované PCS (Power Conversion Systém), při výpadku jednoho střídače (v každém kontejneru jich je 12), se výkon 2,5 MW sníží pouze o 8%
  • Integrovaný design AC-DC: Snižuje plochu o 10-30 %, snižuje ztráty při výpadku o 92 %, zvyšuje RTE o 2 % a zkracuje dobu komerčního provozu o 50 %.
  • Vícerozměrná bezpečnostní konstrukce, která zajišťuje bezpečnost od bateriové buňky až po systém: Čtyř úrovňová nadproudová ochrana, jedinečná technologie ArcDefender DC.
  • Posílení sítě za všech okolností, zlepšení stability sítě

 

Obrázek 2: Standardní řešení bloku střídavého proudu PowerTitan 2.0

Ověřeno v praxi – instalace a bezpečnost

Společnost Sungrow má celosvětově instalováno více než 70 GWh projektů BESS, z toho více než 9 GWh v Evropě. Mezi významné instalace PowerTitan 2.0 patří:

  • Saúdská Arábie – 7,8 GWh ve spolupráci s ACWA Power (největší projekt BESS na světě) – ve výstavbě
  • Německo – Nofar Energy 230MWh Stendal Energy Storage Project – ve výstavbě
  • Spojené království – projekt BW ESS 330 MWh v Bramley pro trh s flexibilitou – v provozu od února 2025.

Obrázek 3: Projekt Bramley 331MWh BESS s PowerTitan 2.0

Prověřená bezpečnost – burn test PowerTitan 2.0

Na konci roku 2024 proběhla pod dohledem certifikační autority DNV rozsáhlá zkouška systému PowerTitan 2.0. Cílem bylo ověřit, že se požár v případě extrémního scénáře selhání nerozšíří na okolní kontejnery. Výsledky testu:

  • Simulované zapálení jednoho modulu s následným požárem celého kontejneru A
  • Sousední kontejnery B, C a D zůstaly bez požáru, teploty pod kritickými hodnotami (max. 84 °C).
  • Výbuch a tlaková vlna odkloněná přes deflagrační panely na horní straně kontejneru.
  • Žádné poškození okolních systémů
  • Koncentrace toxických plynů mimo zkušební zónu pod hranicí ohrožení života
  • Test šel daleko za rámec běžné UL 9540A metodiky a potvrdil, že PowerTitan 2.0 je vhodný i pro nasazení ve stísněných prostorách, blízko obytných nebo kritických infrastruktur.

 

Obrázek 4:  Čtyři plně nabité jednotky PowerTitan 2.0 BESS společnosti Sungrow (každá o kapacitě 5 MWh), každá nabitá na 100 %, byly rozmístěny v konfiguracích zády k sobě (15 cm), vedle sebe (150 cm) a čelem k sobě (350 cm) s vypnutými protipožárními systémy

Baterie jako klíčová součást budoucí energetiky

Moderní systémy skladování energie nejsou jen „baterie pro fotovoltaiku“, ale sofistikované technologie, které umožňují:

  • Vyrovnávání výroby z OZE (fotovoltaika, větrné elektrárny)
  • Skladování přebytků pro časový posun a arbitráž na spotovém trhu
  • Poskytování SVR a dalších služeb (FCR, aFRR, mFRR)
  • Zálohování pro microgrid a ostrovní provoz
  • Hybridní fotovoltaika + BESS + dieselové/plynové generátory v těžko přístupných lokalitách

V kombinaci s inteligentním EMS a rozvojem flexibility na evropských trzích se ESS stává ekonomickým a strategickým nástrojem. 

Sungrow je připraven na český a evropský trh

Systémy Power Stack a PowerTitan 2.0 jsou plně připraveny na integraci do české sítě, včetně poskytování služeb výkonové rovnováhy. Díky robustnímu technickému řešení, ověřené bezpečnosti a otevřenosti vůči EMS třetích stran představují jedno z nejpokročilejších řešení BESS na trhu.

Pro vývojáře, EPC a provozovatele flexibilních zařízení je společnost Sungrow partnerem s globálními zkušenostmi a silnou místní technickou podporou. Společnost Sungrow působí v České republice prostřednictvím místního týmu a je aktivním členem profesních sdružení, jako jsou CAFT a AKU-BAT. Ve dnech 28. a 29. května se společnost Sungrow zúčastní Solární konference v Praze v Karlíně, kde také představí svá řešení. Tato akce představuje skvělou příležitost k navázání nových kontaktů, výměně zkušeností a diskusi o možné spolupráci.