Một cơ sở chuyển đổi và truyền tải điện dùng chung đã được xây dựng từ Thành phố Wakkanai ở Hokkaido đến Thị trấn Nakagawa với mục đích truyền tải điện từ năng lượng gió đã được hoàn thành và một buổi lễ khánh thành đã được tổ chức tại Thị trấn Toyotomi vào ngày 16 tháng 5. Cơ sở này là dự án xây dựng đường dây truyền tải dùng chung kết nối 127 cơ sở phát điện gió trên bờ mới với tổng công suất 540 MW ở phía bắc Hokkaido, cơ sở trạm biến áp với pin lưu trữ cố định và trạm chuyển mạch.
Tuyến đường truyền tải điện gió bắc Hokkaido
(nguồn: truyền tải điện gió bắc Hokkaido)
(Nguồn: Công ty TNHH Truyền tải điện gió Bắc Hokkaido)
Đường dây truyền tải chung có chiều dài 78 km và 269 cột thép, được xây dựng trên khắp Thành phố Wakkanai, Thị trấn Toyotomi, Thị trấn Horonobe, Thị trấn Teshio, Thị trấn Nakagawa và Thị trấn Nakatombetsu. Trạm biến áp Kita Toyotomi được đặt tại Thị trấn Toyotomi và hệ thống pin lưu trữ cố định được lắp đặt có công suất 240 MW và công suất 720 MWh.
Lễ hoàn công
(nguồn: Nikkei BP)
Mặc dù khu vực phía bắc của Hokkaido phù hợp để phát điện gió, nhưng các dự án phát điện gió mới đã bị đình trệ do thiếu các vị trí tuyển dụng trong hệ thống điện của Mạng lưới điện Hokkaido. Do đó, Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp đã trưng cầu các đề xuất về "dự án trình diễn phát triển mạng lưới truyền tải điện để phát điện từ gió" và vào năm 2013, đề xuất của Eurus Energy đã được thông qua.
Hệ thống ắc quy dự trữ được lắp đặt tại 2 tòa nhà
(Nguồn: Nikkei BP)
Trong dự án trình diễn này, Công ty TNHH Truyền tải điện gió phía Bắc Hokkaido, công ty lắp đặt và vận hành đường dây truyền tải điện dùng chung, sẽ thu hồi vốn đầu tư từ các công ty sản xuất điện gió đã kết nối với nó trong khoảng thời gian 20 năm. Các nhà sản xuất điện gió bán điện theo hệ thống biểu giá bán điện (FIT) và trả một phần tiền thu được cho Công ty TNHH Truyền tải điện gió Bắc Hokkaido. Pin lưu trữ dung lượng lớn đã được lắp đặt để đáp ứng yêu cầu giảm thiểu dao động đầu ra theo yêu cầu của Mạng lưới điện Hokkaido để kết nối các cơ sở sản xuất điện gió quy mô lớn với nhau nhằm ổn định đầu ra.
Trang trại điện gió Kawaminami do Eurus Energy Holdings xây dựng và vận hành
(nguồn: Nikkei BP)
Tổng công suất 540 kW đã được quyết định cho dự án điện gió, dự kiến sẽ được kết nối với Hệ thống truyền tải điện gió phía Bắc Hokkaido trong ba năm tới. Tính đến tháng 9 năm 2022, tổng công suất phát điện gió được lắp đặt ở Hokkaido là khoảng 600 MW, do đó, đường dây truyền tải điện dùng chung mới sẽ tăng gấp đôi các cơ sở điện gió ở Hokkaido cùng một lúc, vượt quá 1 GW. Mặc dù Hokkaido được thiên nhiên ưu đãi với điều kiện gió tốt nhất ở Nhật Bản, nhưng quy mô hệ thống của nó còn nhỏ và lượng phát điện gió được lắp đặt vẫn đứng thứ ba sau tỉnh Akita và tỉnh Aomori.
Hình ảnh vai trò của hệ thống ắc quy
(nguồn: GS Yuasa)
Trong số 127 cơ sở phát điện gió với 540 MW được kết nối, Eurus Energy sẽ chịu trách nhiệm cho tổng số 107 tổ máy và khoảng 457 MW trong sáu dự án. Trong số này, Trang trại gió Kawaminami (19 tổ máy, 81,7 MW) bắt đầu hoạt động vào tháng Năm. Các dự án khác bao gồm Cosmo Eco Power (Shinagawa-ku, Tokyo) và Looop (Taito-ku, Tokyo).
Tuy nhiên, công suất tối đa có thể truyền vào mạng Hokuden là 300 MW, vì vậy nếu tất cả 540 kW đều hoạt động và gió tốt trên toàn khu vực, thì công suất có thể vượt quá 300 MW. Nếu có khoảng trống trong pin lưu trữ, nó có thể được sạc, nhưng nếu vượt quá, đầu ra của thiết bị năng lượng gió sẽ được điều khiển từ xa từ trạm biến áp. Kết quả tổn thất phát điện sẽ được điều chỉnh để công bằng giữa các dự án kết nối với nhau.
Hệ thống pin lưu trữ được đưa vào vận hành lần này có công suất 240 kW và công suất 720 MWh, là hệ thống lớn nhất tại Nhật Bản và là một trong những hệ thống lớn nhất trên thế giới. Các mô-đun pin lưu trữ và bộ điều hòa năng lượng (PCS) được đặt trong hai tòa nhà riêng biệt, thay vì trong các vỏ dạng công-te-nơ, chú trọng vào hiệu quả trong vận hành và bảo trì. Về nguy cơ cháy nổ, có thông tin cho rằng thiết bị chữa cháy khí trơ (CO2) đã được triển khai.
Hệ thống ắc quy lưu trữ do Tập đoàn Chiyoda lắp ráp, với ắc quy lưu trữ do GS Yuasa sản xuất, PCS do Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems (TMEIC) sản xuất, và thiết bị chuyển đổi và nhận điện được lắp đặt bên ngoài tòa nhà do ABB sản xuất.
Vì yêu cầu giảm thiểu biến động đầu ra của mạng Hokuden sẽ bị bãi bỏ vào tháng 7 năm 2023, nên việc ổn định đầu ra bằng pin lưu trữ sẽ không còn cần thiết sau khi thời gian mua FIT kết thúc. Tuy nhiên, trong hệ thống điện của Hokkaido, nhu cầu điều chỉnh cung cầu để ổn định chất lượng điện năng rất cao nên có vẻ như hệ thống ắc quy quy mô lớn được lắp đặt lần này sẽ được xem xét thương mại hóa để làm ắc quy cung cấp cho lưới điện.
