Představte si obří fotovoltaickou elektrárnu, na jejíž konec téměř nedohlédnete, nebo bateriové úložiště o velikosti několika hřišť na kopanou. Tato zařízení pro generování či ukládání energie využívají stejnosměrný proud, který je potřeba přeměnit na střídavý a následně energii transformovat na vysoké napětí, aby mohla být bezpečně a efektivně připojena do distribuční nebo přenosové soustavy. A přesně k tomu slouží moderní technologie centrálních střídačů integrovaná na skidech.
Skid (plným jménem Skid-Mounted System) označuje kompletní, samostatnou jednotku, která je namontovaná na ocelovém rámu („skidu“). Rám slouží k tomu, aby se celá jednotka dala snadno přepravovat, instalovat a připojit k větším systémům. Díky tomuto řešení jsou pak možné modulární konstrukce přesně podle potřeby. Místo toho, aby se komponenty montovaly jednotlivě přímo na místě stavby, jsou předem smontovány a otestovány na jednom společném rámu v dílně výrobce. Je to rychlejší a levnější než na vzdáleném staveništi, kde by stavba probíhala v neznámých, často náročných podmínkách. Rám (skid) je navržen tak, aby umožňoval zvedání celé sestavy jeřábem a relativně snadnou přepravu, typicky na kamionu nebo na lodi. Technologická jednotka předmontovaná na rámu je potom na místě uložena na pozici jako celek, připojena k elektrickému vedení a ostatním periferiím, jako je například nadřazený řídicí systém. U předpřipravené a u výrobce otestované jednotky je mnohem menší pravděpodobnost zjištění závady na místě a výrazně se redukuje potřebná doba finální montáže i uvedení zařízení do provozu. Siemens patří mezi přední světové dodavatele nabízející technologii centrálních střídačů formou dodávky řešení na skidu, která integruje další klíčové komponenty, jako jsou výkonový transformátor, rozvaděč vysokého napětí a jeho chránění a rovněž řídicí systém celé sestavy. Technologie centrálních střídačů na skidech je vhodná zejména pro fotovoltaické elektrárny, bateriová úložiště nebo například pro napájení elektrolyzérů výroby vodíku, tedy všude tam, kde je nutná konverze velkého množství elektrické energie ze stejnosměrné na střídavou formu nebo naopak. Díky použití střídačů je umožněno řízení a vzájemné vyrovnávání výroby elektrické energie z obnovitelných zdrojů. Důležitým bilančním prvkem jsou zejména bateriová úložiště, sloužící k vyrovnávání výpadků v elektrické síti, i pro udržení stability zásobování elektřinou ve výrobních provozech. Ve světě se technologie centrálních střídačů na skidech v energetice začala mohutně rozvíjet s masivním nástupem využívání obnovitelných zdrojů, zejména obrovských solárních parků. V České republice získal Siemens první zakázky, u nichž byla technologie centrálních střídačů na skidech aplikována pro bateriová úložiště, v roce 2024 a první projekty dokončil v roce 2025.
Rekordní bateriové úložiště v Kyjově
Česká pobočka společnosti Siemens se dodávkami centrálních střídačů na skidech podílela například na jednom z největších letošních projektů budování zdrojů pro akumulaci energie v tuzemsku – velkokapacitním bateriovém úložišti v Kyjově pro soukromého investora. Vzniklo ve spolupráci s importérem baterií a partnerem korejského LG, společností LTW Battery.
Investor se rozhodl pozemek, původně zamýšlený k rozšíření stávající fotovoltaické elektrárny, využít namísto toho pro výstavbu úložiště. To nyní primárně slouží ke stabilizaci elektrické sítě v reálném čase. V případě poklesu frekvence v síti baterie dodají energii, v případě nárůstu ji naopak odeberou, čímž udržují síť v optimálním stavu. „Naše dodávka do Kyjova zahrnovala tři jednotky centrálních střídačů Proteus PCS-E na skidech, spínací stanici s rozvaděči 8DJH s ochranami Siprotec a řídicí systém kombinovaný na platformách Sicam A8000 a Simatic. Na projektu jsme se významně podíleli rovněž inženýrskými a projekčními pracemi již od fáze koncepčního návrhu až po fázi finálního předání a uvedení do provozu,“ popisuje Michal Balos z oddělení Green Technologies českého Siemensu. Projekt je významný i z hlediska milníků tuzemské výstavby zařízení pro akumulaci energie. V současné době se jedná, z pohledu instalované kapacity, o největší bateriové úložiště v provozu v České republice.
„Museli jsme zvládnout řadu nečekaných situací, například během dolaďování detailních parametrů nastavení ochran a automatiky spínání pro připojení se k distribuční síti. Řešení vzniklo po vzájemných konzultacích odborníků Siemens s odborníky distribuční společnosti, protože v době připojení ještě nebyla připravena metodika pro připojení výrobny tvořené jen bateriovým úložištěm,“ dodává Michal Balos. Zajímavostí může být, že při uvádění technologie do provozu spolupracovaly mezi sebou na místě týmy specialistů z České republiky, Španělska a Koreje. Právě projekt v Kyjově se stal názornou ukázkou toho, jak je Siemens schopen podporovat své zákazníky, od prvotní myšlenky ke koncepčnímu inženýrskému návrhu přes specifikování a dodávky technologie, její zprovoznění a předání díla až po zajištění následného záručního a pozáručního servisu.
Individuální přístup i při standardizaci
Vývoj řešení skidových sestav je v rámci společnosti Siemens řízen oddělením Green Technologies z centrály společnosti v Německu, vlastní tým je ale mezinárodní. Centrální oddělení je v pravidelném kontaktu se svými regionálními kolegy, monitoruje jednotlivé projekty a reflektuje praktické zkušenosti z obdobných dodávek Siemens po celém světě. Přestože je řešení skidových sestav ve svém základu standardizované, například z pohledu transportních rozměrů rámů, unifikace typu střídačů a jejich kompatibilních transformátorů, Siemens sází na individuální přístup. „Nejde o katalogový produkt.
Ačkoliv konstrukce a osazení skidu vypadají na první pohled podobně, vždy řešení upravujeme na míru konkrétním požadavkům projektu a zákazníka,“ zdůrazňuje Michal Balos.
„To může zahrnovat úpravy rámu, prakticky pokaždé se liší rozvaděč vysokého napětí, doplňujeme napájení vlastní spotřeby bateriových kontejnerů nebo integraci systému bateriového řízení od různých výrobců. Dokážeme rám prodloužit a doplnit fakturační měření, stejně jako vybrat vybavení nejvhodnější pro daný projekt,“ dodává.
Záruka kvalitní dodávky i pohotového servisu
Vedle technologie centrálních střídačů na skidech Siemens paralelně nabízí, prostřednictvím sesterského oddělení Digital Grids, i nadřazené komplexní systémy pro řízení a správu skupin velkých fotovoltaických elektráren, kombinovaných s velkými úložišti, případně s dalšími typy výroben, se zahrnutím příslušných sítí vysokého a velmi vysokého napětí, až po připojovací místo k přenosové nebo distribuční soustavě.
Takový řídicí systém dokáže propojit všechny dílčí výrobny v rámci velkých parků, stejně tak i řídit současně různé výrobní parky v různých lokalitách. Řešení jsou jak centrálně vyvíjená (systémy PPC nebo MGC), tak i lokálně připravovaná na míru dané instalaci a požadavkům klienta. Velký důraz v řešeních Siemens je kladen na zajištění kybernetické bezpečnosti, i s ohledem na to, že řada velkých výroben může být začleněna do kategorie kritické infrastruktury. Značka Siemens prostě představuje pro investory záruku kvality, schopnosti projekt úspěšně dokončit a záruku dostupnosti regionálního servisu při provozu zařízení.