Бытовая электростанция: Бензогенераторы для дачи и дома: купить бензиновый генератор (электростанцию)

Содержание

Дизель электростанция большой мощности Санкт Петербург Caterpillar C32 1 800 квт

                                                                         Caterpillar C-32-1
Мощность в режиме prime 800 кВт / 1000 кВА
Мощность в режиме standby 880 кВт / 1100 кВА
Номинальное напряжение, В 400
Номинальная частота, Гц 50
Панель управления EMCP 3
Расход топлива в режиме prime при нагрузке (включая нагрузку вентилятора):100%, л/час 210,5
Расход топлива в режиме prime при нагрузке (включая нагрузку вентилятора):75%, л/час 163,2
Расход топлива в режиме prime при нагрузке (включая нагрузку вентилятора):50%, л/час 117,0
Расход топлива в режиме standby при нагрузке (включая нагрузку вентилятора):100%, л/час 230,7
Расход топлива в режиме standby при нагрузке (включая нагрузку вентилятора):75%, л/час 177,2
Расход топлива в режиме standby при нагрузке (включая нагрузку вентилятора):50%, л/час 125,6
Температура окружающего воздуха, ?С 50
Максимальный перепад давления на радиаторе, кПа 0,12
Максимальный воздушный поток при номинальной скорости и стандартном радиаторе, м?/мин 1210
Объем охлаждающей жидкости (с радиатором), л 68,5
Объем охлаждающей жидкости (без радиатора), л 55,0
Воздушный поток на образование смеси в режиме prime, м?/мин 58,1
Воздушный поток на образование смеси в режиме standby, м?/мин 63,5
Температура выхлопных газов в режиме prime, ?С 519,1
Температура выхлопных газов в режиме standby, ?С 520,8
Объем газовыхлопа в режиме prime, м?/мин 163,0
Объем газовыхлопа в режиме standby, м?/мин 178,8
Внутренний диаметр фланца коллектора газовыхлопа, мм 203,2 (8”)
Максимально допустимое противодавление, кПа 10
Теплоотдача в рубашку охлаждения в режиме prime, кВт 317,0
Теплоотдача в рубашку охлаждения в режиме standby, кВт 335,0
Тепловыделение через газовыхлоп в режиме prime, кВт 856,0
Тепловыделение через газовыхлоп в режиме standby, кВт 939,0
Теплоотдача от узлов двигателя в режиме prime, кВт 49,0
Теплоотдача от узлов двигателя в режиме standby, кВт 53,0
Теплоотдача от узлов генератора в режиме prime, кВт 42,1
Теплоотдача от узлов генератора в режиме standby, кВт 47,3
Объем масла для замены, л 68
Модель С-32 AТАAC
Тип 4-х тактный
Расположение цилиндров V-образное
Количество цилиндров 12
Наддув TA
Диаметр цилиндра, мм 145,0
Ход поршня, мм 162,0
Рабочий объем, л 32,1
Топливная система механичесекий насос
Степень сжатия 15:1
Охлаждение Водяное
Номинальная скорость, об/мин 1500
Регулятор ADEM™ A4
Модель SR4B
Типоразмер рамы 692
Тип самовозбуждение, бесщеточный, статический регулятор
Изоляция Класс Н
Степень защиты IP22
Превышение номинальной скорости 180%
Отклонение формы кривой напряжения <3%
Возможность включения на параллельную работу с дополнительным трансформатором для компенсации неравномерности регулирования
Регулятор напряжения По трем фазам с учетом стабилизации Вольт/Герц
Регулирование напряжения +1% (от холостого хода до полной нагрузки)
Коэффициент помех проводной связи < 50
Коэффициент несинусоидальности кривой напряжения < 5%
Пусковая мощность при снижении напряжения 30%, кВА 1682
Конструкция двухподшипниковый, 4-х полюсный
Степень защиты (по NEMA 1) IP22
Потребляемая мощность, Вт 10
Относительная влажность, % 0-95
Диапазон рабочих температур, ?С -40+70
                          Особенности в помощь покупателю
Возможность подключения трех-фазной нагрузки есть
Возможность подключения однофазной нагрузки есть
Возможность установки в контейнер есть
Возможность подключения автоматики есть

UPS портативная электростанция 500 Вт Чистая Синусоидальная волна наружная портативная Бытовая аварийная резервная электростанция солнечная энергия


Описание и отзывы
Характеристики

UPS portable power station 500W pure sine wave outdoor portable household emergency backup power suppot solar energy

 

Product Description:























































Product Modelportable power station D500
Rated Power500W (peak power 600w)
Battery Capacity

140000mAh(518wh)


DC Output2xUSB 5V/2.4A
USB 5V/3A 9V/2A 12V/1.5A(QC3.0)
Type-c PD 18W
AC Iutput220V/50Hz 110V/60Hz
DC Input18V/3A(Support Solar Charging)
Charge Duration7~9h
Operating Temperature-20~60℃
Dimentions(L*W*H)315*155*190mm
Weight5.7KG
 Packing Fittings
 

 1* Multifuctional Portable Energy Storage Inverter Power Supply

 1*  8 tail AC charging cable

 1* Operating Manul


Detailed Images

 

 

 

 

Supply ability:

1000 pieces per day welcome OEM or ODM orders.

Product advantage:

1.Environmental friendly;

2.High density of energy;

3.Light weight;

4.Low self-discharge;

5.Low internal resistance;

6.Long cycle,chargeable up to 500 times;

7.No memory effect;

8.Doesn’t contain mercury,no fire,no explosion,no leakage


Бытовая солнечная электростанция своими руками

Современные способы использования солнечной энергии для организации систем автономного производства и потребления электроэнергии предусматривают не только установку соответствующего оборудования, но и правильную его эксплуатацию. Под эксплуатацией понимается не только защищенность всего энергетического оборудования от климатических факторов и аварийных ситуаций в электрических цепях, но и правильный подход к экономному расходу производимой электроэнергии.

Рассмотрение замкнутых систем электроснабжения на основе солнечных батарей начнем с основного элемента – самих солнечных батарей. При организации бытовой солнечной электростанции можно пойти по двум путям: купить готовую солнечную панель или сделать ее самостоятельно. В финансовом выражении эти два способа практически не будут иметь преимуществ, т.к. самостоятельное изготовление солнечной панели потребует дополнительных расходов при отсутствии начальных навыков, а также значительно больше времени. Однако при самостоятельном изготовлении солнечных батарей можно рассчитать необходимую мощность установки и, соответственно, оптимизировать количество применяемых батарей.

Изготовление солнечной панели

Любая солнечная панель строится из нескольких соединенных между собой солнечных батарей. В нашем случае для солнечной панели будут использоваться солнечные элементы класса Grade B, заказанные из Китая. Там же заранее необходимо заказать соответствующие распаечные коробки, разъемы MC4 для подключения батарей и шины для соединения ячеек, а также контроллер PWM и автомобильный инвертер мощностью 100Вт (по китайским характеристикам). На месте необходимо приобрести закаленное просветленное стекло (толщина в нашем случае 4мм), которое позволит одновременно защитить солнечные панели от града и других неблагоприятных условий, а также уменьшить потери мощности. Основа солнечной батареи будет закреплена с помощью алюминиевого уголка 30х30. Подключение солнечных панелей к системе электроснабжения будет осуществляться медным кабелем с сечением жилы 6 кв. мм.

В соответствии с заявленными параметрами китайских солнечных панелей мощность каждой из них составляла 2Вт (4А при 0,5В). Заряд аккумулятора осуществляется при напряжении 14,4В, поэтому было решено использовать 72 панели для одной батареи. Соединяться панели будут следующим образом: две цепи с 36 элементами, соединенными последовательно, будут включаться параллельно. На бумаге такая цепь должна выдавать 144Вт мощности при напряжении 18В и токе в 8А.

Сборка солнечной батареи

К каждой солнечной панели припаиваются специальные шины для подключения. Подготавливаем рамку с основанием.

Рисунок 1

Рисунок 2

Солнечные панели укладываем на основание стекла, соединяем все необходимые проводники пайкой и заливаем пластины компаундом для герметизации. Так как в системе будут установлены две батареи, то в систему включаем диод, исключающий падение мощности при затемнении одной из батарей.

Рисунок 3

Рисунок 4

При самостоятельном изготовлении солнечных батарей следует учитывать следующие условия:
— нагрев солнечной панели снижает ее КПД;
— КПД солнечной панели снижается при наличии микротрещин и нарушении пайки.
С учетом этих допущений при измерениях мощность каждой панели даже в солнечный день не превышала 40Вт, при расчетных 144Вт. На материалы для изготовления такой солнечной панели понадобилось около $100, а уже готовая панель такой же мощности обошлась бы на 15-20% дороже.

Солнечные светильники

Подключение солнечной батареи

Для начала необходимо определиться с рабочим напряжением в цепи постоянного тока, на котором будет построена вся система. Самой простой и надежный вариант системы можно создать на базе 12В. Во-первых, 12В – это выходное напряжение автомобильного аккумулятора. Во-вторых, 12В – стандартное напряжение, с которым работают многие электроприборы. В третьих, при наращивании дополнительной емкости системы аккумуляторов потребуется только подключить параллельно еще один или два аккумулятора, а не 4,6 или 8 при напряжениях 24В или 36В.

Для управления системой зарядки аккумулятора будет использоваться PWM или ШИМ-контроллер. При достижении максимального уровня заряда аккумулятора, контроллер пульсацией подает ток на аккумулятор, не давая тому возможность перезарядиться. Для более сложных систем можно использовать MPPT контроллеры, в системах с которыми можно последовательно соединять солнечные батареи. Это дает возможность увеличивать напряжение в цепи и, соответственно, уменьшать ток при сохранении мощности. В нашем случае для управления будет использоваться PWM-контроллер, который обеспечит ток заряда при напряжении 12В в 30А.

Рисунок 5

Помимо контроллера для управления зарядом аккумулятора в цепь также необходимо включить инвертор для преобразования постоянного напряжения в переменное. Простейшие недорогие инверторы выдают модифицированную, а не чистую синусоиду (рисунок 6). Большинство бытовой техники работает с модифицированной синусоидой, за исключением компрессоров холодильников, которые греются при работе с таким напряжением, и стиральных машин. Мощность инвертора определяется исходя из мощности подключаемой нагрузки и типа нагрузки, который определяет максимальные токи при пусках. Например, при пуске холодильника номинальный ток может вырасти в 10 раз. Аналогичные показатели будут и у стиральной машины. Поэтому мощность инвертора стоит выбирать с определенным запасом. В нашем случае в цепях будут установлены два инвертора мощностью 600Вт и 1000Вт.

Как сделать солнечные батареи своими руками

Рисунок 6

Для аккумулирования полученной от солнечных батарей энергии будем использовать аккумулятор емкостью 190 А-ч. В итоге вся система автономного питания с использованием самодельных солнечных батарей будет включать в себя следующие элементы:
1 Две самодельные солнечные батареи (мощность каждой батареи 40Вт).
2 PWM контроллер заряда аккумулятора с максимальным током до 30А.
3 Автомобильный свинцово-кислотный аккумулятор емкостью 190 А-ч.
4 Два инвертора на 600 Вт и 1000 Вт с модифицированной синусоидой.

Рисунок 7

В схеме подключения стоит внимательно следить за питающим напряжением для контроллера, т.к. при его отсутствии и работающих солнечных батареях контроллер выйдет из строя. Помимо этого, инвертор необходимо подключать к аккумулятору напрямую, даже если им потребляется вся мощность солнечных батарей. Вся же система позволит использовать солнечную энергию для зарядки мобильных устройств и освещения по вечерам. В солнечные дни при максимальной выработке электроэнергии к такой системе электроснабжения можно подключать электроинструмент.

Все о мощности автономных электростанций.

Все о мощности автономных электростанций

Правильный выбор автономного источника электроэнергии строится на обязательном учете нескольких факторов, основным из которых является расчет необходимой мощности электростанции, способной удовлетворить все потребности энергопотребителей на конкретном объекте или объектах. Здесь мы постараемся предоставить подробные рекомендации по определению требуемой мощности генераторной установки в зависимости от её класса – бытового, полупромышленного и промышленного.

В подавляющем большинстве случаев мощность электростанции указывается в паспорте к приобретаемому оборудованию, причем указывается две размерности: полная мощность генератора в кВА и активная мощность в кВт. Другими важными техническими показателями являются: напряжение (220/230В для однофазных генераторов, и 380/400В для трехфазных), частота (50 Гц), а также ток нагрузки. При этом кривые напряжение и тока нагрузки представляют собой синусоиды. В идеале они должны совпадать, что говорит о том, что активная и полная мощность равны. Однако специфика выработки переменного тока всегда сдвигает данные кривые по отношению друг к другу, т.е. между синусоидами тока и напряжения всегда образуется определенный угол, определяющий снижение мощности, которую реально вырабатывает генератор.

Стоит отметить, что реальная мощность определяется в номинальном режиме, т.е. при номинальных паспортных напряжении и частоте, и является активной мощностью электростанции. Отношение активной мощности к полной называют коэффициентом мощности — Cos, который равен косинусу угла сдвига между током и напряжением.

В целом, используя простейшие арифметические действия, можно легко перевести одну мощность в другую. Современные промышленные дизельные генераторы имеют коэффициент мощности равный 0,8. Таким образом, полная мощность будет в 1,25 раз больше активной, и наоборот.

Однако, исходя из всех этих показателей, как определить электростанция какой мощности вам нужна? Выбирая бытовой генератор мощностью до 7 кВт достаточно будет просто высчитать суммарную мощность всех электроприемников (чайник, системы освещения, холодильник, бытовой инструмент и т.д.), которая не должна превышать активную мощность электростанции, указанную в паспортных данных.

В то же время, выбирая электростанцию большей мощности, полупромышленного и промышленного уровня, помимо суммарной мощности всех электроприемников, необходимо принимать во внимание ряд дополнительных параметров, в том числе температурные и климатические условия эксплуатации генератора, прямо влияющие на показатели работы оборудования. В паспортных данных мощность всегда рассчитывается для нормальных условий средней полосы России: температура 25 градусов, давление 750 мм. рт. ст., относительная влажность 30%. При изменении нормальных условий, при понижении температуры, увеличении давления или влажности, фактическая мощность электростанции, отдаваемая в сеть, будет изменяться. При наиболее серьезных изменениях нормальных условий активная мощность генератора может падать на 40-50%.

В заключении приведем некоторые основные термины, которые помогут вам более полно понимать определения и параметры работы современных электростанций в различных режимах работы:

  • рабочая мощность – фактическая мощность генератора, выражаемая в кВт, отдаваемая в сеть при нормальных условиях и номинальных режимах нагрузки;
  • длительная мощность – показатель, определяющий номинальную мощность, которую может выдавать генератор непрерывно и неопределенно долгий промежуток времени между плановыми техническими обслуживаниями при нормальных условиях окружающей среды;
  • мощность в основном режиме – максимальная мощность, выдаваемая генератором в течение неопределенно долгого периода времени между плановыми техническими обслуживаниями при нормальных условиях окружающей среды. При этом средняя мощность в течение суток непрерывной работы электростанции не должна превышать 80% от основной мощности генератора;
  • кратковременная (пиковая) мощность – показатель, определяющий величину максимальной мощности, которую генератор может выдавать максимум в течение 500 часов работы ежегодно или 300 часов между обязательным техобслуживанием. Превышение данного показателя оказывает непосредственное влияние на моторесурс и срок службы оборудования;
  • максимальная мощность резерва – показатель для резервных источников электроснабжения, определяющий допустимую максимальную мощность работы генераторной установки в пределах 500 часов в год при нормальных условиях. Данный показатель рассчитывается по формуле: 100% нагрузка на генератор в течение 25 часов в год и 90% нагрузка в течение 200 часов в год. Превышение данных требований не допускается.

Источник: пресс-центр Группы Компаний AllGen.

09.08.2011

Последние статьи на схожую тему

Дизельные генераторы для кафе и отеля

Стабильное электроснабжение важно не только для промышленных предприятий. В нем также нуждаются гостиницы, отели, офисы, пансионаты, заведения общественного питания, крупные рестораны. Внезапное отключение света гарантированно испортит корпоративное мероприятие, отдых посетителей и негативно скажется на репутации заведения.

Возможные дополнительные опции для дизельных генераторов

Дизельная электростанция — это мобильная либо стационарная энергетическая установка оборудованная электрогенератором. Она может быть оснащена дополнительными опциями, позволяющим решать специфические задачи. Давайте разберемся, какие именно опции могут иметь дизельные электростанции, и какие преимущества предоставляет использование каждой из них.

Дизельные генераторы для больниц и медицинских центров

В медицинских учреждениях есть множество оборудования, работающего от электричества — от светильников для операционных до аппаратов УЗИ. Вся эта техника должна работать бесперебойно, т.к. любые перебои в подаче электроэнергии являются недопустимыми. Поэтому правила, установленные на государственном уровне, гласят, что все больницы и медицинские центры обязательно должны быть оборудованы резервными дизельными генераторами.

Возможно, Вас заинтересуют следующие разделы нашего сайта

Побутові генератори — ціни | Купити генератори в Україні

Побутові генератори для дому та дачі

Далеко не кожен будинок має доступ до стабільної електричної мережі. Часом перебої в подачі електрики можуть доставляти серйозні незручності, особливо якщо від нього залежить опалення, система водоочистки або холодильне обладнання. Щоб уберегти себе від проблем внаслідок відключень, власники приватних будинків купують побутові генератори.

Вони бувають найрізноманітнішими. Є великі і трохи менше, малопотужні агрегати і моделі здатні забезпечити працездатність безлічі електроприладів. Звичайно, відрізняється також і вартість. Ціна залежить не тільки від функціоналу і потужності, але і від бренду. На ринку кожен може знайти для себе підходящий варіант.

Як вибрати побутовий електрогенератор

Перше, з чим потрібно визначитися – це потужність. Зробити це неважко: досить підсумувати показники потужності всіх електроприладів в будинку, і до отриманої цифри додайте ще 15-20%. Побутові електрогенератори для будинку не повинні працювати в повну силу. В таких умовах станція вам довго не прослужить. Крім того, цей запас потрібно робити, щоб ви в будь-який момент могли підключити новий, щойно придбаний електроприлад.

Важливим параметром є кількість фаз. Для домашнього використання підходить однофазний генератор. До нього можна підключати звичайні електроприлади, що працюють від напруги 220 Вольт. Трифазні варіанти могутніше, але не варто купувати їх для побутового використання. Такі станції призначені для живлення професійної потужної техніки.

Перед тим як купити побутової генератор для дачі, визначитеся, де ви його встановіть. Якщо у вас немає спеціального приміщення, і станція буде працювати на вулиці, купіть модель із захисним кожухом. Вона несприйнятлива до впливу вологи і пилу. Це обладнання, до того ж, видає менше шуму.

Визначтеся з тим, чи потрібна вам система АВР. Ціни на побутові генератори багато в чому залежать і від цього параметра. АВР – це автоматика, пристрій самостійно запускається, як тільки фіксує відключення подачі електрики. Завдяки цьому, наприклад, не потрібно буде йти взимку на вулицю, щоб запускати станцію вручну.

Зручно, якщо побутової генератор для дому та дачі має колісну базу. У такому випадку ви зможете його без особливих труднощів перевозити по ділянці.

Побутова електростанція: дизель або бензин

Дизель-генератор побутовий – це витривала обладнання, моторесурс якого може досягати 40000 годин. Установки такого типу призначені для експлуатації в якості постійного джерела живлення. Моделі на дизелі можуть працювати більше доби, не вимагаючи пауз для охолодження. При цьому вони економно витрачають паливо. Звичайно, є і недоліки. По-перше, техніка щодо сильно шумить, але нівелюється цей мінус покупкою моделі з захисним кожухом. По-друге, побутові дизельні генератори дорого коштують. Висока вартість пояснюється потужністю і надійністю техніки.

Побутова електростанція на бензині – не настільки продуктивне обладнання, але воно також має важливі переваги. Електростанції такого типу коштують дешевше. Вони менше вібрують і шумлять під час роботи. Установки без проблем запускаються в зимовий час, чого не скажеш про дизельних аналогах. Крім того, бензин легше відшукати, ніж дизельне паливо. Бензинові пристрої використовуються як резервне джерело живлення. Навіть витривалі моделі не можуть працювати без пауз довше ніж 10 годин.

Висновок: якщо у вас трапляються епізодичні відключення електрики, буде досить бензинової моделі. Якщо ж електромережу дуже нестабільна, краще придбати побутову електростанцію для будинку на дизелі. Вдалого вибору!

ВОЗ: миллиарды людей дышат загрязненным воздухом

В загрязненном воздухе отмечается повышенное содержание мелких твердых частиц и диоксида азота, причем в первую очередь это касается стран с низким или средним уровнем дохода. ВОЗ призывает ограничить использование ископаемого топлива и принять другие меры для снижения уровня загрязнения воздуха.

Это данные из обновленной информационной базы ВОЗ о качестве воздуха в 2022 году, выпущенной в преддверии Всемирного дня здоровья, который в этом году будет проходить под девизом «Наша планета, наше здоровье». Эта база создана для мониторинга состояния воздуха в мире и используется для отслеживания прогресса в достижении Целей в области устойчивого развития.

«Из-за загрязнения воздуха ежегодно умирают 7 миллионов человек – их смерть, а также еще бесчисленное число болезней можно было бы предотвратить», – подчеркнула директор Департамента ВОЗ по проблемам изменения климата, здоровья и окружающей среды д-р Мария Нейра.

Читайте также: 

Треть стран не имеют никаких норм качества воздуха

 

Значительный ущерб здоровью наносится даже при низких уровнях содержания многих загрязнителей воздуха. Твердые частицы способны глубоко проникать в легкие и попадать в кровеносную систему, поражая сердечно-сосудистую и дыхательную системы. Ученые считают, что твердые частицы воздействуют также на ряд других органов. Содержание в воздухе диоксида азота вызывает респираторные болезни, в частности астму.

«Высокие цены на ископаемые виды топлива, энергетическая безопасность и насущная необходимость решения двуединой задачи в сфере здравоохранения – противодействовать загрязнению воздуха и изменению климата – подчеркивают настоятельную необходимость быстрее продвигаться к миру, намного менее зависимому от ископаемого топлива», – отметил Генеральный директор ВОЗ д‑р Тедрос Адханом Гебрейесус.

Шаги, которые могут быть предприняты правительствами для улучшения качества воздуха, включают внедрение национальных стандартов, соответствующих рекомендациям ВОЗ, мониторинг качества воздуха, переход к использованию только экологически чистой бытовой энергии, строгие стандарты в сфере выбросов и эффективности транспортных средств, а также инвестиции в энергоэффективное жилье и производство электроэнергии.

Электростанция будущего находится прямо у вас дома

В 2016 году Министерство энергетики предоставило Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии грант в размере 4,2 миллиона долларов на разработку программного обеспечения для управления автономной сетью в рамках своей программы Network Optimized Distributed Energy Systems или NODES. Идея, по словам руководителя проекта NODES Андрея Бернштейна, заключалась в создании алгоритмов, оптимизирующих распределение электроэнергии как на уровне отдельных домов, так и на уровне всей сети.

«Проблема в том, что современная технология не способна интегрировать очень большие объемы распределенных энергетических ресурсов, — говорит Бернштейн.«То, что производит NODES, — это платформа plug-and-play, которая позволяет интегрировать миллионы устройств, таких как солнечные панели, аккумуляторы и электромобили, которыми можно управлять на границе системы».

Алгоритмы, разработанные Бернштейном и его коллегами, превращают сетку в улицу с двусторонним движением. Вместо нисходящего подхода, при котором централизованная коммунальная служба распределяет электроэнергию конечным пользователям, программное обеспечение для автономного управления позволяет распределенным энергетическим системам возвращать избыточную электроэнергию обратно в более крупную сеть наиболее эффективным способом.Если это солнечный день, а солнечные панели на крыше производят гораздо больше энергии, чем нужно их владельцам, у коммунальных предприятий нет причин сжигать столько угля или природного газа. Но без сети автономных контроллеров, следящих за распределенной генерацией, у коммунального предприятия есть слепая зона, и оно не может воспользоваться избыточной чистой энергией.

Программное обеспечение для управления автономной сетью, разработанное в NREL, предназначено для работы с десятками тысяч энергетических систем. Но то, что работает в лаборатории, не обязательно сможет справиться с хаосом реальной жизни.Итак, после трех лет тестирования алгоритмов в лаборатории NREL «сетка в коробке» команда NODES была готова протестировать его в полевых условиях. Автономное программное обеспечение сначала было протестировано в микросети на небольшом винограднике в Калифорнии, а затем было установлено в небольших блоках управления в подвалах первых четырех домов, построенных в Basalt Vista.

Принятие Holy Cross автономного программного обеспечения для управления сетью показывает, что распространение распределенных систем возобновляемой энергии не обязательно представляет смертельную угрозу для электроэнергетических компаний.С точки зрения коммунальных служб, рост количества солнечных панелей на крышах, аккумуляторных батарей и других распределенных энергетических систем усложнил задачу эффективного и надежного обеспечения электроэнергией. Эксперимент Basalt Vista может быть небольшим, но он доказывает, что можно автономно управлять распределенными системами возобновляемой энергии, чтобы повысить надежность сети.

«В большинстве мест коммунальным предприятиям по-прежнему сложно понять, как использовать распределенные ресурсы в масштабе», — говорит Чаз Теплин, менеджер по электроэнергетике в Институте Роки-Маунтин, независимой исследовательской организации по устойчивому развитию.«Я думаю, что то, что делает Holy Cross, действительно здорово, потому что они используют совместный подход, когда каждый может извлечь выгоду из того, что они приносят к столу».

Эскобар говорит, что жизнь в энергетическом эксперименте имеет свои преимущества. В дополнение к экологическим преимуществам проживания в доме, который производит столько энергии, сколько потребляет, она говорит, что это также легко сказывается на банковском счете ее семьи. Летом, по словам Эскобар, ее счета за электричество составляли всего 12 долларов в месяц. Зимой счета были выше, потому что дому требуется больше электроэнергии для работы обогревателей, но Эскобар говорит, что ожидает значительной экономии на своих счетах за электроэнергию в среднем в течение года.«Жить в доступном доме с нулевым потреблением энергии полезно для окружающей среды и наших финансов», — говорит Эскобар. «Я надеюсь, что эту модель можно воспроизвести в других местах».

Электростанция для дома

Подобные несоответствия в спросе и предложении способствовали массовым каскадным отключениям электроэнергии в В августе 2003 г. на северо-востоке США и в Канаде, в июле 2012 г. в Индии и в марте 2019 г. в Венесуэле.

Ситуация вряд ли улучшится в ближайшее время по трем причинам.Во-первых, по мере того как страны повсеместно переходят к обезуглероживанию, электрификация транспорта, отопления и других секторов вызовет резкий рост спроса на электроэнергию. Во-вторых, традиционные угольные и атомные электростанции выводятся из эксплуатации по экономическим и политическим причинам, удаляя стабильные источники из энергосистемы. И в-третьих, в то время как ветряные и солнечные фотоэлектрические системы отлично подходят для климата и являются самыми быстрорастущими источниками выработки электроэнергии, изменчивость их мощности порождает новые проблемы для балансировки сети.

Так как же сетевые операторы могут поддерживать баланс спроса и предложения, даже если они закрывают старые, грязные электростанции, наращивают переменную генерацию и добавляют новые электрические нагрузки? Есть несколько возможностей. Один из них — сделать модернизированную версию того, что мы делали в прошлом: построить гигантскую централизованную инфраструктуру. Это означало бы установку огромного количества накопителей энергии, таких как батареи масштаба сети и гидронасосные установки для хранения избыточной вырабатываемой возобновляемой энергии и соединения этого хранилища с высоковольтными линиями электропередачи, чтобы предложение могло удовлетворить спрос в сети.Китай является лидером в этом подходе, но это невероятно дорого и требует огромной политической воли.

Мы думаем, что есть лучший способ. Вместо радикального расширения инфраструктуры электросетей наша работа в Университете Вермонта была сосредоточена на том, как координировать спрос в режиме реального времени, чтобы соответствовать все более изменчивому предложению. Наша технология берет две идеи, которые делают Интернет фундаментально масштабируемым — пакетирование и рандомизация — и использует их для создания системы, которая может координировать распределенную энергию.Эти две концепции передачи данных позволяют миллионам пользователей и миллиардам устройств подключаться к Интернету без какого-либо централизованного планирования или контроля. Те же основные идеи могут работать и в электрической сети. Используя связь с низкой пропускной способностью и небольшие контроллеры, работающие с простыми алгоритмами, можно использовать миллионы электрических устройств для балансировки потока электроэнергии в локальной сети. Вот как.

Спрос на электроэнергию в сети возникает из-за миллиардов электрических нагрузок.Их можно разделить на две большие категории: коммерческие и промышленные нагрузки и бытовые нагрузки. Из этих двух, жилые нагрузки гораздо более рассредоточены. Только в Соединенных Штатах насчитывается более 120 миллионов домохозяйств, на долю которых в совокупности приходится около 40 процентов годового потребления электроэнергии. Но бытовые потребители, как правило, не думают об оптимизации своих собственных электрических нагрузок в течение дня. Для простоты назовем эти бытовые нагрузки «устройствами», которые могут варьироваться от ламп и телевизоров до водонагревателей и кондиционеров.

Последние устройства, наряду с зарядными устройствами для электромобилей и насосами для бассейнов, являются не только большими электрическими нагрузками (то есть мощностью более 1 киловатта), но и гибкими. В отличие от освещения или телевизора, которые вы хотите включить, как только щелкнете выключателем, гибкое устройство может отсрочить потребление и включиться в любое время — пока есть горячая вода для вашего душа, ваш бассейн чист, ваш электромобиль достаточно заряжен, и температура в помещении комфортная.

В совокупности существует большая гибкость в бытовых электрических нагрузках, которые можно использовать для балансировки переменных поставок.Например, если бы в каждом домашнем хозяйстве в Калифорнии и Нью-Йорке было только одно устройство, которое могло бы гибко потреблять энергию в любое время, энергосистема имела бы эквивалент около 15 гигаватт дополнительной мощности, что более чем в 10 раз превышает объем, доступный в настоящее время. от аккумуляторной батареи общего назначения в этих состояниях.

Вот что означает гибкость, когда речь идет об эксплуатации, скажем, бытового электрического водонагревателя. При нагреве воды типичный агрегат потребляет около 4,5 кВт.В течение обычного дня прибор работает примерно в десятую часть времени, потребляя около 10,8 киловатт-часов. Для домовладельца ежедневные расходы на эксплуатацию водонагревателя составляют менее 2 долларов США (при тарифе около 15 центов за кВтч). Но для коммунальных предприятий стоимость электроэнергии сильно варьируется: от номинальных 4 центов за кВтч до более 100 долларов за кВтч в пиковые годовые периоды. Иногда стоимость даже отрицательная: когда от ветряных или солнечных электростанций вырабатывается слишком много энергии, сетевые операторы фактически платят коммунальным службам за потребление излишков.

Спрос и предложение на электроэнергию иногда могут резко расходиться. Пакетизация и рандомизация гибких электрических нагрузок позволяют спросу соответствовать доступному предложению.

Вермонтский университет

Чтобы снизить спрос в периоды пиковой нагрузки, коммунальные предприятия уже давно предлагают программы реагирования на спрос, которые позволяют им отключать водонагреватели, кондиционеры и другие нагрузки клиентов по фиксированному графику, например, в 16:00. до 9 вечера летом, когда использование исторически высоко.Если все, что мы хотим сделать, это уменьшить нагрузку в такие моменты, этот подход работает достаточно хорошо.

Однако, если наша цель состоит в том, чтобы сбалансировать энергосистему в режиме реального времени, поскольку возобновляемая генерация непредсказуемо меняется с ветром и солнцем, то работы устройств в соответствии с фиксированным графиком, основанным на прошлом поведении, будет недостаточно. Нам нужен более гибкий подход, который выходит за рамки простого снижения пикового спроса и обеспечивает дополнительные преимущества, повышающие надежность энергосистемы, такие как реакция на изменение цен, сглаживание возобновляемых источников энергии и регулирование частоты.

Каким образом сетевые операторы могут координировать множество распределенных гибких устройств мощностью в киловатт, каждое со своими специфическими потребностями и требованиями, для предоставления совокупного ресурса сети в масштабе гигаватт, который реагирует на сильно меняющееся предложение? Размышляя над этим вопросом, мы нашли вдохновение в другой области: цифровых системах связи.

Цифровые системы представляют ваш голос, электронное письмо или видеоклип в виде последовательности битов. Когда эти данные передаются по каналу, они разбиваются на пакеты.Затем каждый пакет независимо маршрутизируется по сети к назначенному месту назначения. Как только все пакеты получены, данные восстанавливаются в исходную форму.

Чем это похоже на нашу проблему? Интернетом ежедневно пользуются миллионы людей и миллиарды устройств. У пользователей есть свои индивидуальные устройства, потребности и модели использования, которые мы можем рассматривать как спрос, в то время как сама сеть имеет динамику, связанную с ее пропускной способностью, другими словами, с ее предложением. Тем не менее, спрос и предложение в Интернете сопоставляются в режиме реального времени без какого-либо централизованного планировщика.Точно так же миллиарды электрических устройств, каждое со своей собственной динамикой, подключаются к энергосистеме, чье питание, как мы уже отмечали, становится все более изменчивым.

Признавая это сходство, мы разработали технологию пакетного управления энергопотреблением (PEM) для координации энергопотребления гибких устройств. Соавтор Хайнс давно интересовался надежностью энергосистемы и изучал, как сбои в линиях электропередачи могут привести к каскадным отключениям и системным отключениям электроэнергии.Тем временем Фролик, имеющий опыт работы в системах связи, работал над алгоритмами для динамической координации передачи данных от беспроводных датчиков таким образом, чтобы потреблять очень мало энергии. Благодаря случайному обсуждению мы поняли, что наши интересы пересекаются, и начали работать над тем, чтобы увидеть, как эти алгоритмы могут быть применены к проблеме зарядки электромобилей.

Вскоре после этого Алмассалхи присоединился к нашему отделу и понял, что то, над чем мы работаем, имеет больший потенциал.В 2015 году он написал выигрышное предложение для программы ARPA-E NODES — это программа Агентства перспективных исследовательских проектов Министерства энергетики США — Energy’s Network Optimized Distributed Energy Systems. Финансирование позволило нам продолжить разработку подхода PEM.

Вернемся к электрическому водонагревателю. При обычной работе водонагреватель управляется своим термостатом. Устройство включается, когда температура воды достигает нижнего предела, и работает непрерывно (при 4,5 кВт) в течение 20–30 минут, пока температура воды не достигнет верхнего предела.Пара черно-белых графиков в нижней части «Соответствие спроса на электроэнергию поставке» показывает режимы включения и выключения 10 обогревателей: черный — выключен, белый — включен.

В PEM каждая нагрузка работает независимо и в соответствии с простыми правилами. Вместо нагрева только тогда, когда температура воды достигает нижнего предела, водонагреватель будет периодически запрашивать потребление «пакета» энергии, где пакет определяется как потребление энергии в течение короткого периода времени, скажем, 5 минут. Координатор (в нашем случае — облачная платформа) одобряет или отклоняет такие пакетные запросы на основе целевого сигнала, отражающего условия сети, такие как доступность возобновляемой энергии, цена на электроэнергию и так далее.Верхний график в разделе «Соотношение спроса на электроэнергию с предложением» показывает, насколько близко потребление PEM соответствует целевому сигналу, основанному на поставках возобновляемой энергии.

Чтобы гарантировать, что устройства с большей потребностью в энергии с большей вероятностью одобрят свои запросы, каждое устройство регулирует скорость своих запросов в зависимости от своих потребностей. Когда вода менее горячая, водонагреватель просится чаще. Когда вода горячее, он просит реже. Таким образом, система динамически приоритизирует устройства полностью децентрализованным образом, поскольку вероятность выполнения пакетных запросов пропорциональна потребности устройств в энергии.Затем координатор PEM может сосредоточиться на управлении входящими пакетными запросами, чтобы активно формировать общую нагрузку от многих пакетированных устройств без необходимости централизованной оптимизации поведения каждого устройства. С точки зрения заказчика в водонагревателе ничего не изменилось, так как эти запросы происходят полностью в фоновом режиме.

Эти же концепции могут быть применены к широкому спектру энергоемких устройств. Например, зарядное устройство электромобиля или бытовая аккумуляторная система могут сравнить текущее состояние заряда батареи с ее желаемым значением, эквивалентным ее потребности в энергии, преобразовать это в вероятность запроса, а затем отправить запрос координатору PEM, который либо принимает или отклоняет запрос на основе сетки в реальном времени или рыночных условий.В зависимости от этих условий для полной зарядки аккумулятора может потребоваться несколько больше времени, но пользователь не должен испытывать неудобств.

Таким образом, гибкие энергетические устройства обмениваются данными, используя общий простой язык запросов энергетических пакетов. В результате координатор не зависит от типа устройства, отправляющего запрос. Эта аппаратно-независимая координация аналогична сетевому нейтралитету в передаче данных. В общем, Интернету все равно, несет ли ваш пакет голосовые, видео или текстовые данные.Точно так же PEM не волнует, является ли устройство, запрашивающее пакет, водонагревателем, насосом для бассейна или зарядным устройством для электромобиля, поэтому он может легко координировать разнородное сочетание устройств мощностью в киловатт.

Этот контроллер подключается к бытовому электрическому водонагревателю и использует простые алгоритмы для запроса «пакетов» энергии от облачного координатора для поддержания подходящей температуры.

Пакетные энергетические технологии

В настоящее время восходящие технологии, управляемые устройствами, такие как PEM, не получили широкого распространения.Вместо этого в большинстве современных технологий реагирования на спрос используется нисходящий подход, при котором координатор передает управляющий сигнал всем устройствам, сообщая им, что делать. Но если каждому устройству приказано делать одно и то же в одно и то же время, все может очень быстро пойти не так, поскольку энергопотребление устройств синхронизируется. Представьте себе эффект от одновременного включения (или выключения) миллионов кондиционеров, водонагревателей и зарядных устройств для электромобилей. Это будет означать гигаваттные всплески — как если бы большая атомная электростанция включалась или выключалась щелчком выключателя.Всплеск такого большого размера может привести к нестабильности сети, что может вызвать каскадное отключение электроэнергии. Вот почему большинство коммунальных предприятий сегодня разбивают устройства на группы, чтобы ограничить всплески порядка десятков мегаватт. Тем не менее, активное управление этими различными группами, помимо нескольких ежегодных пиковых событий, является проблемой для нисходящих подходов.

Но если каждое устройство работает для удовлетворения своей уникальной потребности в энергии, то запросы пакетов (и результирующее потребление энергии) по своей сути рандомизируются, и в результате синхронизация становится гораздо менее важной.

Нисходящий подход также затрудняет учет предпочтений клиентов в отношении горячей воды, заряженных автомобилей и прохладных домов в жаркие дни. Если мы собираемся координировать энергетические устройства, чтобы улучшить работу сети, нам нужно убедиться, что мы делаем это таким образом, чтобы потребитель практически не заметил и автоматически.

Теперь рассмотрим, как PEM учитывает предпочтения отдельного клиента в случае с водонагревателем. Если температура воды падает ниже нижнего предела, а нагреватель еще не потребляет пачку энергии, он может временно «выйти» из схемы PEM и включиться до восстановления температуры.Водонагреватель сообщит координатору PEM об этом изменении своего режима работы, и координатор просто обновит свой учет совокупного потребления. Влияние этой отдельной загрузки на общую сумму невелико, но для клиента наличие гарантии горячей воды, когда это необходимо, укрепляет доверие и обеспечивает постоянное участие.

Подход PEM, ориентированный на устройства, также упрощает работу координатора, поскольку ему не нужно централизованно отслеживать или моделировать каждое устройство для разработки оптимизированного расписания.Координатору нужно только следить за сеткой и рыночными условиями, отвечать на поток входящих запросов пакетов и вести учет «отключенных» устройств — другими словами, координатор управляет всего тремя наборами номеров.

Чтобы повысить эффективность нашей работы, мы решили коммерциализировать PEM параллельно с нашими исследованиями и в 2016 году основали Packetized Energy. Компания развернула свою облачную платформу координации энергетики в нескольких пилотных проектах, спонсируемых коммунальными предприятиями в Соединенных Штатах. Штаты и Канада.Каждый из этих проектов начался с модернизации существующих электрических водонагревателей интеллектуальным термостатом, который мы спроектировали, разработали и который прошел сертификацию UL. Мы также продемонстрировали PEM с зарядными устройствами для электромобилей, бытовыми аккумуляторами и термостатами. Нашим первым клиентом была коммунальная служба нашего родного города Вермонт, Burlington Electric Department. В 2018 году BED запустила первую в стране программу водонагревателей, полностью работающих на возобновляемых источниках энергии, которая теперь расширилась и теперь включает зарядные устройства для электромобилей.

Наши проекты дали многообещающие результаты.«Демонстрация координации нагрузки в реальном времени» показывает, как PEM координировал нагрузку от 208 бытовых водонагревателей в Вермонте и Южной Каролине в течение типичного 2-часового периода. Нагреватели [оранжевая линия] следовали за быстро меняющимся целевым значением [черная линия], которое колебалось от примерно половины номинальной нагрузки до примерно вдвое большей нагрузки [красная линия].

По мере масштабирования системы до тысяч устройств с пакетной обработкой асинхронные запросы пакетов будут отображаться как непрерывный сигнал. Наше моделирование показывает, что в этом масштабе любые разрывы между целевым и фактическим исчезают.Совокупная нагрузка по крайней мере так же быстро реагирует, как время реакции современной электростанции, работающей на природном газе, и вам не нужно нести расходы на строительство, эксплуатацию и техническое обслуживание физической установки.

Падение цен на датчики и микроконтроллеры приводит к быстрому росту Интернета вещей. В сочетании с технологией «умный дом» Интернет вещей позволяет представить мир, в котором все энергетические устройства — нагрузки, накопители энергии и генераторы — активно координируются, чтобы поддерживать стабильность сети и в полной мере использовать преимущества возобновляемых источников энергии.Но проблемы действительно ждут впереди.

Во-первых, сегодня существует мало стандартов, которыми могли бы руководствоваться производители, заинтересованные в координации на уровне устройств, и нет реальных стимулов для принятия ими какого-либо конкретного подхода. Это привело к распространению проприетарных технологий, решающих одну и ту же фундаментальную проблему. И здесь мы снова можем черпать вдохновение из Интернета: маловероятно, что собственные решения масштабируются до такой степени, чтобы решать имеющиеся энергетические проблемы. Новые инициативы, продвигаемые промышленностью, такие как EcoPort (ранее CTA 2045) и Matter (ранее Connected Home over IP) обещают безопасную связь с малой задержкой с устройствами разных производителей.Технические комитеты, рабочие группы и целевые группы IEEE также играют вспомогательную роль, например, технический комитет IEEE Power and Energy Society по умным зданиям, нагрузкам и потребительским системам. Мы надеемся, что в будущем эти усилия будут беспрепятственно поддерживать описанные здесь концепции «пакетизации» на основе устройств, а не просто служить традиционным нисходящим архитектурам связи и управления.

Также необходимы стимулы для потребителей электроэнергии, чтобы изменить потребление энергии.Сейчас ежедневная стоимость электроэнергии для бытового водонагревателя примерно одинакова, независимо от того, когда водонагреватель включается. У домовладельца нет финансовой выгоды от запуска водонагревателя, когда возобновляемая энергия высока или оптовая цена на электроэнергию низка. Регуляторным органам, коммунальным предприятиям и другим сторонам необходимо будет переосмыслить и переработать программы стимулирования и гибкого спроса, чтобы гарантировать, что взносы и вознаграждения будут справедливыми и равными для всех клиентов. Им также необходимо информировать потребителей о том, как работает программа.

Существует множество прецедентов для решения таких технических и политических задач. Общедоступная система, которая является справедливой, гибкой, доступной, надежной, отказоустойчивой и масштабируемой, очень похожа на Интернет. Пакетное управление энергопотреблением, основная конструкция которого основана на передаче данных в Интернете, принесет те же важные преимущества. По мере того, как мы переходим к новому типу сети, основанной на распределенной и возобновляемой генерации, нам потребуются новые технологии и новые парадигмы. К счастью, у нас есть проверенная временем модель, которая указывает нам путь.

Эта статья появилась в печатном выпуске за февраль 2022 г. под названием «Пакетизация энергосистемы».

Персональная электростанция для вашего дома | Фонд Фанни и Джона Герца

Мы производим и распределяем тепло и электроэнергию расточительно и неэффективно.

В Соединенных Штатах большая часть нашей энергии поступает от сжигания ископаемого топлива на гигантских электростанциях.Эти заводы заведомо неэффективны, поскольку в среднем они превращают только одну треть сжигаемого ими топлива в производство электроэнергии; остальная часть энергии переходит в тепло, которое не может быть транспортировано и, таким образом, тратится впустую и выбрасывается. Затем это электричество передается на семь миллионов миль по передающим и распределительным сетям в дома по всей стране.

Hertz Fellows Макс Манкин и Тони Пэн, которые вместе основали Modern Electron, хотят все изменить.Их компания переориентирует производство энергии, заставив его работать лучше и переместив его ближе к дому. На самом деле, они хотели бы переместить его в ваш дом .

Благодаря их новой технологии вы можете получать энергию из собственной печи, питая свой дом, не полагаясь на массивную электрическую сеть. И топливо, сожженное в вашей печи, будет почти полностью использовано, что повысит ваш КПД почти до 100 процентов.

Решение Modern Electron превращает домашние печи и котлы в небольшие персональные электростанции, которые могут экономить домовладельцам в среднем сотни долларов в год на счетах за коммунальные услуги.А эффективное домашнее производство энергии может сократить выбросы CO2 до тонны в год.

«Это беспроигрышный вариант как для вас как домовладельца, так и для общества, если эти технологии находятся в одной коробке», — говорит Манкин. «Все становится дешевле и экологичнее».

Большие технологии в простом корпусе

Modern Electron создал технологию прямого преобразования тепла в электричество.Они создали небольшое устройство в форме цилиндра, которое помещается в ваш отопительный прибор, улавливает высокопотенциальное тепло, которое обычно уходит впустую, и превращает это тепло в электричество.

Непритязательное устройство является идеальным воплощением видения команды в отношении высокотехнологичного, но компактного, не требующего особого обслуживания и, в конечном счете, доступного и надежного решения для экологически чистой энергии.

«Если вы домовладелец, вам важно несколько аспектов вашего высокоэффективного отопительного прибора, — говорит Манкин.«Во-первых, это экономит вам деньги? Во-вторых, это заноза в заднице? И в-третьих, это действительно дорого? Мы создаем технологию, которая удовлетворяет всем этим критериям».

Дешевле и экологичнее

Сокращение выбросов углерода становится все более и более важным в условиях изменения климата. Исследователи создали и внедрили новые технологические решения практически во всех секторах, кроме отопления домов.Манкин и Пэн осознали, что существует неиспользованный рынок экологически чистой энергии, которая снизит выбросы углекислого газа.

«В Соединенных Штатах есть 50 миллионов домов, где наша технология очень хорошо подошла бы, и около 100 миллионов домов в Европе», — говорит Пан. Он надеется, что технология Modern Electron может быть установлена ​​во многих, если не во всех, таких домах.

Сокращение выбросов углерода становится все более и более важным в условиях изменения климата.

Несмотря на то, что обогрев дома — это первый шаг, технологию Modern Electron можно легко масштабировать на предприятия малого бизнеса, рестораны и коммерческие здания. Любое здание, в котором используются аналогичные системы отопления, может использовать их продукт для улавливания тепла и производства электроэнергии.

«В конце дня мы можем чувствовать себя хорошо, если наблюдаем за прилавком на стене, который показывает три числа: клиенты, использующие наш продукт, сокращение выбросов CO2 и доллары, сэкономленные для домовладельцев.— сказал Манкин.

Работа:

Другие истории ударов

Как превратить свой дом в электростанцию ​​

Это может звучать как научная фантастика, но вскоре ваш дом сможет самостоятельно производить электроэнергию.

Раньше «хорошая жизнь» сводилась к выращиванию собственных овощей, но в дивном новом мире 21-го века даже самодостаточность
претерпела изменения.

Хотя установка солнечных панелей на крыше дома не является чем-то новым, последние достижения в области интеллектуальных технологий
означают, что ваш дом вскоре может стать «мини-электростанцией на возобновляемых источниках энергии».

«Сочетание солнечных панелей, домашней батареи и электромобиля (EV) позволяет потребителям генерировать и хранить энергию в течение всего года», — объясняет глава отдела по связям с общественностью Smart Energy GB Ффлур Лоутон.

‘Добавив интеллектуальный счетчик, который точно отслеживает потребляемую вами энергию и сообщает вам, сколько она стоит, почти в режиме реального времени, вы также можете получить доступ к новым тарифам на время использования. Они могут видеть, что вы заплатили за использование энергии, когда есть избыток энергии, что позволяет вам бесплатно заряжать свой электромобиль или домашний аккумулятор».

Согласно недавнему отчету энергетической платформы Kaluza, к 2030 году в британских домах может быть 2 млн интеллектуальных систем отопления и 11 млн зарядных устройств для электромобилей, и что домохозяйства могут сэкономить до 400 фунтов стерлингов в год, позволив искусственному интеллекту
(ИИ) управлять потреблением энергии. используется.

За последние
лет было реализовано несколько небольших схем для проверки концепции умной домашней энергетической системы. Одним из них является жилой комплекс в парке Эйрин, Тонирефейл, который разрабатывается компанией Sero Homes совместно с
Pobl Group и Tirion Homes.

Sero разработала передовое решение для отопления, горячего водоснабжения, электричества и зарядки транспортных средств в домах поместья
, которое связано с его платформой Sero Life.

Поместье получило финансирование от правительства Уэльса и правительства Великобритании, а Western Power Distribution проводит испытания трехфазных силовых кабелей в домах, которые могут передавать больше энергии, чем
традиционных кабелей.

Питер Уайт, руководитель Western Power Distribution по низкоуглеродным технологиям, говорит, что дома в поместье были оснащены тепловыми насосами, аккумуляторными батареями и солнечными панелями.

‘Они все разговаривают с компьютером, который подключен к умному счетчику, поэтому он знает, какой тариф подается в дом. Компьютер следит за тем, какая погода будет завтра, и у него есть искусственный интеллект, так что он учится день за днем.

‘Итак, если вы всегда пользуетесь стиральной машиной по вторникам, она будет смотреть вперед и пытаться использовать самый дешевый тариф на электроэнергию.Он предназначен для управления потреблением энергии и минимизации счетов.

«Например, если у вас есть типичный дом с четырьмя спальнями, работающий на газе, с рейтингом EPC D или E, вы можете платить около 190 фунтов стерлингов за электричество в год. Они надеются снизить эту сумму до 90 фунтов стерлингов для вашего первого счета в Sero Home. А после года обучения компьютера тому, как вы живете, она может упасть еще больше до 55 фунтов стерлингов. Это существенная экономия для семьи».

Г-н Уайт говорит, что эти умные энергетические дома уже вызвали огромный общественный интерес.

«Я думаю, что широкая публика действительно проснется и поймет, что ворота сдвинулись, и в их интересах идти по этому пути», — говорит он Air Quality News.

Пол Джуэлл, менеджер по развитию DSO Western Power Distribution, добавляет, что использование кабелей третьей фазы в поместье также очень важно.

«Самая слабая часть сети находится между электросетью на улице и счетчиком в доме», — объясняет
г-н Джуэлл.

«Мы заложили трехэтапные услуги для всех объектов недвижимости в поместье, чтобы обеспечить этот элемент защиты в будущем с большим количеством аккумуляторов и электромобилей. Возможно, сейчас им не нужны трехфазные кабели, но мы просто хотим иметь что-то готовое на будущее».

Путь к нулевому энергоснабжению и отказ от газовых котлов также создает определенные проблемы для энергетических сетей, и

Г-н Джуэлл говорит, что интеллектуальные системы могут помочь с переходом. «Если вы начнете со своего рода стандартного предположения, что декарбонизация, вероятно, поставит в электрическую сеть в четыре раза больше энергии, чем на данный момент, в очень широких

‘У нас нет ни времени, ни денег, ни возможностей построить сеть в четыре раза больше.Итак, что нам нужно сделать, так это использовать сеть, которая была построена для существующего пикового использования, и начать заполнять пространство в периоды меньшего использования ночью и вдали от раннего вечернего пика.

«Лучший способ восполнить эти пробелы — использовать домашние аккумуляторы, которые помогают сохранять энергию после пиковых нагрузок.

‘Мы ожидаем, что когда клиенты приобретут электромобили, они перейдут на тарифы по времени суток, что избавит их от вечерних пиковых периодов, потому что дешевле заряжать свой автомобиль посреди ночи, чем днем. ранний вечер.Замечательно. Опять же, это снимает нагрузку с этого пикового периода для нас и заполняет некоторые из провалов в нашей сети».

Одной из наиболее интригующих идей является представление о том, что вы можете питать свой дом от аккумулятора электромобиля, когда цены на электроэнергию высоки, который затем может заряжаться от сети в течение ночи, когда цены на энергию намного ниже.

Технический термин для этого — «автомобиль к сети» или V2G, как его иногда называют. В настоящее время только у Nissan Leaf есть необходимые технологии, чтобы это произошло, но многие утверждают, что все будущие поколения электромобилей будут иметь эту возможность.

Кроме того, есть идея, что Национальная энергосистема может отключить подключенный к розетке электромобиль и использовать его возможности накопления энергии.

Вы можете подумать, ну и что? Ну, представьте, если бы он мог одновременно отбирать тысячи электромобилей, которые образовывали «виртуальную» электростанцию.

«Автомобиль к сети — это настоящий переломный момент, когда мы переходим к интеллектуальной сети с нулевым выбросом углерода», — говорит управляющий директор OVO Smart Home Джессика Тан.

«Ранее в этом месяце, когда National Grid выпустила «уведомление о марже», серьезное предупреждение о безопасности поставок, члены OVO Energy и их электромобили, подключенные к V2G, привели сеть в действие», — добавляет она.

«OVO Energy призвала своих членов V2G держать свои зарядные устройства подключенными к розетке и помогать снабжать сеть электричеством, хранящимся в их батареях для электромобилей.

‘Новое моделирование, основанное на данных V2G-парка OVO, показывает, что если 164 000 электромобилей на британских дорогах сегодня будут поддерживать V2G, они смогут производить гибкую ежедневную мощность, чтобы обеспечить достаточную подачу для питания 100 000 домов
и поддерживать энергосистему в периоды нехватки энергии. маржинальность предложения.

«И в будущем, если только половина всех электромобилей будет поддерживать V2G к 2030 году, это обеспечит не менее 5 ГВт экспортной мощности — по оценкам, этого будет достаточно для удовлетворения примерно 77% всех ежегодных потребностей в балансировке системы, включая случаи дефицита энергии. маржа поставок», — добавляет г-жа Тан.

Саймон Дэниел, основатель и исполнительный директор компании Moixa, которая разработала собственную платформу Gridshare
для оптимизации энергопотребления, говорит, что в Великобритании уже достаточно электромобилей, чтобы обеспечить около 8 ГВт-ч совокупного хранилища
, что соответствует мощности ГЭС Dinorwig. завод в Уэльсе.

«Поскольку все больше людей покупают электромобили, очень скоро у вас могут быть десятки Dinorwigs в сети, но они будут стоять в домах людей и готовы к использованию», — говорит г-н Дэниел.

Он считает, что домашние электростанции могут сыграть важную роль в преодолении пиков и спадов в энергосистеме по мере того, как Великобритания переходит на низкоуглеродную энергетику.

«В конце концов, Великобритания — это остров, и треть нашей энергии приходится на возобновляемые источники энергии, которые удвоятся в течение следующих пяти лет, — объясняет г-н Дэниел.

‘Но это неуправляемая генерация. Если нет ни солнца, ни ветра, значит, есть проблема. Поскольку мы остров,
, мы больше подвержены проблемам, связанным с перебоями в сети. У нас не так много интерконнекторов с Европой.

В настоящее время Великобритания имеет около четырех кабелей ГВт, подключенных к континенту, что означает, что мы можем получать только 5% или 10% электроэнергии из Европы.

‘Глядя в будущее, когда мы достигнем точки, где 60% нашей энергии будет возобновляемой, сеть может быть уязвима. Нам потребуется либо 30 ГВт кабеля в Европу, либо нам нужно больше места для хранения здесь, в Великобритании», — говорит г-н Дэниел.

«Поэтому технология управления виртуальными электростанциями в домах людей имеет решающее значение для того, как мы будем управлять национальными государствами в будущем. Такие страны, как Великобритания, должны будут решить эту проблему, потому что у нас нет физических связей с нашими друзьями в Европе.

Недавнее заявление правительства о прекращении продаж новых бензиновых и дизельных автомобилей в 2030 году может свидетельствовать о том, что миллионы электромобилей вот-вот появятся на дорогах и подъездных путях страны. С точки зрения управления приливами и отливами сети, это действительно может изменить правила игры. Но только на этот раз речь идет не только об электромобилях.

Аккумуляторы для дома, или силовые стены, могут сыграть огромную роль в том, чтобы помочь домовладельцам стать более разумными в использовании энергии, поскольку им не требуются подъездные пути или близость к зарядным устройствам.

Наполеон однажды сказал, что Великобритания была нацией лавочников, но кто знает, может быть, Великобритания станет нацией торговцев электроэнергией?

Подпишитесь на нашу рассылку

Присоединяйтесь к виртуальной электростанции Tesla (бета-версия)

Что я могу ожидать от моего Powerwall, когда происходит событие?

Вы будете получать push-уведомления, информирующие вас о запланированном событии и о его начале.События будут запланированы за несколько часов до разрядки, и разрядка, как правило, будет происходить во второй половине дня в часы пик сети.

Tesla надежно прикажет вашему Powerwall разрядить электроэнергию до максимальной мощности, утвержденной вашей коммунальной службой. Большинство Powerwall разряжаются на уровнях, аналогичных пиковой солнечной выработке в летние дни. Перед некоторыми событиями ваш Powerwall может уменьшить мощность, которую он подает в ваш дом, чтобы максимизировать количество энергии, которое он может разрядить во время предстоящего события.
 

Могу ли я отказаться от рассылки?

Да — во время события вы можете увеличить уровень своего резервного резерва, чтобы ограничить разряд вашего Powerwall. Перед событием вы можете отключить VPP, чтобы отказаться от участия. Поскольку виртуальная электростанция Tesla (бета-версия) продолжает развиваться, вы можете ожидать, что у вас будет больше способов контролировать свое участие.
 

Как убедиться, что у меня будет достаточно энергии для резервного питания?

Push-уведомление сообщит вам, что будет событие VPP.Вы можете изменить уровень резерва резервного копирования тогда или в любое время, исходя из собственного риска сбоя.

Если периодические отключения происходят из-за аварийных ситуаций в сети, а ваш дом находится в урезанном блоке, отключение может длиться от 1 до 1,5 часов. Другие отключения электроэнергии или отключения электроэнергии в целях общественной безопасности (PSPS) могут длиться дольше. Если запланированы отключения, уточните ожидаемую продолжительность в коммунальной службе.

Если во время события произойдет сбой, Powerwall по-прежнему будет обеспечивать вам энергетическую безопасность, используя накопленную энергию.
 

Повлияет ли участие в этой программе на мой счет за электроэнергию?

Тесла ожидает, что большинство событий этим летом произойдет в типичные часы пик для многих тарифных планов на время использования. Участие в мероприятии перенесет экспорт энергии на более поздние периоды дня по сравнению с обычным экспортом. Если вы имеете право на компенсацию в рамках программы NEM, вы можете получать разные баллы за экспорт в разное время.
 

Зарабатывает ли Tesla деньги на виртуальной электростанции Tesla в Калифорнии?

На момент запуска виртуальная электростанция Tesla является общественной программой поддержки энергосистемы Калифорнии, и Tesla или клиенты не получают никакой компенсации.Хотя компенсация клиентам за эту программу возможна в будущем, тем временем клиентам предлагается принять участие в программе и мобилизовать избыточную мощность своих систем Powerwall.
 

Почему в настоящее время я не могу зарегистрироваться на виртуальную электростанцию ​​Tesla?

Tesla работает с коммунальными службами и регулирующими органами, чтобы сделать виртуальную электростанцию ​​Tesla Virtual Power Plant крупнейшей из возможных распределенных систем аккумуляторов, но она также должна удовлетворять насущные потребности.Если вы являетесь клиентом Powerwall в Калифорнии , но в настоящее время не имеете права регистрироваться на виртуальную электростанцию ​​Tesla Virtual Power Plant, Tesla может потребоваться согласование с вашей коммунальной службой, или ваш Powerwall может уже участвовать в другой программе, поддерживающей электросеть. Tesla продолжит работу по расширению виртуальной электростанции Tesla Virtual Power Plant в Калифорнии.
 

Почему это бета-версия программы?

Tesla представила Калифорнийскую виртуальную электростанцию ​​в ожидании потенциальных аварийных ситуаций в сети в этом году.По ходу летнего сезона мы можем изменить программу, поведение Powerwall и элементы управления приложением, чтобы удовлетворить изменяющиеся потребности сети.

%PDF-1.4 % 208 0 объект > эндообъект внешняя ссылка 208 77 0000000016 00000 н 0000002435 00000 н 0000002594 00000 н 0000003583 00000 н 0000004121 00000 н 0000004642 00000 н 0000005151 00000 н 0000005265 00000 н 0000005377 00000 н 0000005461 00000 н 0000005904 00000 н 0000006448 00000 н 0000006550 00000 н 0000007039 00000 н 0000007619 00000 н 0000007706 00000 н 0000008163 00000 н 0000008684 00000 н 0000014031 00000 н 0000017649 00000 н 0000021289 00000 н 0000021415 00000 н 0000026952 00000 н 0000030981 00000 н 0000034778 00000 н 0000035115 00000 н 0000035564 00000 н 0000035904 00000 н 0000036297 00000 н 0000040367 00000 н 0000040611 00000 н 0000041013 00000 н 0000045778 00000 н 0000049223 00000 н 0000052935 00000 н 0000054299 00000 н 0000057199 00000 н 0000057277 00000 н 0000057402 00000 н 0000057480 00000 н 0000227535 00000 н 0000227649 00000 н 0000227684 00000 н 0000227762 00000 н 0000244733 00000 н 0000245066 00000 н 0000245132 00000 н 0000245248 00000 н 0000245373 00000 н 0000245499 00000 н 0000247217 00000 н 0000247562 00000 н 0000247958 00000 н 0000250670 00000 н 0000250709 00000 н 0000253421 00000 н 0000253460 00000 н 0000253538 00000 н 0000253616 00000 н 0000253695 00000 н 0000253792 00000 н 0000253941 00000 н 0000254267 00000 н 0000254322 00000 н 0000254438 00000 н 0000254516 00000 н 0000254629 00000 н 0000254888 00000 н 0000255164 00000 н 0000255242 00000 н 0000255509 00000 н 0000255587 00000 н 0000255858 00000 н 0000255936 00000 н 0000256197 00000 н 0000002255 00000 н 0000001872 00000 н трейлер ]/Предыдущая 396996/XRefStm 2255>> startxref 0 %%EOF 284 0 объект >поток hb«d`X:ĆAV(7+90`EL*&N1ypbT,-5ҁQH5` |,LR 3D0x#Zy>b /0eq,!e т # J ,[email protected]/

Возобновляемая электростанция — обзор

1.36.4.4 Нормативно-правовая база

PV в Испании находятся под государственным регулированием с 1990-х годов после публикации в 1998 году Королевского указа RD 2818/1998. Этот указ стал первым постановлением для возобновляемых электростанций, подключенных к сети в Испании. Вначале были установлены тарифы в размере 39,55 евро за кВт·ч −1 для фотоэлектрических установок мощностью до 5 кВт и 21,64 евро за кВт·ч −1 для фотоэлектрических установок мощностью более 5 кВт. Тарифы повышались ежегодно, и в 2004 году они составляли 40 и 22 евро кВтч −1 соответственно для двух типов установок.

Испанский рынок фотоэлектрических систем быстро рос по размеру и количеству установок, поэтому потребовалось новое регулирование. Правительство Испании опубликовало второй Королевский указ RD 436/2004. В этом новом регламенте был установлен новый тариф для фотоэлектрических установок мощностью до 100 кВт с коэффициентом 575 % по сравнению с базовым тарифом (Tarifa Media de Referencia – TMR). TMR пересматривался каждый год: 7,2072 евро кВтч -1 в 2004 году, 7,3304 евро кВтч -1 в 2005 году и 7,6588 евро кВтч -1 в 2006 году.

Новый Закон РД 7/2006 изменил положение в июне 2006 г., когда был упразднен бонус в размере 575% сверх TMR и был объявлен новый Королевский указ. В мае 2007 г. был объявлен и опубликован Королевский указ РД 661/2007, и были установлены новые тарифы: 44,0381 евро кВтч −1 для фотоэлектрических установок мощностью до 100 кВт и 41,75 евро кВтч −1 для фотоэлектрических установок мощностью от 100 кВт. кВт и 10 МВт.

Год спустя, в сентябре 2008 года, вступил в силу новый регламент РД 1578/2008.Этот новый Королевский указ предназначался специально для фотоэлектрических установок. Фотоэлектрические установки были разделены на две категории; применение на крыше и наземная установка. Тариф был снижен – для крышных установок до 20 кВт тариф составлял 34 c€ кВтч 90 319 −1 90 320 ; для крышных установок мощностью более 20 кВт тариф составлял 32 с€ кВтч 90 319 −1 90 320; а для наземных установок тариф составлял 32 c€ кВт −1 .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.