GreenBiz 101:关于微电网你需要了解什么?
在家用电器普及的早期,金融家j·p·摩根非常想要电灯,他请托马斯·爱迪生为他安装了一台“miniplant“为他产生力量麦迪逊大道首页几年后,爱迪生打开了电灯的开关珍珠街站在曼哈顿下城,电力供应只有大约一平方英里。
现在,电网又回到了它最初的小规模。由于微电网能够将能源系统从目前的集中式模式转变为可靠性和效率更高的分布式结构,因此微电网已成为能源行业的热门话题之一。为了告诉你你需要知道的,我们提供这个解释。
微型智能电网"是什么?
微电网是为特定能源消费者服务的系统。微电网可以就地发电,可以与电网连接,也可以独立运行。它们可以有很多大小,从大学校园或军事基地到个人住宅。微电网与分布式能源(如屋顶太阳能阵列)的不同之处在于它能“岛“从网格中脱离出来。也就是说,当地的能源可以自动运行,为当地的建筑物供电。
为什么会有人想要微型电网?
主要原因是为了控制自己的能量系统。例如,在停电期间进入孤岛模式有明显的好处。在飓风桑迪期间,造成了数百万个地点的停电微电网能够保持在线提供电力,有时也提供热能,即使只是提供给重要的地点。对更有弹性的系统的渴望和能力在长时间停机期间保持在线是投资微电网的主要动机,但不是唯一的动机。
微电网还可以提高建筑的能源效率,降低其对环境的影响。例如,圣丽塔监狱微型电网在加利福尼亚州的阿拉米达县,使用了就地太阳能、风能和燃料电池,这比只从电网上取电污染更少。此外,与从大型发电厂输送电力相比,既能供热又能发电的天然气发电机是一种非常有效的能源利用方式。一些公司正在探索微电网作为可持续发展计划的一部分,以展示在可再生能源和先进能源技术方面的领导地位必威体育2018Anbaric传输这家公司开发微型电网。
费用呢?
它们并不便宜,但从长期来看,它们可以为自己买单。显然,安装现场能源系统需要成本,但微电网业主报告说,从长期来看,他们的能源成本可以更可预测和更低。加州大学圣地亚哥分校(University of California in San Diego)的微电网是最著名的微电网之一,该公司表示,使用巨型燃料电池和3兆瓦太阳能的结合,每月可节省80万至85万美元。
微电网还可以积极参与当地电网的运营,为企业提供服务,使其现场能源资产变现。例如,FDA有一个微电网设施(PDF)该公司通过提供“旋转备用”服务,或拥有发电机来满足电网的高峰需求,与当地公用事业公司一起赚钱。它还降低了高峰时期的用电量,比如在非常炎热的夏天,空调的需求很高,从而降低了能源支出。
不过,并不是所有的租户都拥有自己的大楼,他们可以从长远角度考虑能源成本。这就是为什么微电网的大部分活动都是与大学和机构合作的原因,Krapels说。他说,一旦项目开发商为微电网提供融资模板(就像太阳能电池板由银行融资那样),更多的商业客户可能会购买。随着项目开发商积累经验,以及普通微电网的组件——太阳能电池板、电池、控制系统——由于销量的提高和技术的改进而价格下降,建设微电网的成本可能会随着时间的推移而下降。
微网格使用什么技术?
有一些组合,但一些关键的部分正在出现。除了本地发电之外,微电网还需要某种控制系统,并可以存储能量,比如电池。控制系统是至关重要的,以确保本地产生的过剩电力能够安全地输送到电网,或微电网顺利进入孤岛模式。Krapels说,越来越多的科技公司正在开发“仪表盘”,使许多任务自动化,例如参与需求响应计划和为设施管理人员预测能源需求。
微电网有哪些发展潜力?
重视可靠性的能源用户是微型电网的主要候选者。包括康涅狄格州和纽约在内的美国东海岸各州在过去五年中遭受了一系列风暴的沉重打击,它们都制定了激励计划来部署微电网,以提高电网的可靠性。加州最近实施了一项能源储存计划,该计划可以为微型电网提供财政激励。
岛国他们还预计将成为大规模微电网的早期客户,因为他们通常使用柴油发电机发电,这很昂贵。Navigant Research预测,美国将推动微电网的大部分增长,而电网更可靠的欧洲将落后。它预测从去年的685兆瓦增长到2020年的50亿千瓦。
公用事业在微电网中扮演什么角色?
在这一点上,这是一个开放的问题。鉴于微电网相对较新,公用事业公司参与的方式可能会因州而异。Krapels指出,公用事业公司在管理微电网和大型电网之间的互连方面发挥着至关重要的作用。一些有远见的公用事业公司已经进行了探索新的商业模式但他预测,其他公用事业公司将抵制这一趋势。
现实核查:微电网面临哪些障碍?
微电网的采用面临着技术、财务和监管方面的障碍。引入与公用事业现有商业模式不一致的技术充满了挑战。正如我们在关于电网计量和分布式太阳能的辩论中看到的那样,公用事业和监管机构正在询问,如果用户从电网购买的能源减少,公用事业公司将如何为电力基础设施投资。
此外,微电网可以提供更可靠的电力,但很少有企业习惯于把可靠度作为融资价值,这可能使这些投资的合理性变得棘手,专家说。最后,要让多家公司的产品在微电网中平稳运行,还存在一些技术挑战。”一旦你开始深入研究这项技术,就会变得非常困难。”说美国国防部技术认证项目的项目经理James Galvin说,他正在加利福尼亚州米拉马尔的一个军事基地研究一个大型微电网。
上图为爱迪生珍珠街站内IEEE全球历史网络