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全球能源转型的本地电网解决方案

发布日期:2019-03-25 作者:信息中心 陈靖 推荐 来源:电力网 字体显示:【大】  【中】  【小】

未来智能,分散的能源管理会是什么样子?使用自己的微型智能电网和内部 开发的控制系统,弗劳恩霍夫工业工程研究所IAO正在探索如何有效协调能源生产商,存储系统和消费 者以及如何测试所需的创新技术。研究停车场有30个电动汽车充电点,欧洲最快的高速充电站,以及 欧洲第一个基于LOHC技术的储氢系统。

到2050年,德国的大部分能源将来自风能或太阳能等可再生能源。这是根据政府雄心勃勃的能源 政策目标,这些目标由各种众所周知的原因驱动:石油和天然气等化石燃料耗尽,变得越来越昂贵, 对环境不利。另一方面,可持续能源的优势是不言而喻的:它们取之不尽,用之不竭,有助于保护环 境和应对气候变化,并可提供长期的价格稳定性。但是,彻底改造当前的能源供应系统对电网稳定性 和供电安全性提出了挑战,而这又需要新技术和可扩展的解决方案。使用Fraunhofer IAO Micro Smart Grid,该研究所正在采取分散的方法来协调能源生产和消费。因此,它保证了当地的供电安全以及与上 级电网的电网友好连接。未来合并多个微型智能电网将使能源系统在一个与需求保持同步的渐进过程 中集成到更大的智能电网中。

停车库是分散式能源系统的“生活实验室”

利用该研究所的设施,研究团队可以应用当地的情况来“发挥” 并测试未来的智能能源管理解决方案。这发生在斯图加特弗劳恩霍夫研究中心的停车场,“球员”是 研究现场的各种能源生产者,储存系统和消费者。这些包括用于具有超过30个充电点的电动车辆的充 电基础设施,以及每个车辆具有高达150kW功率的若干直流快速充电站。整个车辆电源由位于停车结构 顶部的光伏系统产生。锂离子电池存储系统实现了能源生产和消费差异之间的最佳平衡。这种设置的 特殊之处在于所有组件都在科学监督和现实条件下运行。“我们的Micro Smart Grid的核心是我们自己 开发的能源管理系统,”项目经理Florian Klausmann解释道。“该系统为我们提供了在各种优化目标背 景下管理和监控所有能源供应商,存储系统和消费者的方法。”

拥有 真实的数据使研究团队能够在现实环境中测试各种应用场景。该系统还将允许他们使用模拟接口来评 估潜在的未来运营模型,例如动态电价或基于预测的设施管理。“公司和市政当局受益于更高的供应 可靠性和抵消峰值负荷的能力。对于能源供应商而言,微型智能电网可以帮助确保电网稳定性,甚至 可以替代电网扩建,”Fraunhofer IAO主任Wilhelm Bauer教授说。

欧洲 首个LOHC储能装置和最快的高速充电站

向新能源经济过渡的另一个重要部分是利用创新技术。Fraunhofer IAO Micro Smart Grid的全新功能是欧洲首个基于LOHC(液体有机氢 载体)技术的储氢系统。该技术将载体油中的氢分子结合在一起,消除了对昂贵的压力储存溶液或液态 氢制冷装置的需求。凭借2000千瓦时的存储容量,LOHC系统为微型智能电网提供了可行的长期存储选 择,通过燃料电池连接到电源。因此,当我们在能源转型过程中可以预期的大量能源盈余时,LOHC存储将意味着可再生能源生产不必缩减。

Fraunhofer IAO于2016年11月9 日在“微智能电网:实践中的创新能源系统”活动中向公众展示了这些新功能。拥有30多个充电点和 欧洲最快的高速充电站,Fraunhofer IAO的微智能电网是一个最大的充电基础设施设施曾安装在停车场 。在演讲结束时,研究所所长鲍尔教授邀请公众利用这个机会。“微智能电网也是通向无排放,网络 和电动交通的重要里程碑。通过我们的研究,我们正在帮助公司和市政当局将这些创新形式的移动性 整合到现有的车队和支撑的能源系统中。

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