中國儲能網(wǎng)訊:這些電池陣列是Santa Rita 監(jiān)獄微電網(wǎng)的一個關(guān)鍵元素,它們可以幫助把來自不同能源的電力整合起來。
位于加利福尼亞州阿拉米達(dá)縣,關(guān)押著4000名犯人的Santa Rita 監(jiān)獄最近完成了一項(xiàng)分布式能源工程。此工程可以把來自監(jiān)獄內(nèi)燃料電池、太陽能電池板、風(fēng)力渦輪機(jī)以及柴油發(fā)電機(jī)的電力集合到一起,形成一個可以脫離集中供電的大型電網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)作的微電網(wǎng)。這樣的系統(tǒng)可以在風(fēng)暴導(dǎo)致電網(wǎng)斷電的情況下維持電力供應(yīng),這對于對安全要求很高的設(shè)施來說是非常重要,而且每年還能為監(jiān)獄節(jié)約10萬美元。
這個監(jiān)獄微電網(wǎng)是目前美國最大且最先進(jìn)的微電網(wǎng),它是新興智能電網(wǎng)技術(shù)的一個最新的例子,這種技術(shù)可以為傳統(tǒng)電網(wǎng)提供一種更加清潔可靠,在某些地區(qū)價格也更便宜的替代品。“在我們參與的多個案例中,在沒有補(bǔ)貼的情況下微電網(wǎng)都帶來了不錯的回報,” 邁克爾·克拉克(Michael Clark)說??死耸俏挥诳屏_拉多州柯林斯堡的Encorp公司的總裁,正是該公司最近安裝了管理監(jiān)獄微電網(wǎng)所需的軟件和設(shè)備。微電網(wǎng)也可以為太陽能和風(fēng)能的利用提供新型方式。通常,這類能源時斷時續(xù)的性質(zhì)使得它們很難付諸實(shí)用。但把它們與電池和其他能源整合起來,它們就可以為傳統(tǒng)電力供應(yīng)帶來可靠的助力,幫助電力部門滿足供電高峰期的需求。
微電網(wǎng)在緊急備用電源系統(tǒng)或獨(dú)立太陽能電池板陣列的基礎(chǔ)上更進(jìn)了一步。它們使用特殊的軟件和電力電子設(shè)備來把多個電源和儲能設(shè)備整合起來,進(jìn)行全天候供電,即便在太陽隱去或柴油發(fā)電機(jī)使用受限時也不受影響。在監(jiān)獄系統(tǒng)這個案例中,Encorp在每個電源,包括數(shù)千電池組成的大型陣列,還有監(jiān)獄和外部電網(wǎng)連接之處,都安裝了大型計(jì)算機(jī)大小的網(wǎng)絡(luò)控制器。要協(xié)調(diào)來自柴油發(fā)電機(jī)、太陽能電池和其他能源的電力,也需要可以調(diào)整它們所發(fā)的電的頻率和電壓的設(shè)備。
克拉克稱Encorp已經(jīng)開發(fā)了一種算法,用于幫助系統(tǒng)從每個電源盡量獲取最多的電力。對于系統(tǒng)連接在電網(wǎng)上的監(jiān)獄,算法的功能也包括對電力部門的需求做出響應(yīng)。如果電力部門正遇到需求高峰,微電網(wǎng)可以作出響應(yīng),把多余的電力出售給電力部門。
在某些時候,利用系統(tǒng)的能力臨時削減監(jiān)獄的電力消耗,例如空調(diào)和照明用電,來產(chǎn)生更多額外電力出售給電網(wǎng)也是有意義的。
微電網(wǎng)的第一批客戶是不能忍受哪怕是短暫斷電的企業(yè)和組織,例如監(jiān)獄、醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心和軍事基地,或是那些不能連接到電網(wǎng)的邊遠(yuǎn)地區(qū)。在加利福尼亞州這樣電價高昂,并且對備用發(fā)電機(jī)的使用限制嚴(yán)格的地方,微電網(wǎng)也具有經(jīng)濟(jì)意義。而隨著可再生能源和大規(guī)模電池價格的下降,以及先進(jìn)的控制和電力電子設(shè)備使得微電網(wǎng)更具效率,微電網(wǎng)會在更多地方變得具有經(jīng)濟(jì)意義。(見“便攜無框太陽能板,便宜使用太陽能”,“通用電氣的新型電池可助電網(wǎng)接納無常的新能源”。)