中國儲能網(wǎng)訊：日本兵庫縣--(美國商業(yè)資訊)--PanaHomeCorporation、ENERESCo.,Ltd、興銀租賃股份有限公司(IBJLeasingCo.,Ltd.)和兵庫縣政府公共事業(yè)局計(jì)劃于2017年10月起在城市部署微電網(wǎng)系統(tǒng)（區(qū)域配電管理系統(tǒng)）(*1)。
該微電網(wǎng)系統(tǒng)將為智慧城市ShioashiyaSolar-ShimaD4區(qū)的總計(jì)117戶家庭供電，D4區(qū)由PanaHome在兵庫縣蘆屋市設(shè)計(jì)并開發(fā)。2017年8月9日，該項(xiàng)目被選中成為日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省補(bǔ)貼計(jì)劃的一部分，旨在通過充分利用區(qū)域特性，促進(jìn)當(dāng)?shù)啬茉瓷a(chǎn)以供當(dāng)?shù)叵M(fèi)。
這是由PanaHome、ENERES、興銀租賃和公共事業(yè)局共同開展的項(xiàng)目。項(xiàng)目概念是打造“通過生活能源相互聯(lián)系的城鎮(zhèn)”。PanaHome購買了由公共事業(yè)局開發(fā)的土地。松下公司和蘆屋市也參與配合該項(xiàng)目開發(fā)。構(gòu)建日本首個(*2)微電網(wǎng)系統(tǒng)是該項(xiàng)目的一部分。太陽能將用于為這一整個住宅區(qū)域提供80%或以上的電力(*3)。通過專用配電線(*4)向住宅區(qū)域供電以及在家庭用戶之間共享電力讓上述情況變得切實(shí)可行。即使該地區(qū)在緊急情況期間與傳統(tǒng)電網(wǎng)斷開連接時，專用配電線也可通過特定電路繼續(xù)供電。專用配電線使得通電和靈活設(shè)置電價變?yōu)榭赡?。因此，這將為屋主帶來諸多益處，包括減少20%的電費(fèi)。另一個關(guān)鍵目標(biāo)是對環(huán)境有所貢獻(xiàn)，主要是盡量利用可再生能源來減少二氧化碳排放。展望未來，該項(xiàng)目將有助于催生樓宇間共享電力的解決方案，從而防止電網(wǎng)相對薄弱的外部地區(qū)以及在外部展示這些解決方案時斷電。
[各項(xiàng)目參與方的職責(zé)]
申請者
-PanaHome（主要申請者）智慧城市的設(shè)計(jì)、開發(fā)、住房建設(shè)和總體規(guī)劃
-ENERES（共同申請者）能源管理服務(wù)
-興銀租賃（共同申請者）擁有并管理專用配電線
-兵庫縣公共事業(yè)局（共同申請者）住宅用地開發(fā)與區(qū)域合作
[合作伙伴]
-兵庫縣蘆屋市Shioashiya城市開發(fā)區(qū)域協(xié)作
-松下公司電力儲存管理系統(tǒng)、技術(shù)支持，以及專用配電線的安全和管理方面的合作
[背景]
在東日本大地震后，出現(xiàn)了引進(jìn)有助于災(zāi)后復(fù)原的分布式能源系統(tǒng)的需求。此次地震后果明顯看出，集中式能源系統(tǒng)容易遭受此類災(zāi)害破壞。在大范圍擴(kuò)大使用可再生能源的同時，也需要靈活地抵消不穩(wěn)定的電力供應(yīng)。此外，也有必要從通過政府電力收購(FIT)方案廣泛利用太陽能發(fā)電，轉(zhuǎn)向通過高效利用當(dāng)?shù)啬茉瓷a(chǎn)以供當(dāng)?shù)叵M(fèi)來擴(kuò)大太陽能電源的使用。
自1998年以來，兵庫縣和蘆屋市一直本著惠及人民的城市發(fā)展理念，對位于南蘆屋浜區(qū)(MinamiAshiya-hama)的Shioashiya地區(qū)進(jìn)行開發(fā)。PanaHome從2012年開始開發(fā)ShioashiyaSolar-Shima智慧城市，該智慧城市由近400戶獨(dú)立的住宅和3棟公寓住宅（共有83套公寓）組成。該公司旨在盡量利用可再生能源的高效節(jié)能建筑及其大規(guī)模城市發(fā)展，贏得了公司內(nèi)外部的高度評價。該公司近日贏得第三屆亞太經(jīng)合組織(APEC)ESCI(*5)最佳實(shí)踐獎之“智慧樓宇”類金獎。
[微電網(wǎng)系統(tǒng)和具體供電(*6)方案概述]
該項(xiàng)目涵蓋的每戶家庭均安裝了太陽能發(fā)電機(jī)（4.6千瓦）、蓄電池（11.2千瓦時）和HEMS(*7)。在該住宅區(qū)域內(nèi)，每戶家庭的蓄電池均通過專用配電線連接。蓄電池控制單元能夠?qū)⒐β柿鲃与娏鞣崔D(zhuǎn)并在家庭間相互共享電力。這是日本首個此類微電網(wǎng)系統(tǒng)（區(qū)域配電系統(tǒng)）。
使用專用配電線的具體供電方案
該管理協(xié)會由住宅區(qū)內(nèi)117個住宅的屋主組成。該協(xié)會已將蓄電池控制管理外包給該領(lǐng)域的專家ENERES?；谥荚诳刂茝男铍姵叵騾f(xié)會會員（居民）供電的具體方案，它將能夠操作EMS(*8)系統(tǒng)，并采用興銀租賃根據(jù)自身的金融專業(yè)知識開發(fā)的環(huán)境解決方案向這一整個區(qū)域提供電力覆蓋，進(jìn)而推出專用配電線。
-營業(yè)地點(diǎn)：Shioashiya智慧城市D4區(qū)-地區(qū)：日本兵庫縣蘆屋市Suzukaze-cho-覆蓋范圍：Shioashiya智慧城市D4區(qū)-主要可再生能源：約32,007.92平方米-共享能源：電力-開始投入運(yùn)營時間：2018年10月
[微電網(wǎng)系統(tǒng)特點(diǎn)]
1.由于使用專用配電線，電價下降，電力控制自由使用專用配電線可助力自由控制住宅區(qū)域內(nèi)的電力接收和儲存電池，以及靈活設(shè)定電價。此外，通過在家庭間共享電力來提高可再生能源的自給率，可能將電價降低20%。
2.通過區(qū)域控制儲存電池，保持區(qū)內(nèi)電力供需平衡通過對由專用配電線連接的蓄電池進(jìn)行區(qū)域控制，可控制該區(qū)域內(nèi)的峰值需求。通過與新型電力公司簽訂接收電力合同（以下簡稱PPS(*9)），當(dāng)該區(qū)域預(yù)期將超出承包電力時，此系統(tǒng)會下令排放電力，以均衡電力供應(yīng)。
3.即使主電網(wǎng)供電（指定電路）中斷，也能持續(xù)供電在電能正常使用期間，這一整個區(qū)域?qū)⒈M量利用太陽能發(fā)電。當(dāng)電力緊缺時，PPS電網(wǎng)（FIT電源(*10)）將提供可再生能源，以保持電力供應(yīng)穩(wěn)定。在主電網(wǎng)中斷的緊急情況下，可通過從蓄電池內(nèi)的儲存電力或該區(qū)域內(nèi)的太陽能發(fā)電向指定電路（冰箱、照明、手機(jī)充電器等）供應(yīng)電力，以繼續(xù)向家庭用戶供電。
[區(qū)內(nèi)家庭間共享電力概述]
在該項(xiàng)目中，所有家庭均安裝了太陽能發(fā)電機(jī)、蓄電池和HEMS。安裝在每戶家庭中的蓄電池相互連接形成網(wǎng)絡(luò)。儲存在蓄電池中的電力（11.2千瓦時）可由該區(qū)的117戶家庭共享。它就像一個擁有1.3兆瓦時電力的巨型蓄電池。電力過剩的家庭可與電力緊缺的家庭共享。此舉將無需從外部購買電能，并能夠盡量利用該地區(qū)內(nèi)的太陽能發(fā)電。
[預(yù)期效益]
1.由于太陽能在當(dāng)?shù)厣a(chǎn)和當(dāng)?shù)叵M(fèi)，自給率達(dá)到80%以上（環(huán)境效益）
2.由于可接收電力和蓄電池控制，電價下降20%（經(jīng)濟(jì)效益）
3.100%使用可再生能源（區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的太陽能發(fā)電和住宅區(qū)以外的FIT來源）（環(huán)境效益）
4.即使主電網(wǎng)供電（指定電路）中斷，也能供電（應(yīng)對災(zāi)難）
5.區(qū)內(nèi)供電均衡（社會效益）
[針對微電網(wǎng)VPP(*11)可行性試驗(yàn)進(jìn)行混合部署]
除了部署微電網(wǎng)之外，還將對VPP控制單元進(jìn)行可行性測試。當(dāng)資源聚合商(*13)自上而下發(fā)出需量反應(yīng)(*12)命令等指令時，目標(biāo)是控制每戶家庭中蓄電池的電力流入和流出，以解決該區(qū)域電力消費(fèi)的增加或減少問題，就像一臺發(fā)電機(jī)提供所有功能一樣。
注：*1.小型電網(wǎng)。安裝在某地區(qū)的太陽能發(fā)電機(jī)等小型發(fā)電機(jī)設(shè)備，以利用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)、當(dāng)?shù)叵M(fèi)模式補(bǔ)充電力需求。*2.它是日本首個通過在住宅區(qū)內(nèi)運(yùn)行專用配電送線在117戶家庭間互相共享電力的試點(diǎn)。*3.（個體消費(fèi)的太陽能發(fā)電量+共享的剩余電力量）÷總電力消費(fèi)（每年；以PanaHome開展的模擬為依據(jù)）*4.專門安裝用于供電的配電線，無需依靠一般的供電公司。*5.能源智慧社區(qū)倡議(ESCI)：于2010年在橫濱亞太經(jīng)合組織會議上推出的網(wǎng)絡(luò)。通過引入新技術(shù)，亞太經(jīng)合組織成員國和地區(qū)在智能建筑、智能電網(wǎng)、低碳示范鎮(zhèn)、智能工作和消費(fèi)以及智能交通五大領(lǐng)域開展項(xiàng)目合作。*6.《電力業(yè)務(wù)法》(ElectricBusinessAct)（指定供應(yīng)）第17條：符合特定標(biāo)準(zhǔn)的電力供應(yīng)商獲得向其計(jì)劃供電并根據(jù)該特定目標(biāo)供電的每個地點(diǎn)供電許可的制度。*7.家庭能源管理系統(tǒng)(HEMS)：能源使用不僅透明，而且還能最有效控制家庭中安裝的消費(fèi)電子和電氣設(shè)備的電力使用。*8.能源管理系統(tǒng)(EMS)：通過網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測和控制能源，包括讓電力等能源使用透明化和改善設(shè)施管理。*9.電力生產(chǎn)商和供應(yīng)商(PPS)：指定范圍的電力產(chǎn)品，通常被稱為新型電力供應(yīng)商。獲得執(zhí)照并新進(jìn)入電力行業(yè)的公司。*10.使用源自政府電力收購制度(FIT)的電力（可再生能源的購買價格由法律決定的系統(tǒng)）*11.虛擬電廠反應(yīng)(VPP)：集中控制一些小型太陽能發(fā)電機(jī)或其他發(fā)電機(jī)的網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng)，就像是一臺大型發(fā)電機(jī)一樣。*12.資源聚合商從能源生產(chǎn)商（輸配電公司、零售電力公司和可再生能源發(fā)電廠）的消費(fèi)者處收集能源。*13.需量反應(yīng)：通過激勵措施抑制消費(fèi)者的電力消費(fèi)，或者在市場價格暴漲期間或電力供需緊張等電網(wǎng)可靠性降低時，改變電力消費(fèi)模式。
