微電網與分佈式能源相關應用

分佈式能源發展趨勢

世界各國傳統電網結構都屬集中式,即由位處偏遠的大型發電廠供電,再透過輸配電系統網絡,送達用戶負載所在地。維繫集中式電網運作,伴隨複雜的調度工作與龐大的營運成本;面對近年極端氣候下頻繁出現的自然災害,因電網系統故障衍生的災難,亦暴露集中式架構的脆弱與高風險性。

另一方面,電子產品普及生活,使得用電需求日益增長,人們享受科技便利同時,也警覺擴建傳統能源對環境產生的破壞。可再生能源比例提高,雖有助於降低環境衝擊,但供電間歇的特性,對電網系統與電力調度造成極大壓力。

如何整合再生能源、儲能設施、位於用戶側的備援電力設備等分佈式能源,使能源供應可就近自給自足、提升局部區域電力調度能效,或可成為集中式能源問題的解答。

 

 

晟瑞經驗與方案

儲能系統在分佈式能源發展趨勢下,因應多變的應用情境,而在規格、形體、效能上有不同要求。晟瑞科技提供多樣態的磷酸鋰鐵電池芯以及電池模組製造服務,不論用戶側環境是裝設在大型工商業、中小型商業或社區型家用,皆可提供合適儲能系統匹配的電池模組,或彈性配合設計開發、導入批量生產。

團隊另與企業夥伴合作、推展符合IEEE2030.5的儲能系統產品,追蹤掌握美國市場虛擬電廠發展最新趨勢,可為客戶在產品開發上協助諮詢。

 


關於IEEE 2030.5

要藉由分佈式能源解決傳統電網問題,其中核心關鍵之一,便是如何讓用戶從單純的能源消費者,轉變為能源的「產消者(prosumer)」(除了消費之外,也利用自發能源設備,或將自身儲能設備中多餘的能源,如同傳統電廠生產電力般供給他人使用)。未來各國電力公司將以商業模式引導產消者,精確掌握自身用電狀況、減少浪費,所節約的能源可對外銷售換取獲益,如此將可大幅改善供需失衡問題。

實現能源創新商業模式的根本,首先在於硬體上要讓電力調度與用戶能源設備之間能夠充份交換信息,並為維護電網穩定與特定調度需求,進行整體調配與控制。先進國家的公用電力事業有關單位,皆提出設備間溝通與控制的共同協定,以便開發廠商遵循,其中IEEE2030.5由美國加州公用事業委員會所採納 (California Public Utilities Commission, CPUC),作為智慧電網與家庭能源設備之間溝通管理的標準。

IEEE2030.5是基於IP應用的通訊協定,由過去主要應用在智慧電表、智能溫控器與家用電器控制協定上的Zigbee Smart Energy 1.0演變而來,便於隨插即用型的設備進行開發,並相容於全球電力系統自動化主流標準IEC61850。目前CPUC要求2020年之後,於加州併網運作的太陽能或儲能變流器,必須符合IEEE2030.5規範要求,以便未來智慧電網發展實現調節、需量反應、計價等功能。


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