未來智能，分散的能源管理會是什么樣子?使用自己的微型智能電網(wǎng)和內(nèi)部開發(fā)的控制系統(tǒng)，弗勞恩霍夫工業(yè)工程研究所IAO正在探索如何有效協(xié)調(diào)能源生產(chǎn)商，存儲系統(tǒng)和消費者以及如何測試所需的創(chuàng)新技術(shù)。研究停車場有30個電動汽車充電點，歐洲最快的高速充電站，以及歐洲第一個基于LOHC技術(shù)的儲氫系統(tǒng)。

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到2050年，德國的大部分能源將來自風(fēng)能或太陽能等可再生能源。這是根據(jù)政府雄心勃勃的能源政策目標(biāo)，這些目標(biāo)由各種眾所周知的原因驅(qū)動：石油和天然氣等化石燃料耗盡，變得越來越昂貴，對環(huán)境不利。另一方面，可持續(xù)能源的優(yōu)勢是不言而喻的：它們?nèi)≈槐M，用之不竭，有助于保護環(huán)境和應(yīng)對氣候變化，并可提供長期的價格穩(wěn)定性。但是，徹底改造當(dāng)前的能源供應(yīng)系統(tǒng)對電網(wǎng)穩(wěn)定性和供電安全性提出了挑戰(zhàn)，而這又需要新技術(shù)和可擴展的解決方案。使用Fraunhofer IAO Micro Smart Grid，該研究所正在采取分散的方法來協(xié)調(diào)能源生產(chǎn)和消費。因此，它保證了當(dāng)?shù)氐墓╇姲踩约芭c上級電網(wǎng)的電網(wǎng)友好連接。未來合并多個微型智能電網(wǎng)將使能源系統(tǒng)在一個與需求保持同步的漸進過程中集成到更大的智能電網(wǎng)中。

停車庫是分散式能源系統(tǒng)的“生活實驗室”

利用該研究所的設(shè)施，研究團隊可以應(yīng)用當(dāng)?shù)氐那闆r來“發(fā)揮”并測試未來的智能能源管理解決方案。這發(fā)生在斯圖加特弗勞恩霍夫研究中心的停車場，“球員”是研究現(xiàn)場的各種能源生產(chǎn)者，儲存系統(tǒng)和消費者。這些包括用于具有超過30個充電點的電動車輛的充電基礎(chǔ)設(shè)施，以及每個車輛具有高達150kW功率的若干直流快速充電站。整個車輛電源由位于停車結(jié)構(gòu)頂部的光伏系統(tǒng)產(chǎn)生。鋰離子電池存儲系統(tǒng)實現(xiàn)了能源生產(chǎn)和消費差異之間的最佳平衡。這種設(shè)置的特殊之處在于所有組件都在科學(xué)監(jiān)督和現(xiàn)實條件下運行?！拔覀兊腗icro Smart Grid的核心是我們自己開發(fā)的能源管理系統(tǒng)，”項目經(jīng)理Florian Klausmann解釋道?！霸撓到y(tǒng)為我們提供了在各種優(yōu)化目標(biāo)背景下管理和監(jiān)控所有能源供應(yīng)商，存儲系統(tǒng)和消費者的方法?！?/p>

擁有真實的數(shù)據(jù)使研究團隊能夠在現(xiàn)實環(huán)境中測試各種應(yīng)用場景。該系統(tǒng)還將允許他們使用模擬接口來評估潛在的未來運營模型，例如動態(tài)電價或基于預(yù)測的設(shè)施管理?！肮竞褪姓?dāng)局受益于更高的供應(yīng)可靠性和抵消峰值負荷的能力。對于能源供應(yīng)商而言，微型智能電網(wǎng)可以幫助確保電網(wǎng)穩(wěn)定性，甚至可以替代電網(wǎng)擴建，”Fraunhofer IAO主任Wilhelm Bauer教授說。

歐洲首個LOHC儲能裝置和最快的高速充電站

向新能源經(jīng)濟過渡的另一個重要部分是利用創(chuàng)新技術(shù)。Fraunhofer IAO Micro Smart Grid的全新功能是歐洲首個基于LOHC(液體有機氫載體)技術(shù)的儲氫系統(tǒng)。該技術(shù)將載體油中的氫分子結(jié)合在一起，消除了對昂貴的壓力儲存溶液或液態(tài)氫制冷裝置的需求。憑借2000千瓦時的存儲容量，LOHC系統(tǒng)為微型智能電網(wǎng)提供了可行的長期存儲選擇，通過燃料電池連接到電源。因此，當(dāng)我們在能源轉(zhuǎn)型過程中可以預(yù)期的大量能源盈余時，LOHC存儲將意味著可再生能源生產(chǎn)不必縮減。

Fraunhofer IAO于2016年11月9日在“微智能電網(wǎng)：實踐中的創(chuàng)新能源系統(tǒng)”活動中向公眾展示了這些新功能。擁有30多個充電點和歐洲最快的高速充電站，F(xiàn)raunhofer IAO的微智能電網(wǎng)是一個最大的充電基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)施曾安裝在停車場。在演講結(jié)束時，研究所所長鮑爾教授邀請公眾利用這個機會。“微智能電網(wǎng)也是通向無排放，網(wǎng)絡(luò)和電動交通的重要里程碑。通過我們的研究，我們正在幫助公司和市政當(dāng)局將這些創(chuàng)新形式的移動性整合到現(xiàn)有的車隊和支撐的能源系統(tǒng)中。