Опубликовано: 1 декабря 2024 г. / Обновление от: 1 декабря 2024 г. — Автор: Конрад Вольфенштейн
Виртуальные электростанции: децентрализованная энергетика с централизованным управлением – стабильные сети посредством создания сетей – оптимизация производства и потребления электроэнергии – Изображение: Xpert.Digital
Виртуальные электростанции: так энергоснабжение будущего станет более интеллектуальным
Технологии будущего: виртуальные электростанции эффективно объединяют возобновляемые источники энергии
Виртуальные электростанции — это инновационные системы, состоящие из большого количества децентрализованных производителей и потребителей энергии. Эти установки, которые могут включать в себя фотоэлектрические системы, ветряные турбины, биогазовые установки, гидроэлектростанции и аккумуляторные батареи, объединены в сеть с использованием интеллектуальных технологий управления. Целью является координация и оптимизация производства и хранения электроэнергии для обеспечения стабильного и эффективного энергоснабжения.
Использование и преимущества виртуальных электростанций
1. Участие на рынке и гибкость
Виртуальные электростанции позволяют задействованным системам активно участвовать в рынке электроэнергии. Они объединяют произведенную энергию и продают ее вместе, что также дает более мелким производителям доступ к таким сегментам рынка, как оптовая продажа или балансирующая энергия. Эта гибкость особенно ценна для интеграции возобновляемых источников энергии в энергосистему.
2. Стабилизация электросети
Благодаря своей децентрализованной структуре виртуальные электростанции могут компенсировать локальные колебания нагрузки и быстро реагировать на колебания сети. Это помогает стабилизировать энергосистему, компенсируя излишки или дефицит электроэнергии.
Подходит для:
3. Сокращение выбросов CO2
Поскольку виртуальные электростанции часто работают на возобновляемых источниках энергии, они помогают снизить выбросы CO2. Они предлагают устойчивую альтернативу традиционным электростанциям, которые часто используют ископаемое топливо.
Снижение затрат на электроэнергию
Виртуальные электростанции могут снизить затраты на электроэнергию несколькими способами:
Динамические тарифы на электроэнергию
Используя динамические тарифы на электроэнергию, домохозяйства могут получить выгоду от более низких цен за счет максимального потребления электроэнергии в периоды низких цен. Это может привести к значительной экономии.
Оптимизация собственного потребления
Виртуальные электростанции позволяют домохозяйствам оптимизировать потребление солнечной энергии и получать дополнительную электроэнергию из сети, когда цены низкие. Это снижает потребность в дорогостоящей электроэнергии из сети.
Участие на энергетическом рынке
Домохозяйства могут получать дополнительный доход, участвуя в балансирующих и внутридневных рынках. Виртуальные электростанции обеспечивают инфраструктуру для эффективного использования этих рынков.
Виртуальные электростанции предлагают многообещающее решение для поддержки энергетического перехода за счет эффективной интеграции возобновляемой энергии при одновременном снижении затрат на электроэнергию для потребителей.
Управление виртуальной электростанцией
Управление виртуальной электростанцией осуществляется через центральную систему управления, которая действует как технологическое сердце. Эта система координирует и контролирует большое количество децентрализованных производителей энергии, потребителей и устройств хранения, которые объединены в виртуальную электростанцию. Специальные алгоритмы и защищенные соединения для передачи данных используются для обеспечения связи в реальном времени между различными компонентами.
Центральные компоненты управления:
Система наведения
Центральная система управления собирает и обрабатывает все необходимые данные из подключенных систем. Сюда входит информация о текущей производительности, готовности систем, доступных диапазонах мощности для управления энергией и других параметрах, таких как уровни накопления газа или тепла.
Обработка данных
Данные обрабатываются на серверах, которые используют резервные системы для обеспечения надежности. Эта инфраструктура позволяет автоматически переключаться на резервные системы в случае сбоев.
Алгоритмы и прогнозы
С помощью алгоритмов оптимизации составляются графики работы генераторов электроэнергии. Эти алгоритмы учитывают рыночные данные, такие как цены на электроэнергию и прогнозы погоды, чтобы обеспечить эффективный и прибыльный маркетинг энергии.
Как работает виртуальная электростанция
Контроль в режиме реального времени
Система управления позволяет гибко контролировать производство и использование электроэнергии. При необходимости он может быстро реагировать на колебания в сети, увеличивая или отключая системы генерации или используя хранилища.
Интеграция и маркетинг
Объединяя продукцию множества небольших энергоблоков, виртуальные электростанции могут участвовать в балансирующем энергетическом рынке и выгодно продавать свою гибкость. Это особенно важно для интеграции возобновляемых источников энергии в энергетический рынок.
В целом, интеллектуальное управление виртуальными электростанциями предлагает эффективный способ интеграции возобновляемых источников энергии в энергосистему и в то же время гибкого реагирования на изменения рынка. Это способствует стабилизации энергосистемы и поддерживает энергетический переход посредством устойчивого энергоснабжения.
Частные лица могут участвовать в виртуальных электростанциях
Частные лица могут участвовать в виртуальных электростанциях, интегрируя в такую систему свои собственные децентрализованные устройства по производству и хранению энергии, такие как фотоэлектрические системы и аккумуляторные батареи. Вот ключевые шаги и аспекты того, как отдельные лица могут участвовать:
1. Установите подходящую технологию
Людям нужна фотоэлектрическая система или другие возобновляемые источники энергии и, возможно, аккумуляторные батареи для хранения избыточной электроэнергии и подачи ее в сеть при необходимости.
2. Сеть с виртуальной электростанцией
Системы должны быть объединены в сеть с виртуальной электростанцией. Это осуществляется с помощью интеллектуальных систем управления, которые координируют и оптимизируют поток энергии. Такие компании, как Sonnen, предлагают такие сети, объединяя системы в виртуальную крупномасштабную батарею.
3. Участие в энергетическом рынке
Участвуя в виртуальной электростанции, частные лица могут косвенно участвовать в энергетическом рынке. Виртуальная электростанция объединяет энергию нескольких мелких производителей и продает ее вместе, что также приносит участникам финансовую выгоду.
4. Использование умных счетчиков
Для точного измерения подачи и потребления необходимо использование интеллектуальных счетчиков. Эти устройства собирают данные об энергии в режиме реального времени и позволяют эффективно управлять потоками энергии.
5. Финансовые стимулы
Участники виртуальных электростанций могут получить дополнительный доход, продавая излишки электроэнергии или помогая стабилизировать сеть, предоставляя балансирующую энергию.
Участие в виртуальных электростанциях позволяет частным лицам активно участвовать в энергетическом переходе и в то же время получать финансовые выгоды, становясь частью более крупной энергетической сети.
Участие в виртуальной электростанции дает частным лицам ряд преимуществ
1. Финансовые выгоды
- Доходы от энергетического рынка: участвуя в виртуальных электростанциях, частные лица впервые могут участвовать в доходах от аукционов электроэнергии. Раньше это в основном предназначалось для крупных промышленных поставщиков.
- Распределение прибыли: некоторые поставщики, такие как «sonnen», предлагают своим клиентам долю прибыли от доходов от совместного сбыта произведенной электроэнергии. Это может принести дополнительный доход домохозяйствам.
2. Экономия затрат
- Более дешевые цены на электроэнергию. Используя электроэнергию в периоды низких цен, что стало возможным благодаря гибкости виртуальных электростанций, домохозяйства могут снизить свои затраты на электроэнергию. Это также относится к зарядке электромобилей в экономически выгодное время.
- Увеличение собственного потребления: интеграция в виртуальную электростанцию может оптимизировать собственное потребление самостоятельно вырабатываемой электроэнергии и, таким образом, снизить зависимость от более дорогой электроэнергии из сети.
3. Вклад в стабильность сети и энергетический переход
- Стабилизация сети. Обеспечивая балансировку энергии, виртуальные электростанции помогают стабилизировать энергосистему. Это особенно важно во времена большого потребления возобновляемой энергии, например, сильных ветров или интенсивной солнечной радиации.
- Содействие энергетическому переходу: став частью виртуальной электростанции, частные лица активно поддерживают энергетический переход, помогая более эффективно использовать возобновляемые источники энергии и заменять ископаемые источники энергии.
4. Технологические преимущества
«Умные» счетчики и интеллектуальное управление: участники часто получают современные технологии, такие как «умные» счетчики, которые позволяют осуществлять точный мониторинг и контроль потребления энергии. Эти технологии часто доступны бесплатно или по сниженной цене в рамках участия.
Участие в виртуальной электростанции не только предлагает частным лицам финансовые стимулы, но и возможность активно способствовать стабилизации энергосистемы и содействию энергетическому переходу.
Подходит для: