什么是双燃料发动机,它在油气应用中的好处是什么?

什么是双燃料发动机,它在油气应用中的好处是什么?

石器时代的结束并不是因为世界上的石头用完了, 石油时代不会因为ag8九游会耗尽石油而结束1. 相反,石油时代将随着ag8九游会(社区)的结束而结束, 公司, (和政府)加速能源过渡到ag8九游会的最终目标:100%可再生能源. 

在这个能量转换的旅程中,ag8九游会都在庆祝巨大的进步, 比如绿色氢在铁路上的应用越来越多. 也有一些渐进的步骤——朝着正确的方向, 那些挑战现状的,那些让ag8九游会更接近最终目标的. 

使用双燃料发动机是这些渐进步骤之一, 是下一步的正确选择 石油和天然气工业 以减少其对环境的影响,并提高其财务业绩. 在这一过程中,该行业已经在利用从微电网到超低排放发动机等各种技术, 双燃料发动机是这个组合的正确补充.

多年来,双燃料发动机技术已经在钻井和井维修应用中得到了证明. 鉴于人们对这种双燃料解决方案的兴趣越来越大, 本文概述了双燃料发动机及其在油气领域的应用. 

什么是双燃料发动机,它是如何工作的?

能够使用两种不同燃料混合的发动机被称为双燃料发动机. 通常,柴油和天然气燃料在双燃料发动机中一起使用. 经常, 混合柴油和天然气的双燃料发动机也只能在暂时没有天然气的情况下使用柴油. 

除了天然气和柴油, 一些双燃料发动机也可以使用不同的生物柴油混合物, 垃圾填埋气, 沼气和其他燃料. 

所有的双燃料发动机都是一样的吗? 

他们是 not; the differences among duel fuel engines are far beyond "tomayto” 和“tomahto”

而双燃料发动机的工作原理是相同的, 那些运行双燃料发动机的公司在总拥有成本(TCO)和正常运行时间方面存在显著差异. 比如天然气替代率, 天然气质量, 排放, 而设备的可靠性也会影响运行效率.

替代率是与双燃料发动机相关的一个关键词. 替代率是指天然气在燃料能源中所占的比例. 当比较双燃料发动机, 关于替代率有两个重要的考虑:

  1. 负荷系数: 比较不同发动机在相同载重系数下的替换率是很重要的, 你的引擎通常在哪里工作. 严格比较不同引擎的“最大”替换率可能会误导你, 并阻止你最大化双燃料发动机的好处.
  2. 柴油消费: 在比较替代率的同时,考虑评估柴油机的柴油消耗率. 如果发动机提供更好的柴油燃料经济性, 然后该发动机开始与一个重要的优势的替代率比较. 

看看 双燃料发动机如何工作 要了解更多.

双燃料发动机在石油和天然气应用中的好处

在石油和天然气应用中, 在钻井和井服务作业中,你通常可以看到双燃料发动机驱动设备. 这是由于钻井和井服承包商使用双燃料发动机的经验带来的经济和环境效益. 让ag8九游会看看双燃料发动机在石油和天然气应用中的这些好处.

双燃料发动机减少了油气作业对环境的影响

天然气通常被称为“通往可再生未来的桥梁” 发电 市场. 事实上, 美国公用事业规模发电量的40%.S. 来自天然气. 剩下的部分平均分配给了煤炭、核能和可再生能源. 

环境考虑是许多企业的主要原因, 包括钻井和井服务运营商, 选择天然气而不是其他化石燃料,帕特里西奥·埃斯科瓦尔说, 石油和天然气市场部门总经理, ag8九游会登陆. “那些选择用天然气取代柴油的公司在环境和运营方面都有一些关键的好处.”

这里有三个环境方面的考虑.

  • 减少柴油精炼和运输: 柴油从井口到油箱要经过很长的路程. 通过使用双燃料发动机中可用的现场气体, 您还可以减少这些操作对处理和运送柴油到您的站点的需求. 这反过来又减少了运输和炼油对环境的影响.
  • 减少燃除: 另一个关键的环境优势是通过使用现场天然气实现的, 是减燃吗. 燃除过程中燃烧的多余天然气可以重新配置为井场的双燃料发动机提供动力. 
  • 可弃置及送往堆填区的设备减少: 双燃料包, 而不是全新的双燃料发动机, 还允许您扩展现有引擎的使用. 解决方案是将现有的柴油发动机转换为双燃料发动机, 你在避免报废旧发动机. 这就减少了需要废弃的设备,也就减少了需要送往垃圾填埋场的设备. 

双燃料发动机提供财政节省,通过减少柴油燃料的消耗

燃料费用是钻井和井服作业的主要费用项目之一. 双燃料发动机以减少运营费用(OpEx)的形式带来财务节约. 

下面是如何减少运营费用的生活. 

  • 用天然气燃料替代柴油: 正如前面所提到的, 柴油要经过更长的路程才能到达井场的发动机. 这一旅程包括石油生产, 石油运输, 炼油厂的柴油生产, 存储, 运输, 然后送到泵车. 所有这些步骤都伴随着额外的成本. 与此同时, 井口生产的天然气可以在现场进行处理,然后输送到发动机. 使用现场可用的天然气代替柴油, 为钻井和油井服务承包商节省了成本.
双燃料发动机在石油和天然气应用中的好处

双燃料发动机操作与柴油类似的性能

从历史上看, 柴油发动机成为油气应用的首选的一个关键原因是其稳定的性能. 柴油发动机以其寿命和柴油燃料提供非常高的功率密度而闻名. 这些仍然非常准确. 与此同时,天然气发动机多年来也发生了变化. 让ag8九游会从三个方面来看看发动机的性能: 

  • 功率密度: 功率密度是发动机每单位发动机体积的功率输出. 例如, 对于大排量发动机, 你经常会看到较大的天然气发动机提供的功率输出与较小的柴油发动机相当. 换句话说,柴油发动机比纯天然气发动机具有更高的功率密度. 同时,也有为双燃料应用而改装的柴油发动机. 这与发动机内部的电子控制相结合,允许双燃料发动机在双燃料模式下运行时,具有类似柴油的功率密度.
  • 瞬态响应: 瞬态响应性能是指发动机对运行中各种功率要求的响应能力. 许多油气应用需要瞬态响应能力,而纯天然气发动机往往难以适应. 与此同时, 选定的双燃料发动机可以提供类似的瞬态性能与他们的柴油替代品.
  • 优化的工作范围: 发动机通常在其所使用的各个应用程序的标准负载循环下运行. 应用新技术, 像双燃料, 有时是否需要改变操作模式以达到最大的燃油节省. 当双燃料发动机得到优化,以确保在油气应用所需的理想运行范围内实现最大的替代率(天然气提供的燃料能量的部分)时,这个问题得到了解决.

如果你已经有发动机准备升级,双燃料套件将节省你的钱

许多石油和天然气应用已经使用了可以使用双燃料套件进行升级的发动机. 这是一个很好的起点, 因为你现在可以通过选择一个双燃料套件而不是一个新的双燃料发动机来省钱和保护环境.

  • 经济效益: 双燃料套件的成本低于购买一个新的发动机,并需要最小的改变,现有的发动机, 从而减少了设备集成工作. 这就减少了升级机队、实现运营和可持续性目标所需的总资金.

对更多的石油和天然气前景感兴趣? 你可能还喜欢: 

欲了解更多油气电力解决方案,请访问 ag8九游会的网页.


引用: 
1《ag8九游会登陆》(1999年7月24日). 燃料电池大获成功. 从http://www获取.经济学家.com/

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Aytek Yuksel - Cummins公司

Aytek Yuksel

Aytek Yuksel是ag8九游会登陆的内容营销领导者.该公司专注于电力系统市场. Aytek于2008年加入本公司. 从那时起, 他曾担任多个营销职位,现在为您带来ag8九游会从工业市场到住宅市场的主要市场的知识. Aytek和他的妻子和两个孩子住在明尼苏达州的明尼阿波利斯.

氢彩虹是什么?

也许你听说过蓝色氢, 绿色的氢, 甚至是粉色的氢, 但是这些多种颜色的描述符到底是什么意思呢? 组成氢彩虹的颜色告诉ag8九游会很多关于每一种特定的氢是如何产生的以及它对ag8九游会星球的影响.

氢可能是宇宙中最丰富的元素,但它本身并不存在. 而不是, 它是通过许多过程产生的,每一个过程产生不同类型的能量, 它们都有自己的好处, 副产品和使用. 生产方法给每一种氢都起了一个彩色的名字——尽管没有通用的命名约定, 因此,定义可以随着时间的推移而改变,并在国家之间有所不同.

让ag8九游会分解一下目前氢的颜色代码,看看氢的一种颜色是如何, 特别是, 在氢彩虹的尽头,领先的科学家和制造商是否会走向金罐——零排放的未来.

灰色的氢

灰色氢气是从天然气中产生的, 最常见的甲烷, 通过一个叫做蒸汽甲烷重整的过程. 而这是目前最常见的制氢方式, 在这个过程中产生的温室气体不会被捕获. 

蓝色的氢

蓝氢依赖于常规的蒸汽甲烷重整过程, 但是作为副产品产生的二氧化碳被捕获并封存在地下.  它是一种低碳含量的清洁氢的来源. 

蓝绿色的氢

加入氢光谱的新颜色之一, 绿松石氢是通过甲烷热解过程产生的. 它的主要产物是氢和固体碳. 而绿松石氢还没有被证实的大规模影响, 如果科学家能找到方法,用可再生能源为热过程提供动力,并正确地使用或储存碳副产品,它就有可能成为一种低排放的解决方案. 

粉红色的氢

粉色氢气进入核能,为生产核能所需的电解提供燃料. 核反应堆的高温提供了一个额外的好处——极端高温产生的蒸汽可以用于电解或以化石气体为基础的蒸汽甲烷转化,以其他形式生产氢气.

棕色/黑色氢

如果绿色和蓝色的氢气是清洁氢气生产的关键, 棕色或黑色的氢则正好相反,对环境破坏最大. 依靠煤的气化生产氢气, 这一过程会释放有害的碳排放,可能会产生持久的影响 对气候的影响

绿色的氢

在氢彩虹中, 绿色氢气是生产的唯一一种没有有害温室气体排放的氢气. 它是利用太阳能、风能和水电等可再生能源来电解水. 由此产生的反应只产生氢和氧, 这意味着在这个过程中不会排放二氧化碳.

虽然绿色氢的好处是显著的,但它的生产现在更昂贵. 因此,绿色氢气在目前的氢气生产中只占很小的比例. 但随着绿色氢气的新进展和创新的出现, 价格会降下来的, 希望它能在全球范围内普及.

氢的未来是绿色的

两个多世纪以来,氢一直被用作燃料. 今天,世界上成千上万的汽车和机器都是由氢燃料电池提供动力. 强调减少碳排放,朝着更绿色的方向努力, 可持续发展的未来已经转移了许多权力领导人的焦点, 包括ag8九游会, 投资和创新绿色制氢. 它可以被证明是氢彩虹末端的金.

生产成本的提高减缓了氢能源的大规模应用. 电力行业的许多领导者现在把重点放在让消费者更容易获得氢燃料电池上. ag8九游会正在建立ag8九游会的 行业领先的电解槽技术 降低氢燃料电池的成本,使其更容易获得 绿色能源解决方案 ag8九游会的客户手中. 

绿色氢不仅在私营部门占据了中心舞台. 世界各地的政府正在提出氢战略,并通过立法来鼓励生产和使用这些绿色技术. 

绿色氢的令人兴奋的可能性正在指导ag8九游会和其他电力领导者的创新, 但零排放的未来不能仅仅依靠绿色氢气. ag8九游会正在利用ag8九游会所有的替代能源技术来进一步实现全球脱碳,并在正确的时间为寻求可持续发展的客户提供正确的解决方案.

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分布式能源的类型

分布式能源,或称接单,在过去十年中迅速发展. 它们的扩张是人类历史上最重大的变化之一 发电 部门经历了那段时期. 

如果接单对你来说是新的,不要忘记结账 什么是分布式能源,它们是如何工作的 再做决定.

房主和企业安装接单是为了减少他们的能源账单,并在服务中断时提供备用电力. 

公用事业公司和独立电力生产商(IPPs)将接单安装为电网上的独立资产,以提供各种电网服务. 越来越多地, 该行业专注于聚集住宅和商业设备,为电网提供服务. 有几个 分布式能源的好处 在这些用例中,包括传输延迟和生成平衡. 

接单包括几个类别的小型和模块化 发电 技术. 这里是主要的:

小型水电是一种分布式能源

水电仍然是最广泛使用的形式之一 可再生能源

各种规模的水电站都存在, 田纳西河谷管理局的巨型水坝, 到能提供几千瓦电力的小型河流涡轮. 小型水电由小于5mw的机组组成,尽管定义不同. 小型水电机组通常不涉及大坝, 所以它们对环境的影响比大型项目要小, 而且可以少些繁文缛节. 

在有河流的地方建造小型水力发电装置, 河流和其他水资源是可以利用的, 这自然会导致高度分布式的开发模型.

太阳能作为分布式能源

太阳能电池板是发展最快的发电技术之一. 

在住宅, 工商部门, 上网电价和净计量政策促进了太阳能的发展, 以及太阳能电池的价格迅速下降. 在上网电价, 公用事业公司被要求从业主和企业购买太阳能电力, 通常是有吸引力的速度. 

净计量政策, 与此同时, 允许太阳能生产商将他们生产的电力计入信贷, 反对他们的消费, 在他们的水电费账单上. 这些政策在哪里实施, 因此,大量的太阳能der已经集成到更广泛的电网中.

作为分布式能源的需求响应

需求响应方案也存在了很长时间. 

传统上, 这些协议包括公用事业公司和大型电力负荷的工业场所之间的协议. 当实用程序调用时, 工厂会关闭一套大型机器或加热器, 从而减轻了电网的负荷. 

最近,需求响应方案趋向于一种更加分散的形式. 

监管环境的变化使房主和小企业成为需求响应总量的参与者. 就平衡电网而言,来自单个家庭的负载并不重要. 当聚合, 然而, 几千户家庭的负荷构成了一个DER,公用事业公司已经开始高度重视这个DER.

电池储能作为一种分布式能源

电池储能自2016年作为主流技术出现在电力行业以来,一直在快速发展. 

今天,大多数固定电池系统使用的是锂离子电池,也就是为手机和电动汽车提供动力的那种, 但是其他类型的 固定式储能技术 有时用于电力应用. 液流电池, 例如, 使用液体电解质的储能电池是一个新兴的类别吗, 而且可以持续很长时间, 克服了锂离子电池的许多技术挑战.

各种规模的电池储能系统都存在, 从几百兆瓦小时容量的大型集中系统到额定只有几千瓦时容量的家庭电池组. 后者可以与需求响应契约一起包含在虚拟电厂聚合中. 住宅能源储存聚合实际上是一种创新,只是最近才大规模部署.

发电机作为分布式能源

独立的 发电机 是许多企业和业主的普遍选择吗. 住宅和 商业发电机 通常用于提供备用电源. 

分布式能源的类型

对于数据中心、医院、空中交通控制中心和许多其他类型的活动,a 停电 会导致严重的负面后果, 因此,备用发电机被放在现场,以防电网中断. 

一些设施还在正常时间使用现场发电机,以优化其能源配置. 大多数时候, 这些发电机为设施本身的需要服务,而且不能与电网连接,不能输出电力. 

越来越多地, 然而, 设施经理能够与公用事业公司签订电力购买协议(PPAs), 或者通过电网供电的私人断电者. 从经济角度来看,这很有道理. 当备用发电机可以用来赚钱的时候,为什么要在99%的时间里什么都不做呢? 

可用于向电网输出电力的不仅仅是大型工业发电机. 小型商业和住宅发电机也可以像需求响应方案和电池系统一样,有可能聚集成虚拟发电厂.

分布式能源的未来技术

分布式能源属于一个快速发展的领域.  

几项即将到来的技术可能在未来的十年或二十年中获得广泛的吸引力. 燃料电池例如,美国依赖于人们很好理解的技术. 尽管它们的成本对于主流应用来说仍然很高, 许多公司和研究机构正在开发更便宜的燃料电池. 在家里, 燃料电池既可以使用天然气也可以使用氢气,还可以提供电力, 热和热水, 都在同一个包装里. 燃料电池也可以像发电机一样与电网连接,并充当接单.

一些人认为利用电动汽车在电网上提供能量存储是DER技术的一种圣杯. 电动汽车含有锂离子电池,与家庭电池组和大规模储能应用中使用的电池非常相似. 当他们插上电源时, 他们的电池有潜力成为电网的分布式能源存储资产. 在实现这一目标之前,还需要克服各种技术和实践障碍, 但这是一个研究和发展活跃的领域. 

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分布式能源的好处

分布式能源资源, 或单, 越来越受公用事业和批发电力市场参与者的欢迎. 

der是一类 发电 资源由其大小和位置定义. 定义各不相同,但很少有物理der会超过几兆瓦. 柴油或天然气发电机, 微型燃气轮机, 控制河流的水力发电单位, 太阳能电池阵列, 风力涡轮机, 和电池储能单元是常见的低于兆瓦特的接单. 要了解更多,请查看 什么是分布式能源,它们是如何工作的.

接单, 比传统发电厂更小, 有较低的许可要求, 使用更少的土地, 不要进行大规模的基础设施升级. 

至关重要的是,许多开发人员已经在那里了. der可以在内部找到 微型电网,中央代网络,以及其他. 许多家庭和企业现在都配备了电池储能单元或备份 发电机 为自己使用而设计的. 越来越多地, 公用事业和DER聚合器将这些资产合并到虚拟电厂中,从而支持更广泛的电网. 从公用事业的角度来看, 安装通信升级和软件平台,以有效地控制这些现有资产,将其作为虚拟发电厂,这样做更容易, 与从头构建等效的生成资源相比,成本更低,速度更快.

der也可以位于负载中心附近. 大多数人都不想住在发电厂附近, 所以历史上, 发电厂建在远离城市的地方. 在世界上大多数地方, 这导致了一种电网开发模式,在这种模式下,大型远程发电厂通过长途输电线路与客户连接. 这些传输线的容量有限, 创造了各种各样的约束,公用事业和电网运营商必须小心管理. 这还不够 发电-电力也需要交付给消费者. 

相比之下,分布式系统可以部署在人口密集的地区. 例如,住宅能源存储单元在人口中心被发现. 同样的, 需求响应响应器通常由位于工业区和, 越来越多地, 位于住宅区的住宅.

不同的 分布式能源的类型 是否可用于这些不同的应用程序场景.

其独特的属性意味着,战略布局的der可以以相对较小的投资回报有吸引力的利益. 这些好处可以分为以下几类:

接单的好处:传输和分配延迟

位于城市内或附近的发电厂不像偏远发电厂那样受到传输限制. 

相反, 减轻传输和分发约束是实用程序部署der的主要原因之一. 这被称为传输延迟,或分发延迟. 当, 例如, 一个小城市发展起来, 总有一天,现有的输电线路将不再足够输送所需的所有电力. 传统上,需要建造一条新的传输线. 

在城市范围内部署der提供了一种替代方案. 对der的相对较小的投资可以产生足够的本地可用能力,以维持城市的增量增长数年. 

增加的电力容量使电力公司可以在不影响城市电力供应可靠性的情况下,将新线路的建设推迟数年. 从财务的角度来看, 推迟这样一项重大投资可以挽救公用事业公司, 反过来也是纳税人, 一大笔钱.

分布式能源为公用事业提供了一种推迟昂贵的电网升级的方法

接单的好处:发电能力和平衡

在某些情况下,可以完全避免建造一条新的输电线路. 如果一个城市中部署了足够多的加密系统, 这些发电厂可能会减少城市电力需求的峰值. 电池 能量存储单元, 备用发电机和需求响应资源, 具体地说, 这些都是减少峰值需求的好方法吗. 

结果是整个城市的负荷曲线更平坦, 哪一个更容易支持, 降低区域电网基础设施所需的投资水平. 例如, 这可能会推迟或消除建立一个新的峰值电站的需要, 升级变电站或建造新的输电线路.

在有潜力的地区,对调峰资产的需求尤其高 可再生能源 例如太阳能或风能是很好的. 在其中一些地区, 在分布式和集中式两种模式下,太阳能和风能的快速增长使得电网的平衡变得非常困难. 太阳能和风能资源本质上是间歇性的, 所以需要其他资源来平衡它们. 

为了简化, 电网上每兆瓦的太阳能容量, 另一兆瓦的非间歇性容量需要用于多云天气和夜晚——这就是调峰资源所做的. 

接单的好处:辅助服务

辅助服务是DER福利的第三类. 

确保消费者接收到无失真的交流电, 频率正好是50赫兹,电压正好是120伏,这不是一个简单的任务. 公用事业或电网运营商依靠一套专业服务资源来实现所需的服务质量. 

例如, 如果在栅极上检测到频率偏差, 系统操作员可能要求频率控制资源的干预. 频率控制资源可以是发电资源或需求响应资源. 通过从电网中增加或减少少量电力, 它们将栅极频率返回到其标称值. 

辅助服务传统上是由燃煤电厂等大型生产单位提供的. 近年来, 然而, 对于某些类型的辅助服务来说,der已经成为了一种有效的替代方案.

接单的一些类别, 例如, 是否擅长提供快速响应服务,如快速频率控制. 在最好的情况下, 大型火电厂在响应频率控制呼叫时,需要几分钟才能启动或启动. 相比之下,电池储能单元可以在几毫秒内做出反应. 

同样,住宅需求响应资源可以在几秒钟或更短的时间内提供负载减少. 

在一些地区, 电力系统非常成功,它们几乎完全取代了传统的发电设备,用于某些辅助服务. 在英国, 例如, 近年来,电网运营商授予的辅助服务能力合同中,90%以上的合同流向了聚合需求响应资源, 能量存储单元, 或者水力发电厂. 因此,der可能做出了贡献, 间接地, 煤炭和天然气发电厂的退役, 哪些以前是通过向电网提供辅助服务而存在的.

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什么是分布式能源,它们是如何工作的 ?

分布式能源资源, 或单, 小型电力供应或需求资源是与电网相连接的吗. 他们是 发电 资源和通常位于负载中心附近, 可以单独使用,也可以组合使用,为网格提供价值. 

接单包括各种物理和虚拟资产. 物理动力装置的容量通常低于10兆瓦,可以由柴油或天然气发电机组成, 微型燃气轮机, 太阳能电池阵列, 小型风力发电, 电池 能量存储系统,更多的. 它们可以由电力公司拥有和操作, 由独立的电力生产商或当地企业. 公用事业公司以控制大型中央发电厂运作的方式指导它们的运作, 请求根据需要启动和停止. 

你可以阅读更多关于 分布式能源的类型 从太阳能到发电机.

什么是虚拟分布式能源(接单)?

理解虚拟接单需要适度的抽象. 虚拟接单由一组物理资产组成,这些物理资产被聚合在一起,可供实用程序使用. 从公用事业的角度来看,它们就像一个单一的资源,就像一个发电厂. 毕竟, 一百个10千瓦的太阳能电池板和一个1000千瓦的太阳能发电场有什么区别? 

虚拟接单可以由单一或混合类型的资产组成. 例如,behind-the-meter 柴油发电机在美国,太阳能电池板和电池可以聚集在一起,形成一个虚拟的DER. 由此产生的虚拟DER拥有自己的特定操作概要文件. 当虚拟的接单聚集了几兆瓦的容量, 它们有时被称为虚拟电厂(VPPs).

你可以阅读更多关于 分布式能源的好处 从传输延迟到发电平衡. 

分布式能源(接单)是如何工作的?

需求-响应资源通常作为虚拟DER的一部分进行聚合. 

需求响应资源是可按需成形、减少或断开的电力负荷. 例如,在一些地区,房主可以选择参加需求响应计划. 公用事业公司或项目经理在参与的业主的空调(AC)装置或电热水器上安装远程控制的断开开关, 例如. 因此,每个单独的交流机组或热水器可以在需要时关闭,以减少电网的负荷. 更大的虚拟接单聚集了数百或数千个家庭. 其结果是在规模和功能上可与一个小型发电厂相媲美的资源. 

毕竟,如果效用的目标是确保 发电 在任何时候都满足需求,那么减少需求和增加发电量的效果是一样的. 在热浪, 例如, 需求-响应资源可以为区域电网提供数百兆瓦的救济, 避免了2020年加州那样的轮流停电. 

分布式能源(接单)的特点

不管基础资产生成器的性质如何, 太阳能电池阵列, 电池, 需求-响应资源或其他, 大多数接单需要以下特性:

  • A 通信和控制 基础设施允许电网运营商向各个资源发送启动和停止指令. 由于现场操作人员通常不进行24/7的监控, 控制系统需要完全自动化. 控制信号可以传输, 例如, 通过有线互联网连接, 通过无线蜂窝网络, 甚至通过电力线传输信号.
分布式能源在住宅中的应用实例
  • 同步和连接 设备确保由der产生的电力与电网的电力是同步的. 例如,太阳能逆变器将太阳能电池板接收到的直流电转换为交流电. 他们的工作是提供一个平滑的正弦波形式,与电网完美同步. 转换开关,此外,确保发电资源在不需要时与电网完全隔离. 
  • 计量设备 是否需要确保个人接单的所有者因其资源的供求而获得足够的补偿. 位于住宅和企业中的较小的DER资产, 比如住宅太阳能系统, 通常依赖于他们的主要实用仪表的这一功能. 在大多数情况下, 升级到能够双向计量和时间计量的智能表,需要更大和更复杂的接单. 哪里存在太阳能净计量项目, 装有太阳能电池板的家庭在向电网输出太阳能电力时,可以将电表倒转, 有效地从他们的水电费账单中赚取信用. 除了测量输往电网的电量, 智能电表还可以检测到电能质量问题,如同步不足或电压下降.
  • 聚合软件 是有效管理和操作虚拟接单的关键. 对公用事业公司和电网运营商来说,单独控制数千种资源是非常不切实际的. 聚合软件提供了一个精简的前端,操作员可以有效地使用它, 同时还管理每个聚合资产的各种约束和特性. 该软件, 例如, 能否实施需求-响应项目的合同限制,确保没有参与者长时间或太频繁地不使用AC, 然后选择需要呼叫哪些家庭或企业来实现一定的减负荷目标.

电动汽车,太阳能电池板,以及更多的DERS

大量潜在的匿名者就藏在眼前. 电动汽车,家用太阳能电池板, 商业备用发电机 更多的是,所有的der都在等待着被一个聚合器“收获”. 在适当的监管框架下,并具备上述特征, 聚集100兆瓦的der会更容易, 比建造同等规模的发电厂更便宜、更快. 

例如,在俄勒冈州, 波特兰通用电气公司(PGE)已经启动了一项试点计划,在525个家庭中聚集多达4兆瓦的家用锂离子存储单元. The utility will have direct control over the 电池; and have the option to use them for any number of services, 如电压控制, 频率控制和调峰. 尽管PGE的项目是此类项目中的第一个, 其他实用程序也准备推出类似的系统. 

虚拟发电厂和虚拟开发环境是一个快速发展的领域. 该行业未来的一个里程碑将是找到一种方法,将电动汽车整合为虚拟发电厂,即“车到电网”(V2G)技术. 换句话说,大多数电动汽车的大部分时间都是在停车和充电的状态下度过的, 连接到电网. 因此,电动车电池可以作为接单使用. 因为安装在电动汽车上的锂离子电池的数量比固定电源应用中的电池数量多一到两个数量级, 利用电动汽车的潜在好处是巨大的.

在将接单部署到其全部潜力之前,仍有许多挑战需要克服. 然而, 它们是满足电力行业未来需求的最大机遇之一. 

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