Baterai residensial untuk pemilik dan jaringan listrik tenaga surya
Energy

Baterai residensial untuk pemilik dan jaringan listrik tenaga surya


GridLAB-D ™ PNNL mensimulasikan jaringan lingkungan dengan beban perumahan, tenaga surya, penyimpanan, dan lainnya. Kredit: Cortland Johnson | Laboratorium Nasional Pacific Northwest

Penyimpanan listrik di rumah — yang dapat dihasilkan oleh panel surya perumahan — dapat menghemat uang pemilik rumah untuk tagihan listrik mereka. Ini juga dapat menguntungkan perusahaan listrik dan jaringan listrik. Itulah kesimpulan dari simulasi penggunaan daya perumahan ditambah dengan baterai, diarahkan oleh pengontrol cerdas, yang dilakukan oleh para peneliti di Pacific Northwest National Laboratory (PNNL).

Untuk mempelajari berbagai skenario, para peneliti PNNL membuat tempat pengujian khusus untuk menjalankan simulasi untuk Orison — sebuah perusahaan yang mengembangkan sistem penyimpanan energi rumah plug-in. Baterai yang dapat dipasang sendiri menyimpan energi yang dapat dihasilkan oleh panel surya atau sumber terdistribusi lainnya. Pemilik dapat mengekspor energi yang tersimpan ini ke jaringan jika tidak diperlukan atau menggunakannya untuk memenuhi kebutuhan listrik mereka sendiri di lain waktu. Orison berpartisipasi dalam Penghargaan Tenaga Surya Buatan Amerika, disponsori oleh Kantor Teknologi Energi Matahari Departemen Energi AS. Sebagai finalis, Orison mendapat voucher bantuan teknis dari laboratorium nasional dan memilih bekerja dengan PNNL.

PNNL memiliki keahlian selama puluhan tahun dalam meneliti jaringan listrik, pemodelan jaringan, dan mengembangkan platform simulasi bersama, yang melibatkan menghubungkan beberapa simulator dan data dari domain yang berbeda. Peneliti PNNL membuat tempat pengujian untuk menilai efek simulasi penggunaan panel dinding penyimpanan energi Orison di rumah dan jaringan listrik.

“Testbed terdiri dari model jaringan dan termasuk simulasi rinci penggunaan listrik individu di 10 rumah, lingkungan perumahan simulasi, mewakili berbagai perilaku dan beberapa faktor lainnya, selama periode waktu tertentu,” kata Andy Reiman, seorang insinyur sistem tenaga. di PNNL.

Simulasi penyimpanan energi rumah

Model kompleks mempertimbangkan efek interaksi menit demi menit antara empat elemen: perangkat penyimpanan energi rumah; sistem pembangkit energi surya fotovoltaik atap; data beban pelanggan yang terperinci; dan jaringan distribusi untuk lingkungan sekitar. Model mengevaluasi kondisi terhadap penetapan harga waktu penggunaan yang mewakili pasar California Selatan yang sebenarnya.

Setiap rumah simulasi memiliki satu atau beberapa modul baterai berskala kecil — 2.2kWh — yang akan mengisi atau mengosongkan daya secara otomatis, berdasarkan algoritme yang diprogram PNNL untuk bertindak sebagai pengontrol cerdas.

Tim PNNL menjalankan simulasi dengan dan tanpa baterai. Mereka menemukan bahwa dengan menyimpan energi matahari untuk digunakan selama beban puncak di kemudian hari, setiap rumah dapat menghemat uang. Pengalihan beban ini sebagai respons terhadap penetapan harga waktu penggunaan, yang tersedia untuk beberapa pelanggan perumahan, memungkinkan penghematan biaya harian 13-26 persen untuk rumah simulasi. Bahkan ketika konsumsi daya secara keseluruhan sedikit lebih tinggi, total biaya jauh lebih sedikit daripada menarik dari jaringan selama periode biaya puncak.

Baterai menawarkan kontrol

Kontrol yang diberikan oleh baterai memungkinkan pemilik rumah membantu meratakan beban di jaringan. Variabilitas karena permintaan listrik yang berubah dengan cepat — malam pada hari kerja musim panas ketika orang-orang pulang ke rumah dan menyalakan AC dan peralatan seperti TV — mempersulit operator jaringan untuk mengatur voltase dan berkontribusi pada biaya listrik. Simulasi PNNL menemukan bahwa baterai mampu mengurangi beban puncak di jaringan ketika rumah tangga memilih untuk mengandalkan energi yang tersimpan selama periode permintaan tinggi.

Selain itu, ketika pemilik rumah memilih untuk mengisi baterai selama periode puncak sinar matahari, mereka menghindari mengekspor kelebihan energi ini kembali ke jaringan yang biasanya sudah dibilas dengan listrik pada waktu itu.

Memajukan tenaga surya melalui baterai

“Proyek ini sangat relevan dengan industri kelistrikan karena dengan jelas mencerminkan bagaimana sumber daya yang didistribusikan di sisi pelanggan meteran memiliki potensi untuk menyelesaikan masalah waktu penggunaan dan untuk mendukung energi terbarukan yang lebih besar, sambil menjaga layanan dapat diandalkan dan hemat biaya untuk konsumen, “kata Eric Clifton, pendiri dan CEO Orison.

The American-Made Solar Prize, sebuah kompetisi yang dikelola oleh National Renewable Energy Laboratory, dirancang untuk mempercepat dan mempertahankan inovasi tenaga surya Amerika. Hadiah tersebut menawarkan total $ 3 juta kepada para pesaing, ditambah voucher dukungan teknis, untuk memberi energi pada manufaktur tenaga surya AS dengan jaringan dukungan yang kuat termasuk para peneliti laboratorium nasional.

Peneliti yang didanai voucher Orison yang menggunakan simulasi dan algoritme canggih yang dikembangkan di PNNL untuk menganalisis dampak baterai di rumah atau penyimpanan ‘di belakang meteran’ pada variabilitas beban dan voltase di tingkat pelanggan. Hasilnya menunjukkan kasus penggunaan baik untuk pemilik rumah maupun operator jaringan, menambah manfaat terukur dari energi matahari sehingga memungkinkan kemajuan sumber daya terbarukan ini.

Temuan ini juga dapat membantu vendor sistem baterai rumah tangga, seperti Orison, dalam menentukan algoritme kontrol untuk memaksimalkan nilai pelanggan dan mengukur inverter surya serta kapasitas penyimpanan dengan tepat.


Teknologi baru membuat rumah lebih mandiri energi, membantu mengalihkan daya selama pemadaman


Disediakan oleh Laboratorium Nasional Pacific Northwest

Kutipan: Baterai residensial untuk jaringan dan pemilik manfaat tenaga surya (2021, 8 Februari) diambil 8 Februari 2021 dari https://techxplore.com/news/2021-02-residential-batteries-solar-power-benefit.html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Togel HK