我们全球的能源消耗中大约一半来自电力,一半来自化石气体,用于供热和热电联产。2021 年,我们在全球范围内从经过认证的可再生能源进口电力 100%。由于我们无法在 2022 年为俄罗斯购买可再生电力证书,因此这一比例降至 99%。考虑到使用化石气体运行的现场热电联产装置的电力输出,2022 年我们总电力消耗的 91% 来自经过认证的可再生能源。我们的目标和报告是全面的,不会将任何地点或使用类型排除在我们的目标和报告之外。将进口电力转换为可再生能源,支持了我们自 2015 年以来实现的范围 1 和 2 总排放量减少 59%。然而,为了在 2026 年前实现 98% 的绝对减排目标,我们必须对供热和热电联产装置进行脱碳。我们承诺,到 2025 年底,我们将减少 10% 的绝对能源使用量,并将能源生产率与 2015 年相比翻一番 (EP100);我们将 100% 使用可再生能源发电(RE100)和供热;我们将最大限度地将我们的公路车队转变为电动汽车(EV100)。是什么推动贵公司超越 RE100 目标?您的 RE100 承诺在其中发挥了什么作用?
摘要 SINTEF 的太阳能基础设施集成了光伏 (PV) 电池板、气象仪器、逆变器和数据管道,可实现实时数据采集和可视化。在此基础设施的基础上,我们开发了基于 AI 的算法,用于预测光伏电力输出并分析系统和各种光伏电池板类型的性能。通过集成电池存储、电动汽车 (EV) 充电站、外部能源市场定价、高级气象预报和需求预测,该系统的潜力得到显著增强。这些集成支持开发全面的开放式能源管理系统 (EMS),以促进本地化能源生产和自适应需求响应。在本文中,我们概述了开放式 EMS 的关键要素,包括光伏、电池和 EV 充电站。我们描述了一个原型并讨论了该领域需要的进一步发展。我们的方法利用机器学习来优化能源流决策,并纳入基于规则的模型来指导和解释这些决策。这项工作解决了将理论开放 EMS 模型应用于实际住宅和商业环境的差距,旨在提供一个动态平台,在该平台上改进预测和优化方法并在现实场景中实施。
摘要 - 随着可再生能源的繁荣(RES),逆变器的数量增殖。电源逆变器是将直接电流(DC)功率从RES转换为网格上交替电流(AC)功率的关键电子设备,它们的安全性会影响RES甚至电力网格的稳定操作。本文从内部传感器的各个方面分析了光伏(PV)逆变器的安全性,因为它们是安全功率转换的基础。我们发现,尽管电磁兼容性(EMC)对策,但嵌入式电流传感器和电压传感器都容易受到1 GHz或更高电磁干扰(EMI)的影响。这样的漏洞会导致不正确的调查并欺骗控制算法,并且我们设计的重新思考可以通过发射精心制作的EMI(即DERIAL of Service(DOS)(DOS))对PV逆变器产生三种类型的后果,从而对逆变器进行物理损坏或抑制电力输出。,我们通过以100 〜150 cm的距离传输EMI信号,在5个现成的PV逆变器甚至实际微电网上成功验证这些后果,甚至在20 w内传输总功率。我们的工作旨在提高对RES电力电子设备的安全性的认识,因为它们代表了新兴的网络物理攻击面向未来的RES统治网格。最后,为了应对这种威胁,我们提供了基于硬件和基于软件的对策。
摘要:随着气候危机的加剧,电网正通过可再生能源 (RES)、储能系统 (ESS) 和智能负载逐渐转变为更可持续的状态。虚拟发电厂 (VPP) 是一个新兴概念,可以灵活地整合分布式能源 (DER),管理每个 DER 单元的电力输出以及负载的电力消耗,以实时平衡电力供需。VPP 可以参与能源市场,实现 RES 的自我调度,促进能源交易和共享,并提供需求侧频率控制辅助服务 (D-FCAS) 以增强系统频率的稳定性。因此,考虑 VPP 的研究已成为近期能源研究的重点,目的是减少电网中分布的 RES 造成的不确定性并改进与能源管理系统 (EMS) 相关的技术。然而,文献中仍然缺乏对考虑其形成、控制技术和 D-FCAS 的 VPP 的全面评论。因此,本文旨在全面概述未来可持续电网建设的最新虚拟电力网技术。综述主要考虑虚拟电力网的发展、虚拟电力网中分布式能源和负载之间的信息传输和控制方法,以及从虚拟电力网提供分布式发电系统 (D-FCAS) 的相关技术。本综述描述了虚拟电力网的显著经济、社会和环境效益,以及虚拟电力网研究的技术进步、挑战和未来可能的研究方向。
未来电网是指下一代电网,它将实现传统、可再生和分布式发电、能源存储、输配电和需求管理的智能整合。可再生能源对于向低碳经济和更可持续的能源系统转型至关重要。可再生能源的高渗透率和不确定的电力输出对能源系统的稳定运行构成了巨大挑战。智能电网的部署具有革命性,在世界范围内也势在必行。它涉及并涉及能源、控制系统、通信、计算、发电、输电、配电、客户、运营、市场和服务提供商等多学科领域。智能电网正在发达国家和发展中国家兴起,目的是实现可靠和安全的电力供应。智能电网最终需要标准、政策和监管框架才能成功实施。本期特刊邀请原创投稿,主题和话题包括但不限于:可再生能源和清洁能源技术;可持续能源系统的设计和运行;智能电网架构和网络与物理安全;智能电网与绿色能源整合;可再生能源的运行和控制;智能电网和智能城市建模;可再生能源和负荷的预测技术;智能电网的电动汽车系统;分布式发电和分布式存储;基于代理的智能电网模拟;智能电网的决策支持方法;可再生能源整合的电力市场建模和模拟;智能电网管理的智能方法;智能电网的多代理应用;智能电网能源管理系统;可持续能源的计算智能技术;能源系统的机器学习、物联网和大数据应用;以及需求侧管理。
辅助电源来源 (2020年6月5日,香港) 新巴城巴首辆搭载太阳能发电系统的双层巴士今日正式亮相,该系统可将太阳能转化为电能,为巴士的照明系统及乘客资讯设施供电,推动社会可持续发展。巴士上安装20块太阳能板,覆盖巴士车顶80%面积,可产生1,500瓦电力输出,充分利用车顶空间,提高运营效率。每块太阳能板厚度仅为2.5毫米,重量为1.5公斤,轻巧灵活,可稳固地安装在车顶,减轻巴士重量。太阳能板收集的太阳能,经控制器转化为电能,储存于电池储能系统,每天可为巴士的照明系统、「动感巴士站牌显示板」及路线显示板提供长达7.5小时的辅助电源。该系统可减少引擎发电所消耗的燃料及碳排放。即使引擎关闭,电池系统所收集及储存的电能仍可继续驱动路线显示屏。估计巴士每年可减少0.716吨排放,相等于在社区种植31棵5米高的树木,以净化空气。首辆配备太阳能发电系统的12米双层巴士将部署于5588车队,并营运新巴8号线,来往杏花村及湾仔(北)。公司会监察其环保表现,以进一步研究将太阳能发电系统扩展至更多巴士的可行性,以及扩大巴士车厢内使用更多电器的可行性。首辆配备太阳能发电系统的双层巴士详情:
摘要:近零能耗建筑在全球范围内不断增加,利用低碳技术进行供暖和电力自产。商业建筑越来越多地被视为安装智能微电网的候选对象,这些建筑可能受益于白天停放在充电场的员工电动汽车电池的额外存储容量。巧妙地利用这些电力源和电力吸收器的相互作用可能对解决当今快速变化的能源结构中复杂的电网需求模式至关重要。通过 TRNSYS 环境中的瞬态模拟,研究了高效办公楼能源系统与大型屋顶光伏装置以及连接在建筑充电场的 40 辆电动汽车的总存储容量之间的相互作用。根据希腊网络的各自需求曲线,按月、按季和按小时分析了 18 个区域建筑的供暖、通风和空调系统、汽车电池和光伏系统的相互作用。结果表明,特定系统的规模可以有利地支持智能微电网的运行。这座建筑的年总用电量估计达到 112,000 千瓦时,即 20 千瓦时/平方米。40 辆电动汽车的年用电量为 101,000 千瓦时,30% 的光伏发电量即可完全满足。因此,该建筑成为电网的净电力输出者,每天的最大输出电量发生在 12:00 至 14:00 之间,这有利于满足需求曲线。因此,在商业建筑中建立智能微电网,屋顶光伏板容量大,员工车队中有相当数量的电动汽车,在这方面非常有效。
• 如果系统所有者已从电力配送公司 (EDC) 获得运营批准或互连批准或在 2022 年 1 月 1 日之前提交了完整的互连申请,则可再生能源系统不符合住宅可再生能源解决方案的资格。 • 如果太阳能项目已经获得或已获准获得康涅狄格州绿色银行住宅太阳能投资计划 (RSIP) 的激励措施,则该项目没有资格参与同一太阳能光伏项目的住宅可再生能源解决方案。 • 如果 Eversource 客户在现有系统上增加发电量,请参阅附录 XVII 了解有关参与净额电价的信息。对于所有其他在现有系统上增加发电量的客户,新系统将单独计量。现有系统将继续使用以前的净计量或住宅可再生能源解决方案费率进行补偿,新系统将按照申请时有效的购买全部电价进行补偿。 • 如果客户搬入的住宅/物业的发电系统已按以前的净计量费率或住宅可再生能源解决方案费率获得补偿,则新客户将获得现行费率,即最初分配给在住宅/物业的关税中注册该系统的客户的费率。 • 本文件将在整个文件中交替使用术语“能源过剩”、“电力输出”、“能源生产”、“生产”、“能源”和“电力”。所有这些均表示“EDC 电表以千瓦时为单位测量的能源”。 • 住宅可再生能源解决方案旨在支持康涅狄格州住宅太阳能的发展,并作为康涅狄格州绿色银行 RSIP 的后续计划,后者专门针对太阳能。因此,本手册的内容和概述的流程也专门适用于太阳能。任何其他类型的住宅可再生能源项目若想申请加入该计划,应发送电子邮件至 CTResiRenewables@eversource.com 或 res.renewableenergysolutions@uinet.com 申请例外,我们将根据具体情况进行审核。
太阳能产业协会 2020 年太阳能市场洞察年度回顾报告称,2020 年安装的住宅太阳能光伏容量较 2019 年增长了 10%,低于 2019 年较 2018 年增长 16% 的水平。最近,在 SEIA 2021 年第三季度太阳能洞察报告中,他们报告称,2021 年新安装的住宅太阳能光伏有望再增长 21%,安装容量预计将达到 3.9GW。尽管激励税收抵免逐步取消,但住宅现场太阳能光伏的需求预计仍将增长。住宅太阳能光伏的持续增长表明,它是一种有效的技术,可以降低建筑物的能源成本和温室气体排放。该提案描述了在施工时必须安装的规定太阳能光伏的要求。PNNL 的分析表明,现场可再生电力发电对于所有低层多户建筑以及大多数单户住宅和一到两个单元的联排别墅而言都是具有成本效益的。分析是使用每个气候区中 PNNL 的住宅原型进行的。容量要求是通过计算限制电力输出回电网的最高现场太阳能光伏容量来确定的。用于确定这些容量的阈值是电网输出限制,该限制低于建筑物年度总用电量的 0.5%。对每小时结果的审查表明,设定零过剩生产的硬性限制是不现实的。在计算成本效益时,不会将输出回电网的电力计入。电网输出按小时计算。拟议的要求减少了从电网购买的能源,这将有助于减少温室气体 (GHG) 排放和建筑物业主的能源成本。
全球有数千万个废弃开采井(AEW),不仅对环境构成威胁,而且退役需要额外投资。AEW 的恢复为地热能开发提供了一种经济有效的解决方案,可节省退役和钻井的高昂成本。然而,AEW 的热资源通常为低品位和中等品位。应采取措施提高 AEW 地热发电厂的效率。同时,世界各地的卫星液化天然气(LNG)站的再气化过程遭受高品位冷能的损失。各种研究都利用地热热和 LNG 冷来发电,但尚未讨论 AEW 的水平延伸可能增加回收温度,以及 LNG 流量的波动可能降低电力输出。本研究提出并评估了一种新型综合有机朗肯循环 (ORC) 系统,该系统利用来自 AEW 的地热和来自卫星 LNG 站的废弃 LNG 冷能,重点是通过水平延伸提高地热温度和通过热能储存稳定 LNG 冷能供应。建立了一个考虑 AEW 水平延伸的数值模型,发现水平延伸可显著提高地热流体温度。建立了一个基于机器学习的预测模型,以评估给定参数和工作条件下的 AEW 出口温度。设计和优化了冷热能储存 (CTES) 模块,以在非设计运行期间暴露于高度波动的 LNG 供应时稳定废弃冷能回收。CTES 将 ORC 效率提高了 38.5%,并有可能显著缩短投资回收期。因此,利用AEW的水平延伸,将发电与通过热能储存获得的LNG冷能相结合,零排放地热和废冷能系统可以成为未来AEW振兴和LNG废冷能利用的可行解决方案。