Forskare pratar med Bruny Islanders som har anmält sig till en experimentell ny metod för att hantera energi. Chris Crerar 

Den syd australiensiska regeringen och Tesla nyligen meddelade ett storskaligt sol- och lagringsschema som distribuerar solpaneler och batterier gratis till 50,000 hushåll.

Detta skulle bilda det som kallats "virtuellt kraftverk", som i huvudsak levererar grossist- och energisystem. Det här är bara det senaste i South Australias energiska tryck för att omfamna förnybara energikällor, göra energi billigare och minska instabilitet som orsakar störningar.

Fångsten är att mer än en tredjedel av kostnaderna för ett elsystem finns i distributionsnät, liksom de flesta fel. En virtuell kraftverk i sig kan inte nödvändigtvis lösa problemen med kostsam nätverkshantering.

Buntning av batterier för att driva ett nätverk överväger inte behoven hos hushållen eller nätverket.

För att ta itu med dessa problem testar vi tekniken i Tasmanien som styr intelligent flotta av batterier och andra hushållsapparater i syfte att göra nätverk mer flexibla, tillförlitliga och billigare att använda.

Bruny Island Battery trial

En del av det vi behöver för övergång till ett mer tillförlitligt och renare nät är bättre kontroll över kraftnät. Detta kommer att förbättra driften under normala tider, minska stress under topptider och ta bort behovet av kostsamma investeringar på lång sikt.

Till exempel, ibland behöver nätverket helt enkelt mer energi på en viss plats. Kanske vill ett hushåll inte att nätet ska dra ström från batteriet på en viss dag, för det är billigare att de använder sig själva. De flesta modellerna av virtuella kraftverk tar inte hänsyn till dessa olika behov.

Bruny Island i Tasmanien är platsen för a treårig rättegång, som samlar forskare från Australian National University, University of Sydney, Tasmaniens universitet, TasNetworks och Tech Start-up Reposit Power.

Trettiotvå hushåll har levererats med "smart batterisystem", laddade från solceller på sina tak och en "kontroller" -låda som sitter mellan huset och kraftledningarna.

Deltagarna betalas när deras batterier levererar energi till Bruny Island-nätverket, som ibland överbelastas under högsta efterfrågan. Deras räkningar kommer också att gå ner eftersom de kommer att rita hushållets ström från batteriet när det är mest kostnadseffektivt för dem.

I en världsverksamhet samordnar Network-Aware Coordination (NAC) -programvaran enskilda batterisystem. NAC förhandlar automatiskt batterianvändningen med hushållet (via styrenhetens box), för att bestämma om batteriet ska laddas ut på gallret eller inte.

I dessa förhandlingar begär datoralgoritmer batteristöd till ett pris som återspeglar värdet för nätverket. Om priset är för lågt för hushållet, till exempel för att de bättre ska lagra energin för egen användning senare på dagen, kommer regulatorn att göra ett motbjudande till nätverket med ett högre pris.

Förhandlingarna fortsätter tills de hittar en lösning som fungerar för nätverket, till lägsta övergripande kostnad.

Den NAC-baserade förhandlingen är hälften av den ekonomiska ekvationen. Batteriägare kommer också att kompenseras för sitt arbete för att stödja nätet. Rättegruppen utarbetar ett betalningssystem som passerar på några av nätverksbesparingarna som skapas genom att man undviker dieselgeneratoranvändning på Bruny Island.

Lösa stora problem

Problemet med att samordna Australiens 1.8 miljoner soltak på taket i ett av de längsta elnäten i världen är inte trivialt.

Distribuerade batterisystem, som i Teslas förslag till syd australien, representerar en möjlig framtid. Frågan som vi undersöker är hur man samordnar ett stort antal kundägda batterier för att fungera i bästa intresse för både konsumenten och nätverket.

Den primära egenskapen hos virtuella kraftverk, för att klumpa samman resurser, strider mot vad som krävs för målinriktat distributionsnätstöd. Inte heller virtuella kraftverk måste nödvändigtvis agera i hushållens bästa.

Däremot pratar vi med teknik som handlar om husägarnas ekonomiska intressen, för att tjäna värde från sina batterier genom att tillhandahålla platsspecifika tjänster till nätverk, i en tid och pris som passar kunden.

Som det för närvarande är tänkt kan det syd australiska systemet inte vara den mest kostnadseffektiva lösningen för att hantera vårt utvecklande elsystems behov. Bruny-rättegången visar ett annat möjligt framtida nät, vilket gör det möjligt för människor att producera och lagra energi för sig själva och även dela det, minska trycket på nätverket och möjliggöra högre penetration av förnybara energikällor.

- Bruny-rättegången finansieras av ARENA, och är ett samarbete som drivs av Australian National University, med projektpartners Universitetet i Sydney, University of Tasmania, batteristyrningsverksamheten Reposit Power och TasNetworks.

Om författaren

Hedda Ransan-Cooper, forskare, Australian National University; Archie Chapman, forskare i Smart Grids, University of Sydney; Paul Scott, forskare, Australian National University, och Veryan Anastasia Joan Hann, doktorand - Energipolitisk Innovation, University of Tasmania

Den här artikeln publicerades ursprungligen den Avlyssningen. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

at InnerSelf Market och Amazon