美国的夏威夷州有着美丽的海岸线风景,是许多人向往的旅行目的地。然而,夏威夷州正面临一个不容小觑的问题:当地为降低对化石燃料的依赖度需引进可再生能源,但是岛屿天气异常多变,大量使用可再生能源可能导致电压上浮和波率不稳,从而引起电力系统不稳定的问题。
夏威夷毛伊岛
日立参与日美联合智能电网实证项目,通过与夏威夷当地合作伙伴和志愿者协创,致力于解决以上问题。我们一同来看看日立是如何应用IT技术,搭建智能电网,在建成低碳社会的同时,提高人们生活质量的!
业务开展
夏威夷州毛伊岛的岛上智能电网实证项目
2011年,日立被批准参与NEDO(国立研究开发法人新能源、产业技术综合开发机构)与夏威夷地区政府、夏威夷电力、夏威夷大学,以及美国国立研究所等机构共同执行的“群岛智能电网实证项目(正式名称:JapanU.S.IslandGridProject,项目名称:JUMPSmartMaui)”。日立承担着整个项目的管理工作,需要构建出整个智能电网环境的结构。
在此项目中,日立通过6项先进举措来开展智能电网验证:
首先,是有效利用大量引进的可再生能源。配合可再生能源发电预测,通过系统控制EV充电时间等方式实现能源高效利用;
其次,是应对可再生能源剧烈的供需波动。举例来说,为防止突然停风导致风力发电供电不足、对生活产生影响,日立对各个家庭的设备和EV充电做出直接控制,以控制电量波动;
确立能够应对EV大量的设备和系统;
确保实现系统安全运行的安全措施;
通过分散控制进行细微能源控制、确立信息控制技术。
通过上述举措,日立希望在夏威夷州毛伊岛建成低碳社会的同时,提高人们的生活质量(QOL)。
日立推进中的6个先进举措
成果
EV运行和充电控制系统是解决问题的关键
在上述实证项目中,调查研究和系统建设的关键点在于今后岛内可能大量普及的EV。这是因为,如果把EV上搭载的电池用于消化剩余电力,就能实现可再生能源稳定,还将有助于建设能源基础设施建设,消除对化石燃料的过度依赖。
首先,日立成立了EV能源控制中心,用以实现EV充电管理。除此以外,还在2013年12月结合基于交通流、各网点位置信息、EV用户的便利性等做出的分析,在设置EV快速充电站后启动了验证监测站。在这里,日立与毛伊岛内已经运行的风力发电系统和电力系统对接,运用IT技术展开了用户负荷控制(需求响应)、包含多类型快速充电器在内的EV运行和充电控制系统验证。此外,在项目推动之际,当地合作伙伴和志愿者的合作同样不可缺少,在“协创”下开展工作同样也是本实证项目的一大特色。
电动车快速充电桩
与当地利益相关方、200多名志愿者协作推进JUMPSmartMaui项目
展望
为高效利用可再生能源而进一步发展实证项目
日立利用EV的放电功能,确立了回收电力的V2G(VehicletoGrid,车辆到电网)技术,通过汇总管理上述EV和蓄电池等分散电源,把有益于平衡全岛能源供需的VPP(VirtualPowerPlant,虚拟电厂)功能延展到了验证系统当中。此外,还进行了智能电网效果分析评价、已建成系统的经济性评价、岛上地区低碳社会系统商业模式的建设与验证。
日立将结合这一实证项目的成果,进一步发展信息与控制的融合解决方案,致力于确立系统,以引进日益增多的可再生能源,有效利用EV。
*实证项目于2017年2月结束,验证中使用的部分设备已经停止运行并拆除。
作为社会创新事业的推动者,日立将持续推进与各个领域合作伙伴的协创,并以丰富的实践经验和长年累积的IT技术,打造先进的基础设施,为城市提供综合解决方案,在保护地球环境的同时,实现安全、便捷、舒适的生活,为可持续发展的美好社会做贡献。
热门推荐