Sveobuhvatni vodič za distribuirane energetske resurse

Uvod

Umjesto oslanjanja na velike električne mreže, svijet se kreće prema neovisnijem energetskom sustavu. Jedna od najboljih opcija su distribuirani izvori energije.

Pomaže korištenje višestrukih izvora energije, proizvoditi energiju lokalno, i zadovoljiti sve energetske potrebe. Danas, detaljno ćemo razumjeti distribuirane izvore energije i znati kako funkcioniraju sa svojim različitim vrstama i sustavima.

Što su distribuirani energetski resursi?

Distribuirani izvori energije male su, ali učinkovite postavke za pohranu energije koje generiraju energiju lokalno i pomažu u njezinoj potrošnji. Često leže u blizini mjesta gdje se energija troši. Na primjer, lokalna proizvodna tvornica raspodijelila je izvore energije kako bi se uzdržavala.

To je decentralizirani sustav bez oslanjanja na lokalne mrežne objekte. Štoviše, takav sustav nudi energetsku neovisnost ovisno o energetskim resursima i postavkama skladištenja.

Uobičajeni primjeri distribuiranih izvora energije uključuju:

• Dizel Generatori
• Generatori prirodnog plina
• Solarni fotonaponski (PV) sustava
• Vjetroturbine
• Baterijski sustavi za pohranu energije (BESS)
• Kombinirana toplina i snaga (CHP) jedinice
• Električna vozila (EVs)
• Programi odgovora na potražnju.

Zašto su distribuirani izvori energije važni?

Usporedimo li distribuirane izvore energije s tradicionalnim postavom, postoji jasna razlika u centraliziranoj proizvodnji energije u tradicionalnim sustavima.

Mreža je miljama daleko, što malo otežava proizvodnju i opskrbu energijom industrijskih područja.

S druge strane, distribuirani izvori energije postaju jedan od najvažnijih izvora zbog:

• Rastuća potražnja za električnom energijom
• Sve veće prihvaćanje obnovljive energije
• Sve veća učestalost ekstremnih vremenskih događaja
• Veća očekivanja za pouzdanost napajanja
• Rastući troškovi električne energije
• Ciljevi dekarburizacije
• Modernizacija pametne mreže

Glavne komponente distribuiranih izvora energije

Ako se pitate o distribuiranim izvorima energije i njihovim glavnim komponentama, ovdje smo dodali detalje o svim ključnim komponentama.

Distribuirana proizvodnja električne energije

Prva je proizvodnja električne energije. U ovaj proces proizvodnje električne energije može biti uključeno nekoliko alata i tehnologija.

Za razliku od tradicionalnih sustava, Distribuirani sustavi za proizvodnju električne energije imaju obližnji pogon za proizvodnju električne energije.

Evo nekoliko metoda.

• Solarni fotonaponski (PV) sustava
• Dizel generatori
• Generatori prirodnog plina
• Vjetroturbine
• Mikroturbine
• Gorivne ćelije
• Kombinirana toplina i energija (CHP) sustava

Ovisno o vašem izboru i energetskom načinu, možete se osloniti na bilo koju od ovih metoda. Neka od njih su ekološki prihvatljiva rješenja.

Skladištenje energije baterije

Pretpostavimo da ste instalirali solarni sustav od 100 kW. Kako ćete opskrbljivati ​​energijom svoje uređaje?

Postoje dvije metode.

• Izravno iz solarne instalacije. Javlja se tijekom dana kada je proizvodnja energije velika. Inverteri pretvaraju DC iz solarnih panela u AC za napajanje uređaja.
• Skladištenje baterije. Ako energija prelazi granice potrošnje, višak energije pohranjuje se u sustavima za pohranu baterija.

Ova pohranjena energija korisna je tijekom sati nestanka struje i osigurava besprijekoran izvor energije.

Pametno upravljanje energijom

Tražite najekonomičniji i najefikasniji sustav korištenja energije? Pametno upravljanje energijom usmjerava i štedi više energije korištenjem pravih izvora.

Pomaže u praćenju:

• Proizvodnja električne energije
• Potrošnja energije
• Razine napunjenosti baterije
• Rad generatora
• Dostupnost mreže
• Cijene električne energije

Uz pravi izvor energije i potrošnju, lako možemo razumjeti trebate li koristiti mrežni ili baterijski sustav.

Inteligentni upravljači

Pametni upravljači pomažu automatizirati proizvodnju i korištenje energije s pravim izvorima. Na primjer, oni usmjeravaju potrošnju energije na solarne sustave tijekom dana. Kada nestane struje noću ili po oblačnom danu, kontrolori pomažu:

• Automatski pokrenite generatore
• Sinkronizirajte više izvora napajanja
• Prebacivanje između mrežnog i rezervnog napajanja
• Pratite performanse sustava
• Spriječite preopterećenja
• Optimizirajte potrošnju energije

S inteligentnim upravljačima, lakše je upravljati energijom i optimizirati učinkovitost potrošnje.

Sustav za punjenje električnih vozila

Uz sve veću upotrebu električnih vozila, distribuirani izvori energije imaju novu komponentu. To je sustav za punjenje električnih vozila.

Čini sljedeće.

• Punite vozila pomoću solarne energije
• Rasporedite punjenje tijekom sati izvan vršnog prometa
• Smanjite vršnu potražnju objekta
• Podrška vozilo-mreža (V2G) primjene u naprednim sustavima

Vrste distribuiranih energetskih izvora

Distribuirani izvori energije koriste različite vrste energije i izvora. Ovdje je primjer različitih tehnologija s njihovim prednostima i manama u DER-u.

Sunčevi sustavi

Solarni sustavi imaju nagli trend rasta u različitim industrijskim sektorima. To je zbog neograničenog izvora energije, manje emisije ugljika, i ekološki prihvatljiviji sustav.

Ova tehnologija hvata sunčevu svjetlost i pretvara je u istosmjernu energiju. Inverteri transformiraju energiju i čine je korisnom za kućanske uređaje.

Uobičajeni razlozi za podršku proizvodnji solarne energije su:

• Obnovljivi izvor energije
• Niski operativni troškovi
• Minimalno održavanje
• Smanjeni računi za struju

Dizel generatori

Solarni sustavi stvaraju energiju samo danju. Može podržati vaš sustav tijekom dana.

Što se događa na oblačan dan? Or how will you provide energy to your system in the power outage cases at night?

There are a few other solutions. One of them is the diesel generator. It provides non-stop energy and is an excellent source when used with the hybrid system.

Common benefits are:

• Pouzdan rad
• High power capacity
• Brzo pokretanje
• Long operating duration
• Suitable for heavy industrial loads

Generatori prirodnog plina

If you compare the gas generators with the diesel generators, the only difference is the fuel consumption. In the natural gas generators, the fuel is natural gas instead of diesel.

Here are a few benefits of such generators.

• Reliable energy source if there is a natural gas supply available.
• A cleaner source compared to the diesel generator
• Requires less maintenance

Wind Turbines

Wind turbines are not the best source of energy, especially if you have a system in urban areas. Međutim, they can help generate energy in the remote areas where the facility is available.

Uobičajene primjene su:

• Rural locations
• Farme
• Coastal regions
• Remote facilities

Kombinirana toplina i energija

In most energy production systems, the power loss occurs during the power production. This loss is in the heat form. Međutim, we can utilize this heat for several uses, kao npr:

• Space heating
• Grijanje vode

This combined heat and power system is the one that produces the useful heat and power used in several applications.

Sustav za pohranu energije baterije

A battery energy storage system is one of the crucial components that store energy from various sources.

Lithium-ion batteries are major components offering a long life and stable energy supply. It comes with the following use cases.

• Renewable energy integration
• Rezervno napajanje
• Regulacija frekvencije
• Vrhunsko brijanje
• Prebacivanje tereta

The benefits of the battery energy storage systems are:

• Backup supply is available to power your systems and batteries.
• It offers an eco-friendly energy production.
• Noise-free energy supply.

Benefits of Distributed Energy Resources

Distributed Energy sources have several benefits for the energy production and utilization systems. Ovdje je popis pogodnosti.

Improved Reliability

Do you want to rely on a traditional grid? If the grid goes offline, you won’t be able to power your systems.

With a distributed energy source, you get a pair of batteries that keep your energy stored. Tijekom dana, you can utilize solar energy, and at night, batteries are there.

Štoviše, you have generators available to power your systems when the batteries get discharged.

Lower Transmission Losses

With a centralized energy production and grid distribution, transmission losses are pretty common.

It is because:

• The central grid lies miles away.
• With power transmission to your location, the energy losses occur due to distance.

Distributed Energy Resources offer localized energy production and storage. Stoga, transmission occurs maximally at 100 ili 200 metara dalje, leading to minimal power losses.

Reduced Electricity Costs

If you are tired of high electricity charges, ne brini uopće. With a distributed energy source, you are getting lower prices in many ways.

• Tijekom dana, solar energy helps generate electricity that is totally free.
• At night or in a power outage, batteries help.
• Even if batteries get discharged, you have generators available as a backup plan to meet your energy needs.

Tako, you get lower electricity charges with the net metering even if you have a utility grid available.

Greater Energy Independence

You have two options:

• Komunalna mreža. U ovom procesu, you get energy from the grid during the power outage and supply it during the daytime. It keeps you grid-tied but offers a little energy independence.
• Off-grid setup. In this setup, you own a power generation and backup supply system. There is no reliance on the grid system.

Depending on personal choices, distributed energy resources offer both grid-tied and off-grid facilities.

Environmental Benefits

In the distributed energy resources, eco-friendly systems are integrated. Na primjer:

• The solar system generates clean energy.
• Batteries store and supply cleaner and noise-free energy.
• Natural gas generators are eco-friendly and provide a cleaner energy source.

This is why the distributed energy source is appreciated for its clean energy source.

Applications of Distributed Energy Resources

DER has several applications in various industrial settings. Let’s discuss a few prominent ones here.

Manufacturing Industry

The manufacturing industry operates various production lines simultaneously and needs a constant energy supply. Distributed energy resources can produce and supply energy instantly without any interruptions.

zdravstvo

The healthcare industry has to operate various tools, kao npr:

• Operation Theaters
• MRI and CT scan machines
• Emergency Facilities

DER also helps with the constant energy supply throughout the day and night with the right resources.

Podatkovni centri

Data centers also require a constant energy supply for data storage, distribution, and transmission through different channels. DER also helps handle all these tasks seamlessly.

Poslovne zgrade

Poslovni objekti, such as office buildings, trgovački centri, hoteli, zračne luke, and business complexes, also use the DER for better energy production and control.

FAQ

• What industries benefit most from DER?

There are a few critical industries, such as manufacturing, zdravstvene zaštite, podatkovni centri, poslovne zgrade, educational institutions, water treatment facilities, rudarski radovi, i udaljenim zajednicama.

• Can DER operate without the utility grid?

Da. DER can operate independently without the need for a utility grid. It generates power with solar systems or generators while storing it in the batteries to ensure energy independence.

• What is the difference between distributed generation and centralized generation?

Distributed generation works locally and produces power near the usage areas. S druge strane, centralized generation occurs miles away and can cause power losses due to energy transmission.

• Are diesel generators considered Distributed Energy Resources?

Da. They play a crucial role as a backup supply in the distributed energy resources. Generators can provide energy during the long outages and decrease the peak power consumption with peak shaving.

• What technologies are considered DER?

There are various types of technologies considered in the DER system. These include solar PV systems, dizel generatori, natural gas generators, wind turbines, battery energy storage systems, CHP systems, fuel cells, and demand response programs.

• What is the future of Distributed Energy Resources?

Distributed energy resources would have more adoption in the future due to energy independence and benefits. The future includes smart grids, artificial intelligence, advanced battery technologies, hybrid energy systems, vehicle-to-grid integration, and greater use of renewable energy.

• What is a hybrid DER system?

A hybrid DER system combines multiple technologies in a single system. Na primjer, it combines solar system technology with diesel generators and battery storage systems for energy independence.

• How does battery energy storage support DER?

A battery energy storage system is an integral component of the distributed energy resources. It acts as a backup supply during a power outage, reduces energy stress, and improves energy independence for most systems.

Zaključak

Distributed Energy Resources offer greater energy independence and minimize energy losses. Međutim, it requires higher upfront costs depending on the tools and equipment you install in your system. Whenever buying and using the DER, always focus on the quality of the generators.

Are you looking for a premium range of generators? Ne tražite dalje, kao Huaquan moć has a premium range of generators. Our generators have a higher energy production and a stable power supply. Contact our experts to get your quote right away!