智慧電網技術如何驅動可再生能源

作者: Rich Castagna & IEEE Innovation at Work;翻譯:鍾宜珈

引用來源:

https://www.iotworldtoday.com/2019/08/29/how-smart-grid-technology-is-driving-renewable-energy/

https://innovationatwork.ieee.org/smart-grid-transforming-renewable-energy/

 

『參考要點』:透過電網的整合,智慧電網技術已成為推動可再生能源成長的關鍵要素。智慧電網技術可有效地管理和分配可再生能源,透過各種分散式能源的連接,以及利用物聯網在智慧電網上收集數據,公用事業公司能夠快速地檢測和排解問題。

 

根據美國能源資訊管理局(Energy Information Administration, EIA)於2019年4月發布的《電力月報》(Electric Power Monthly)顯示,風能、太陽能和水力等可再生能源產生的發電量,首次超過了燃煤電廠所產生的總發電量,雖然可再生能源一旦經過短暫的季節性調整(如:水力發電的調降),則其優勢就會降低,但這仍然是一個具有代表性的里程碑,而且也讓人無法忽視「透過可再生能源進行發電」的趨勢。

無論是由地區性的公用事業公司,還是獨立自主的企業所生產的可再生能源,都在蓬勃發展,而物聯網基礎設施和相關技術,能夠為可再生能源的興起,爭取到大量的信貸額度。物聯網透過智慧電網技術(Smart Grid Technology),實現了「對不穩定的分散式發電能源,進行有效管理」的目標。

圖說為智慧電網(Smart Grid),可有效地管理和分配風能、太陽能和氫能等可再生能源,並能夠將各種能源連接到電網,再透過物聯網技術在智慧電網上收集數據,以提供給公用事業公司進行快速檢測和疑難排解,因此公用事業公司不再需要依靠客戶來報告故障,這種自我修復功能已成為智慧電網中不可或缺的一部分。

 

司亞樂(Sierra Wireless)公用事業業務開發總監Warren Westrup在最近一篇的部落格文章「透過長期演進技術(Long Term Evolution, LTE)的無線資料通訊方法可為物聯網供給能源」提及:「透過物聯網,公用事業單位可以收集數據,更好地管理電網,並能快速地檢測和恢復中斷的服務,甚至能夠創造一個自我修復的電網」。

 

物聯網能夠促進可再生能源的管理和成長

司亞樂(Sierra Wireless)能源行銷總監Olivier Amiot表示,物聯網可成為一個好的管理與支持角色。他在一篇部落格文章「物聯網如何加快世界向清淨能源進行經濟轉型」提及:「數據的技術,尤其是物聯網,可以加速永續性、可再生能源的經濟轉型,以幫助我們因應氣候變遷」。

物聯網的基礎建設是可再生能源網絡中不可或缺的一部分,對於私人微電網的環境維護和地區性的公用事業環境是重要的支持。而對於依賴複雜機械齒輪的風力發電廠而言更為重要,因為風力發電廠的每個節點需要數十個或更多的感測器支持,這些感測器不僅可以測量各種節點組件的性能,還可以評估目前的氣候和環境條件,進而為數據分析提供了充足的環境資料。

在許多方面,這種迅速收集大數據的能力正為能源管理開闢了新的天地。施耐德(Schneider)電氣中國區高級副總裁馬克·費索爾(Mark Feasel)提及:「在過去一百多年裡,大多數人只能透過最基本的方式進行互動,然而這種無形、危險的商品會透過如電一般的光速進行」。馬克·費索爾也補充說:「透過現今的感測設備,能夠從電能中,以每1秒鐘的速度捕獲60,000次的資訊」。

 

仍然缺少一些連結

大型企業和其他機構(如:大學和醫療中心)私下生產的電量都產生了新的挑戰,這些分散式能源(Distributed Energy Resources, DER)必須要能夠相互連結,才能確保能源可以有效率地生產與即時輸送。公家單位顯然有責任,因為公用事業公司吸收了多餘的分散式能源,因此需要在一些機構的能源沒有全速啟動時,適時地提供支持。

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