Usina de energia virtual inteligente da Tesla funciona com o poder de pessoas reais

ciência

Usina Inteligente Virtual da Tesla Usa o Poder das Pessoas Reais
Pesquisadores conversam com os ilhéus Bruny que se inscreveram para um novo método experimental de gerenciamento de energia.
Chris Crerar

O governo da Austrália do Sul e Tesla recentemente anunciado um sistema solar e de armazenamento em larga escala que distribuirá painéis solares e baterias gratuitamente para as famílias 50,000.

Isso formaria o que foi apelidado de “usina de energia virtual”, essencialmente fornecendo sistemas de energia e serviços de atacado. Este é apenas o mais recente impulso energético da Austrália do Sul para abraçar as energias renováveis, tornar a energia mais barata e reduzir a instabilidade causada pelo blecaute.

O problema é que mais de um terço dos custos de um sistema de energia estão no redes de distribuiçãocomo a maioria das falhas. Uma usina virtual por si só não pode resolver os problemas de gerenciamento de rede dispendioso.

O agrupamento de baterias em conjunto para alimentar uma rede não leva em consideração as necessidades de qualquer das residências ou da rede.

Para resolver esses problemas, estamos testando a tecnologia na Tasmânia que controla de forma inteligente as frotas de baterias e outros dispositivos domésticos com o objetivo de tornar as redes mais flexíveis, confiáveis ​​e mais baratas de operar.

A bateria Bruny Island trial

Parte do que precisamos fazer para uma rede mais confiável e mais limpa é um melhor controle das redes de energia. Isso melhorará a operação durante os horários normais, reduzirá o estresse durante os horários de pico e eliminará a necessidade de investimento caro no longo prazo.

Por exemplo, às vezes a rede simplesmente precisa de mais energia em um local específico. Talvez uma família não queira que a rede extraia energia de sua bateria em um determinado dia, porque é mais barato usá-la por conta própria. A maioria dos modelos de usinas virtuais não leva em conta essas diferentes necessidades.

Bruny Island na Tasmânia é o local de uma avaliação de três anos, reunindo pesquisadores da Universidade Nacional da Austrália, da Universidade de Sydney, da Universidade da Tasmânia, da TasNetworks e da start-up de tecnologia Reposit Power.

Trinta e três famílias receberam sistemas de “bateria inteligente”, carregadas de células solares em seus telhados, e uma caixa de “controlador” que fica entre a casa e as linhas de energia.

Os participantes são pagos quando suas baterias fornecem energia para a rede da Ilha Bruny, que às vezes é sobrecarregada durante a demanda de pico. Suas contas também serão reduzidas porque eles estarão tirando energia doméstica de sua bateria quando for mais rentável para eles.

Em um mundo primeiro, o software Network-Aware Coordination (NAC) coordena sistemas de baterias individuais. O NAC negocia automaticamente as operações da bateria com o agregado familiar (através da caixa do controlador), para decidir se a bateria deve ou não descarregar na rede.

Nessas negociações, algoritmos de computador solicitam assistência de bateria a um preço que reflete o valor para a rede. Se o preço for muito baixo para a família, por exemplo, porque é melhor armazenar a energia para uso próprio no final do dia, o controlador fará uma contraproposta à rede com um preço mais alto.

A negociação continua até encontrar uma solução que funcione para a rede, com o menor custo total.

A negociação baseada no NAC é metade da equação econômica. Os proprietários de baterias também serão compensados ​​por seu trabalho no suporte à rede. A equipe de testes está elaborando um sistema de pagamento que repassa algumas das economias criadas pelas redes, evitando o uso de geradores a diesel na ilha de Bruny.

Resolvendo grandes problemas

O problema da coordenação da Austrália 1.8 milhões de instalações solares no telhado em uma das mais longas redes de eletricidade do mundo não é trivial.

Os sistemas de baterias distribuídas, como na proposta da Austrália do Sul da Tesla, representam um possível futuro. A questão que estamos explorando é como coordenar um grande número de baterias de propriedade do cliente para trabalhar no melhor interesse do consumidor e da rede.

O principal recurso das usinas virtuais, para reunir recursos, contraria o que é necessário para o suporte de rede de distribuição direcionado. Nem as usinas virtuais precisam necessariamente agir no melhor interesse dos donos de casa.

Em contraste, estamos experimentando tecnologia que atua nos interesses financeiros dos proprietários de imóveis, para obter valor de suas baterias, fornecendo serviços específicos de localização para redes, em um momento e preço que se adapte ao cliente.

Como atualmente concebido, o esquema do Sul da Austrália pode não ser a solução mais rentável para lidar com as necessidades do nosso sistema de eletricidade em evolução. O teste Bruny mostra uma possível grade futura - uma que permite às pessoas produzir e armazenar energia para si mesmas, e também compartilhá-las, reduzindo a pressão na rede e permitindo maiores penetrações de energias renováveis.

A Conversação- O julgamento Bruny é financiado pela ARENA, e é um empreendimento colaborativo liderado pela Universidade Nacional Australiana, com parceiros do projeto A Universidade de Sydney, Universidade da Tasmânia, empresa de software de controle de bateria Reposit Power, e TasNetworks.

Sobre o autor

Hedda Ransan-Cooper, pesquisador, Universidade Nacional Australiana; Archie Chapman, pesquisador em Smart Grids, Universidade de Sydney; Paul Scott, pesquisador, Universidade Nacional Australianae Veryan Anastasia Joan Hann, candidata a PhD - Energy Policy Innovation, Universidade de Tasmânia

Este artigo foi originalmente publicado em A Conversação. Leia o artigo original.

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