Die Ingenieure von UC San Diego entwickeln Technologien für Nachbarn, um die Stromversorgung bei Ausfällen zu teilen

Die Ingenieure von UC San Diego entwickeln Technologien für Nachbarn, um die Stromversorgung bei Ausfällen zu teilen

Inspiriert von Stromausfällen, die nach dem Hurrikan Sandy Millionen von Menschen stromlos machten, suchte ein Team von Ingenieuren der University of California in San Diego (UC San Diego) nach einer Lösung, mit der die Nachbarn den Strom aus ihren erneuerbaren Energien teilen können Quellen bei Stromausfall. Sie haben jetzt entwickelte Algorithmen das wird Nachbarn erlauben, genau das zu tun.

Normalerweise kann ein Hausbesitzer während eines Stromausfalls keinen Strom aus Sonnenkollektoren beziehen. Dies scheint nicht intuitiv zu sein, da Solarenergie eine erneuerbare Energiequelle ist, die Einschränkung beruht jedoch auf Sicherheitsgründen. Häuser sind auch bei Stromausfällen an Stromnetze angeschlossen, was bedeutet, dass Geräte, die die Solarmodule steuern, auch bei Stromausfällen ausgeschaltet werden. Solange das Haus an das Stromnetz angeschlossen ist, kann ein Hausbesitzer also nicht auf den von Sonnenkollektoren erzeugten Strom zurückgreifen.

Die Forscher der UC San Diego haben jedoch einen Weg gefunden, um das Problem zu umgehen. Sie haben Algorithmen entwickelt, die Solarwechselrichter bei Stromausfällen vom Stromnetz trennen, Leistungsschalter verwenden, die ferngesteuert werden können, und es Hausbesitzern ermöglichen, Strom aus Solarmodulen zu beziehen, um ihn auf demselben Mikronetz zu nutzen oder mit anderen zu teilen. Die Algorithmen verfolgen Wettervorhersagen, wie viel Energiespeicher verfügbar ist und wie viel Energie Haushalte voraussichtlich verbrauchen werden.

Die Algorithmen arbeiten mit der vorhandenen Technologie und können so programmiert werden, dass sie bestimmten Prioritäten gerecht werden. Dazu gehören Kunden, die lebenserhaltende Geräte einsetzen, Kunden, die mehr Energie erzeugen als sie verbrauchen, und Kunden, die bereit sind, mehr für den Service zu bezahlen.

Die Forscher glauben, dass ihre Algorithmen die Zuverlässigkeit von Energiespeichersystemen für Privathaushalte um 25 auf 35 Prozent erhöhen würden.

Ausfälle belasten die Wirtschaft erheblich. Beispielsweise werden die wirtschaftlichen Verluste aufgrund des 2003-Stromausfalls im Nordosten nach Angaben der USA auf 6-Milliarden-Dollar geschätzt Department of Energy.

Ausfälle werden durch viele Faktoren verursacht, aber bis zu 70 Prozent Ausfälle in den USA werden auf Unwetter und Naturkatastrophen zurückgeführt.

"Es ist der perfekte Zeitpunkt, um dieses Problem mit all den Naturkatastrophen, die durch Hurrikane, Waldbrände und Erdbeben um uns herum verursacht werden, zu untersuchen", sagte er Abdulelah H. Habib, Doktorandin in der Labor zur Bewertung und Prognose von Solarressourcen an der UC San Diego und dem Erstautor der Zeitung.

Diese Idee ist billig und einfach umzusetzen, um die Zuverlässigkeit unseres Stromnetzes zu verbessern.

Während ihrer Forschung stellten die Forscher fest, dass die Verwendung einzelner Energiespeichersysteme in Bezug auf die Leistung am besten ist, die meisten Kunden jedoch ein kostengünstigeres Speichersystem im Gemeinschaftsmaßstab bevorzugen.

„Häuser, die miteinander verbunden sind, sind bei Ausfällen viel widerstandsfähiger“, sagte Raymond de Callafon, Professor für Maschinenbau an der UC San Diego und einer der führenden Autoren der Zeitung in einer Erklärung,. „Sie sind auch widerstandsfähiger gegenüber Preisschwankungen. Sie können ihre Ressourcen viel besser teilen und das kommt jedem Haus zugute. “

Damit ihre Technologie funktioniert, müssen die teilnehmenden Haushalte über Leistungsschalter verfügen, die ferngesteuert werden können, und Solarwechselrichter, die innerhalb eines bestimmten Clusters mit anderen verbunden werden können. Energieversorger müssten auch ein System installieren, mit dem Haushalte innerhalb eines Clusters miteinander kommunizieren können.

Die Implementierung der Technologie würde auch eine Änderung der Vorschriften im ganzen Land erfordern. Derzeit ist es in den meisten Bundesstaaten den Hausbesitzern aufgrund geltender Vorschriften untersagt, Strom an andere Hausbesitzer zu verkaufen.

"Durch die Veröffentlichung unserer Ergebnisse und die Präsentation unserer Arbeit in Konferenz- und nationalen Labors hoffen wir, dass das Bewusstsein für dieses Problem und unsere Lösung geschärft wird", sagte Habib.

Die Forscher sind derzeit "auf der Suche nach Versorgungsunternehmen und nationalen Labors, um den Code zu verifizieren und die erforderlichen Tests durchzuführen, um das Konzept zu überprüfen und das Produkt zu validieren", so Habib.

Die University Network