Hybride elektriciteitssysteem kan de tarieven verlagen en de service verbeteren

Een nieuw distributiesysteem kan de elektriciteitsprijzen met meer dan vijf procent verlagen en tegelijkertijd de betrouwbaarheid van de dienstverlening verbeteren.

Een nieuw distributiesysteem, ontworpen door onderzoekers van de Universiteit van Waterloo, zou de elektriciteitsprijzen met meer dan vijf procent verlagen en tegelijkertijd de betrouwbaarheid van de dienstverlening verbeteren.

Het ontwerp omvat de integratie van de twee soorten elektrische stroom die huizen, industrieën en elektrische voertuigen van stroom voorzien - wisselstroom (AC) en gelijkstroom (DC).

Onderzoekers vonden efficiëntie door een systeem te ontwerpen dat beide soorten stroom aan klanten levert in plaats van de AC-only distributiesystemen die nu wereldwijd worden gebruikt.

Hun aanpak minimaliseert conversies van de ene stroom naar de andere en maakt het eenvoudiger om groeiende groene technologieën te integreren.

 

"Het minimaliseren van de vereisten voor stroomconversie zorgt voor een eenvoudiger systeem met meer efficiëntie en minder verlies", zegt Haytham Ahmed, een postdoctoraal onderzoeker die leiding gaf aan het onderzoek met elektrotechnische collega's in Waterloo. "Naarmate u het aantal converters vermindert, vermindert u ook de kans op onderbrekingen van de service als gevolg van storingen."

Bestaande stroomnetwerken dragen wisselstroom vanwege het gebruik van vermogenstransformatoren om de spanning te vergroten voor een grotere transmissie-efficiëntie over lange afstanden en om de spanning voor distributiedoeleinden te verminderen.

 Dat betekent dat elektronische apparaten zoals computers, televisies en smartphones, die allemaal gelijkstroom gebruiken, AC-DC-converters moeten bevatten.

Het betekent ook dat convertors verplicht zijn om door DC gevoede elektrische voertuigen op te laden en elektriciteit van het groene stroomnet te voorzien, waaronder zonnepanelen en brandstofcellen die DC produceren.

Het nieuwe AC-DC hybride systeem, het product van geavanceerde computermodellering en -optimalisatie, introduceert AC-DC-converters op strategische punten in het distributiesysteem zelf, in plaats van alleen op eindpunten waar klanten toegang hebben.

Een vergelijking van het AC-DC hybride distributiesysteem met een AC-only systeem schatte besparingen van meer dan vijf procent als gevolg van minder energieverlies en lagere infrastructuurkosten.

Als elektronische apparaten en elektrische voertuigen niet langer converters nodig hadden, zouden ze ook goedkoper om te produceren en zouden ze minder stroom verbruiken.

"Als je voelt dat er warmte uit de lader komt voor je laptop, is dat verloren energie", zegt Ahmed. "We kunnen die verliezen elimineren, zodat we minder stroom verbruiken."

Het AC-DC hybride distributiesysteem zal naar verwachting het grootste potentieel hebben voor adoptie in nieuwe residentiële en commerciële gebieden, of wanneer bestaande systemen worden uitgebreid met extra onderstations.

 

 Bronnen

Haytham M.A. Ahmed, Ayman B. Eltantawy, M.M.A. Salama. Een op betrouwbaarheid gebaseerd stochastisch planningskader voor AC-DC hybride slimme distributiesystemen. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2019; 107: 10 DOI: 10.1016 / j.ijepes.2018.11.003

162

0 Reacties

Laat een reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd *

Name *
Email *
Website