德国研究机构正在测试风能和太阳能与热泵耦合的试点项目

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哈梅林太阳能研究所(ISFH)正在测试可再生能源能否满足德国南部一些城镇80%的电力和供暖需求。


德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)的科学家正在研究利用风能、太阳能和热泵为整个城镇地区供电和供热的可行性。

德国研究机构正在测试风能和太阳能与热泵耦合的试点项目

这家德国集团正在特别寻求评估如何在各种情况下,利用蓄热和电能系统以及热泵,提高住宅区可再生能源的份额。


为此,选择了分别位于该国北部和南部的下萨克森州和巴伐利亚州的两个居民区,考虑到附近风能和太阳能的发电量,计算了这两个地区的发电量、发热量和需求量。


ISFH工作组负责人托比亚斯•奥尔德斯(TobiasOhrdes)解释说:“结果表明,通过精心选择的管理,可再生能源的区域覆盖率可以达到非常高的水平,超过80%。


根据他们的模拟,超过60%的电力需求可以由风能和太阳能直接满足。另外20%的需求可能会被电池储存和本地风力和太阳能热泵的智能控制所覆盖。哈梅林的研究人员说,如果整个地区的热泵运行协调一致,可再生能源的供应量将比不协调运行增加4个百分点。


然而,在结果中,必须考虑到风电场向中压电网供电,因此,这些电力本身不能用于区域需求。Ohrdes继续说:“一个支持风能区域利用的论点是,风能一年中的发电量通常与建筑中对热泵的需求很匹配。”。


根据对联邦经济部资助的项目的调查,现在应该可以推断出。Ohrdes解释说:“我们将向规划者提出建议,说明如何最好地将风能和太阳能系统的电力供应与住宅区对热泵的需求结合起来。”他还补充说,将与下萨克森州气候保护和能源局合作,再创建五个热泵区。


OFFIS研究所也参与了这个项目,测试存储系统的输出功率是如何被管理的。几家配备电池存储设备的公司已经测试了OFFIS集团创建的所谓“软件代理”。“这样的软件代理可以独立地做出决策,也可以很好地控制它们,”OFFIS分布式人工智能联合小组负责人Martin Tröschel解释道。


据称,软件代理能够独立决定电池存储何时将充电能量传输到电网,软件中的调峰是一个关键标准。Tröschel说:“该系统在实地测试中完全成功地组织起来。“没有一个中央机构为每个存储单元分配时间表,就像虚拟发电厂那样。”


科学家们认为这是一个巨大的优势,特别是考虑到分散式可再生能源系统的进一步增加。“随着发电机数量的增加,中央控制单元将达到其极限,”联合小组组长斯蒂芬妮•霍利补充说。消除权力管理者对软件代理的怀疑,是未来应用研究的重要课题。



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