Lưới điện siêu nhỏ được Microgrid Knowledge định nghĩa là một hệ thống năng lượng tự cung cấp phục vụ một khu vực địa lý cụ thể, chẳng hạn như khuôn viên trường đại học, khu phức hợp bệnh viện, trung tâm thương mại hoặc khu vực lân cận. Nó kết hợp nhiều nguồn năng lượng phân tán khác nhau, bao gồm các tấm pin mặt trời, tua bin gió, nhiệt và điện kết hợp và máy phát điện để tạo ra điện. Ngoài ra, nhiều lưới điện siêu nhỏ hiện nay bao gồm bộ lưu trữ năng lượng thường thông qua pin và một số thậm chí còn có trạm sạc xe điện. Những lưới điện siêu nhỏ này được kết nối với các tòa nhà gần đó và cung cấp điện, và trong một số trường hợp, sưởi ấm và làm mát cho khách hàng của họ thông qua hệ thống điều khiển và phần mềm tiên tiến.

Điều làm cho lưới điện siêu nhỏ trở nên độc đáo là ba đặc điểm chính của chúng. Thứ nhất, lưới điện siêu nhỏ tập trung vào địa phương, nghĩa là chúng tạo ra năng lượng cho khách hàng ở gần. Điều này khiến chúng khác biệt với các lưới điện tập trung lớn truyền tải điện trên khoảng cách xa gây ra sự thiếu hiệu quả và tổn thất năng lượng. Bằng cách tạo ra điện năng gần với những lưới điện mà nó phục vụ, lưới điện siêu nhỏ sẽ khắc phục được những điều này sự kém hiệu quả. Họ có thể lắp đặt máy phát điện gần hoặc bên trong các tòa nhà hoặc trong trường hợp lắp đặt tấm pin mặt trời trên mái nhà.

Thứ hai, lưới điện siêu nhỏ có khả năng hoạt động độc lập tách khỏi lưới điện trung tâm. Khả năng đảo ngược này cho phép họ cung cấp điện cho khách hàng trong thời gian mất điện do bão hoặc các thiên tai khác. Lưới điện trung tâm, đặc biệt là ở Hoa Kỳ, dễ bị mất điện do cơ sở hạ tầng truyền tải và phân phối rộng khắp các đường dây kéo dài hàng triệu dặm. Sự cố mất điện vùng Đông Bắc năm 2003 là minh chứng cho sự dễ bị tổn thương của lưới điện trung tâm khi một cây đổ trên đường dây điện đã gây ra tình trạng mất điện trên diện rộng. Khả năng hoạt động độc lập của các lưới điện siêu nhỏ giúp ngăn chặn các sự cố xếp tầng như vậy nhằm cung cấp nguồn điện không bị gián đoạn.

Mặc dù các lưới điện siêu nhỏ có thể hoạt động độc lập trong hầu hết thời gian, chúng vẫn được kết nối với lưới điện trung tâm, tạo thành một mối quan hệ cộng sinh. Tuy nhiên, ở những vùng sâu vùng xa hoặc những vùng có lưới điện trung tâm không đáng tin cậy, lưới điện siêu nhỏ có thể hoạt động như những hệ thống độc lập. Các hệ thống lưới điện siêu nhỏ tiên tiến được trang bị bộ điều khiển lưới điện siêu nhỏ thông minh đóng vai trò là bộ não trung tâm của hệ thống. Bộ điều khiển này quản lý pin máy phát điện và hệ thống năng lượng tòa nhà lân cận với mức độ tinh vi cao. Nó điều phối nhiều nguồn lực khác nhau để đáp ứng các mục tiêu năng lượng do khách hàng của lưới điện siêu nhỏ đặt ra cho dù đó là đạt được mức giá thấp nhất, năng lượng sạch nhất hay độ tin cậy điện vượt trội.

Bộ điều khiển lưới điện siêu nhỏ là một hệ thống dựa trên phần mềm có thể quản lý việc cung cấp năng lượng theo nhiều cách. Ví dụ: nó có thể theo dõi những thay đổi theo thời gian thực về giá điện trên lưới điện trung tâm. Giá bán buôn điện có xu hướng dao động liên tục dựa trên cung và cầu. Nếu giá năng lượng không đắt ở mức điểm nhất định, bộ điều khiển có thể quyết định mua điện từ lưới điện trung tâm thay vì sử dụng năng lượng từ nguồn tài nguyên của chính nó. Nó có thể điều khiển các tấm pin mặt trời của lưới điện siêu nhỏ để sạc các hệ thống pin của nó. Ngược lại, khi lưới điện trở nên đắt đỏ, lưới điện siêu nhỏ có thể xả pin thay vì dựa vào lưới điện trung tâm lưới điện. Việc quản lý tài nguyên thông minh này làm tăng thêm độ phức tạp và sắc thái cho các hoạt động của lưới điện siêu nhỏ, nâng cao hơn nữa hiệu quả và hiệu suất của chúng.

Điều quan trọng là phải hiểu lưới điện siêu nhỏ không phải là gì. Một số người nhầm tưởng hệ thống năng lượng phân tán đơn giản như các tấm pin mặt trời trên mái nhà là lưới điện siêu nhỏ. Tuy nhiên, điểm khác biệt chính nằm ở khả năng của lưới điện siêu nhỏ tiếp tục cung cấp điện ngay cả khi lưới điện trung tâm bị hỏng. bảng điều khiển năng lượng mặt trời không thể làm được. Các máy phát điện dự phòng đơn giản tương tự được sử dụng trong trường hợp khẩn cấp không được phân loại là lưới điện siêu nhỏ. Mặt khác, lưới điện siêu nhỏ hoạt động 24/7/365 và tích cực quản lý và cung cấp năng lượng cho khách hàng của họ.

Lưới điện siêu nhỏ đã tồn tại trong vài thập kỷ, chủ yếu được sử dụng bởi các trường đại học và quân đội. Do đó, tổng số lưới điện siêu nhỏ vẫn tương đối nhỏ nhưng đang tăng trưởng đều đặn. Dự báo thị trường của Guidehouse (trước đây là Navigant) cho rằng thị trường lưới điện siêu nhỏ sẽ đạt 39,4 tỷ USD vào năm 2028. Việc lắp đặt lưới điện siêu nhỏ dự kiến ​​sẽ tăng tốc do chi phí của các nguồn năng lượng phân tán giảm và mối lo ngại về độ tin cậy điện do các cơn bão nghiêm trọng, các cuộc tấn công mạng và các mối đe dọa khác tiếp tục gia tăng. Công suất lưới điện siêu nhỏ toàn cầu được dự đoán sẽ đạt 19.888,8 MW vào năm 2028, tăng đáng kể so với mức 3.480,5 MW được ghi nhận trong Năm 2019. Khi lưới điện siêu nhỏ trở nên phổ biến hơn, chúng cung cấp giải pháp đáng tin cậy và hiệu quả để đáp ứng nhu cầu năng lượng của các khu vực địa phương và nâng cao khả năng phục hồi của hệ thống năng lượng tổng thể.

Những sảm phẩm tương tự:

Bộ lưu trữ năng lượng điện hóa FlexPIus-EN-512

Sẽ bị xóa nếu vi phạm

Trang web tham khảo: https://www.microgridknow.com