微電網推動可再生能源革命

在整個社群中，要如何將碳能源的使用量降至最低，並將可再生能源最大化？您或許會從微電網技術著手。這就是一個加勒比海小島所做的，在一系列指標中均獲得有益的成效。

該島的業主和電力系統營運商了解需要使用可再生資源而非化石燃料來發電，因此實現了驚人的轉變：利用微電網技術，該島從 100% 的柴油發電轉為由 90% 以上的可再生能源提供電力。其風力及太陽能混合發電，大幅提升永續性、減少成本並提高整體可靠性。

透過讓使用者混搭分散式的資源（如風力、太陽能、儲能和水力發電技術），微電網實現了運用可再生能源的加速轉型。

這項轉變並非一蹴可幾。首先，不同的能源技術和設備本身難以配合，整合這項大工程不只過程繁雜，更所費不貲。例如，光是像將電池加到太陽能發電 (PV) 系統那樣「簡單」的事，需要一般由 PLC 程式設計師或 SCADA 開發人員實行複雜的控制演算法，以對解決方案整體進行自訂工程。

這項方案需要將許多製造商不相容的設備加以整合，例如來自供應商甲的風力渦輪機和供應商乙的數十個變頻器。不過，Spirae, LLC 伸出了援手，引進自家的 WAVE Microgrid Control Software，難題一個個迎刃而解。這間公司專精於，針對在微電網與電源系統整合可再生能源與分散式能源，研發解決方案。 

「我們要做的是從設備角度使微電網隨插即用，因此您可以使用任何製造商的設備，」Spirae 的創辦人兼執行長 Sunil Cherian 表示。「我們奉行的信念是本地化、個人化和脫碳化。這代表要對當地設備進行配置與作業，以透過數位化將可再生能源發揮到極致。」

該公司的 Wave 解決方案將微電網的配置、部署與作業標準化並簡化，為大多數能源消費者帶來分散式能源優勢（圖 1）。

靈活的選項為智慧城市注入能量

WAVE 平台讓供應商根據不同市場需求（例如：公用事業、社群、DER 製造商、設施經理、家用住宅等），量身訂做應用方案。能源客戶可以在投資前透過模擬和分析潛在專案，來評估設備選項並估算投資報酬率。

城市和市政當局可透過隨插即用的解決方案部署分佈式能源系統，從而能夠：

• 根據居民的能源政策為居民和企業提供一系列能源服務。
• 提供最符合能源消費者特殊需求（包括建築、校園、社群和工業應用）的標準化微電網解決方案。
• 利用微電網類型、DER 資產、使用案例與價值主張的可配置與可擴充的微電網資料庫。
• 在單一通用平台上管理微電網部署，從概念到作業無所不包。
• 自動計算指標並為終端使用者和社群利益相關者產生報告。

利用 IIoT 為業界注入動力

Spirae 將從各種微電網部署到標準模板所學到的經驗，供其他能源客戶使用。「微電網幾乎可以使用任何分佈式能源，將其部署到各式各樣的情況中，」Cherian 表示。「這為能源消費者帶來無比的彈性。」

由於可再生能源能在專案的整個生命週期替代燃料成本，因此市政當局可以同時實現碳中和發電並降低成本。然而，這需要智慧軟體來管理這些可再生能源，並且消除互通性、可變性以及間斷性等難題。

「像 Wave 這樣經過現場驗證的控制系統將解決人們所關注的典型問題，」Cherian 表示。「如果您安裝了正確的系統，則不必將可再生能源與EV 充電所造成的功率波動導入電網。」

當然，必須有高效能的運算，才能在邊緣應用這些微電網。Spirae 仰賴 Intel^® 技術為內部部署的物聯網閘道與後端基礎架構提供動力。運行內部部署控制軟體的閘道，與以 Intel 伺服器等級系統執行的雲端託管 WAVE 平台互動。Spirae 可透過虛擬的運算環境，擴展微電網解決方案。

「特別是 Intel 提供的解決方案，讓管理這類邊緣到雲端的基礎架構輕鬆得多，」Cherian 表示。「這些是我們的接觸點，在這裡，其產品和解決方案對於推出分佈式能源解決方案著實起了很大的作用。」

畢竟，微電網讓能源與消費者貼近距離，無論是屋頂上的太陽能，房屋中的能源儲存系統，或可智慧充電的電動車。這些類型的系統愈加普及，成本也變得更低。選項正在大幅增加。

「我們認為微電網能徹底顛覆現狀，」Cherian 表示。「您可以在世界各地部署這項技術，應用在各式各樣的情況中。它可針對任何能源消費者的需求，量身設計潔淨能源解決方案。」