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“聰明”用電,削減成本!

發布時間:2013年3月18日 來源:日經能源環境網

日本的核電政策越發不明朗,電力供求緊張及電價上漲壓力日趨增強,面對這種情況,越來越多擁有工廠及大廈等的企業開始嘗試轉移電力需求高峰。在夏季用電高峰時段,利用大型....

日本的核電政策越發不明朗,電力供求緊張及電價上漲壓力日趨增強,面對這種情況,越來越多擁有工廠及大廈等的企業開始嘗試轉移電力需求高峰。

在夏季用電高峰時段,利用大型蓄電池供電、采用能源管理系統(EMS)自動控制提高空調設備的溫度、降低照明設備照度等,實現節能及削減成本。并且還與地區能源管理系統實現聯動,根據地區發出的指令,隨機應變地進行電力錯峰。企業開始嘗試通過這些舉措,為地區的電力供求調節做貢獻。

在900個場所設置智能電表

為了實現“產品制造智能化”,開發及制造電力及鐵路領域控制系統的日立制作所基礎設施系統公司信息控制系統事業部開始實施電力錯峰實證實驗。在該公司廠區的各個設施中分散配置了能源管理系統)。設置了4.2兆瓦時的蓄電池、總發電量為940千瓦的太陽能發電設備,并在900個場所設置了智能電表,從2012年7月開始進行運用。日立正通過上述措施,探討業務可持續計劃(BusinessContinuityPlan,BCP),在發生災害等情況時,將上述設備用作應急備用電源,同時還進行在夜間充電、在白天放電,以轉移高峰用電量的實驗。

錯峰實證實驗的步驟是:(1)通過分散設置在各棟建筑中的能源管理系統預測各自的用電量,(2)通過擁有太陽能發電系統的建筑中的工廠能源管理系統(FEMS)預測太陽能發電量,(3)從總用電量中減去太陽能發電量及蓄電池放電量,設定目標電力,(4)在達到實際用電高峰時,利用太陽能發電和蓄電池放電進行錯峰。

合同用電量成功削減23%

結果證實,2010年夏季的高峰用電量為7400~7500千瓦,而2012年通過利用太陽能發電及蓄電池,降到了5700千瓦,削減了23%。由此便可降低與電力公司的合同用電量及受電量,成功地削減了成本。

日立制作所基礎設施系統公司還在推進通過控制空調進行削峰的實驗。具體而言,就是由各棟建筑的能源管理系統監控電力需求并進行控制,一旦接近合同用電量,就發出警報,并使一半空調設備停止運轉,如果即將超過合同用電量,就會停止所有空調設備的運轉。實驗結果顯示,其中某棟樓可削減約150千瓦的功耗。

今后,為了進一步提高錯峰效果,該公司還將嘗試與生產計劃聯動。預定根據生產計劃,推算生產所需能源,在用電高峰時段,通過改變生產計劃實現錯峰。

將來希望與茨城縣日立市的“智能工業城市構想”聯動,以該公司的智能工廠為主導,為優化整個地區的能源利用做貢獻。

根據電價變化用電方式

另一方面,日本經濟產業省在4個地區推進的智能社區實證項目“新一代能源及社會體系實證”也在以與地區能源管理系統聯動的形式,推進著工廠企業的錯峰實證實驗。

其中,北九州市推進的項目采用了負責整個地區能源管理的地區能源管理系統(CEMS),進行著電價動態變化實驗。而企業也開始了對這種外部價格信息作出靈敏反應的電力錯峰實證。

例如,日鐵ELEX公司在其位于北九州市東田地區的大樓中安裝了100千瓦的鋰離子蓄電池及10千瓦的太陽能發電系統,開始實施通過大廈能源管理系統(BEMS)控制照明、空調設備的實驗。

首先在前一天收到地區能源管理系統發來的氣象信息及電價信息,根據這些信息預測發電量及電力需求量,并制定蓄電池充放電計劃及運用計劃。接著在當天早晨6時會收到修訂電價表,再據此重新進行計算,并進行實際運用。

關于控制,則是根據外部電價信息,在電價較高時,會立即降低空調功率,通過蓄電池供電;在電價較低時,立刻為蓄電池充電等。并且還在午休時間統一關燈及進行溫度管理等,實施著節能控制。

實現10%的節能效果

從2012年8月20日的實驗結果來看,成功削峰130千瓦,其中借助蓄電池取得的效果為30千瓦,空調控制為90千瓦,照明控制為10千瓦。另外,將辦公樓2012年7月~8月這2個月的總用電量與2011年同期進行比較得以確認,用電量削減了10%。

今后,在日本國內將大量出現類似的成功錯峰事例。這是因為,從削減能源成本的角度來看,需求很大。另外,針對新興市場國家等面臨能源供應不穩問題的地區,即便不是整體系統,也可選擇一部分,在海外銷售針對各個國家及地區定制的相關系統。


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