지난 10 년 동안 태양 전지판은 주택과 소기업에 점점 더 저렴 해졌습니다. 개별 거주지, 지역 사회 또는 상업용 공원의 경우 현지 에너지 요구를위한 전력을 제공하는 인프라를 마이크로 그리드라고합니다.
이 기사에서는 마이크로 그라이드를 자세히 살펴보고 해당 작업 및 응용 프로그램을 탐색 할 것입니다. 우리는 또한 그들의 혜택을 탐구 할 것입니다.
** 마이크로 그리드는 무엇입니까? **
마이크로 그리드는 건물이나 지역 사회가 정전 동안 전력을 유지할 수있는 소규모 현지 전력 시스템입니다. 이 그리드는 또한 주 그리드에 연결하고 태양 전지판이 부족하거나 다른 문제가 발생할 때 전력을 끌어 낼 수 있습니다.이는 에너지 독립성과 안정성을 제공하면서 더 큰 시스템의 일부로 작동 할 수 있음을 의미합니다.
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** 마이크로 그리드 시스템은 어떻게 작동합니까? **
다음은 마이크로 그라이드 작동 방식에 대한 자세한 설명입니다.
1. ** 에너지 생산 : ** 마이크로 그리드는 발전을 위해 다양한 분산 에너지 자원 (DER)을 통합합니다. 이러한 자원에는 태양 전지 패널, 풍력 터빈, 연료 전지, 마이크로 교외, 디젤 발전기 및 때로는 열과 전력 (CHP) 시스템이 포함됩니다. 이 발전기는 연결된 부하의 수요를 충족시키기 위해 전기를 생산합니다.
2. ** 에너지 저장 : ** 많은 마이크로 그리드에는 배터리와 같은 에너지 저장 시스템 (ESS)이 포함됩니다. 이 배터리는 수요가 적거나 재생 가능 에너지 출력 기간 동안 생성 된 과도한 전력을 저장합니다. 저장된 에너지는 피크 수요 중 또는 재생 가능 에너지를 사용할 수없는 경우에 배치 할 수 있습니다.
3. ** 제어 및 관리 시스템 : ** 마이크로 그리드는 고급 제어 및 관리 시스템에 의존하여 시스템 내 다양한 구성 요소의 작동을 모니터링하고 최적화합니다. 이 시스템은 에너지 생산, 소비 및 스토리지에 대한 실시간 데이터를 사용하여 전력 흐름을 효율적으로 관리하여 마이크로 그리드의 안정성과 신뢰성을 보장합니다.
4. ** 그리드 연결 및 섬 : ** 마이크로 그리드는 일반적으로 기본 유틸리티 그리드에 연결하여 필요에 따라 전력 입력 또는 출력이 가능합니다. 그러나 비상 사태 동안 또는 경제적으로 유리한 경우에도 독립적으로 (섬) 운영 할 수 있습니다. Islanding은 그리드 중단 중에도 중요한 부하에 지속적인 전원 공급 장치를 보장합니다.
5. ** 부하 관리 : ** 마이크로 그리드는 시스템에 연결된 다양한 부하에 대한 전력 분포를 관리합니다. 수요 응답,로드 셰딩 및 부하 우선 순위와 같은 부하 관리 기술은 에너지 사용을 최적화하고 필요한 경우 중요한 부하가 전력을 받도록 도와줍니다.
6. ** 통신 및 제어 인프라 : ** 마이크로 그리드는 강력한 통신 네트워크 및 제어 인프라에 의존하여 DER, 에너지 저장 및 부하의 실시간 모니터링 및 제어를 용이하게합니다. 이 인프라를 통해 운영자는 마이크로 그리드 작업을 원격으로 관리하고 최적화 할 수 있습니다.
7. ** 재생 에너지 통합 : ** 마이크로 그리드는 종종 태양과 바람과 같은 재생 가능 에너지 원의 통합을 우선 순위로 삼는다. 고급 예측 기술 및 예측 알고리즘은 운영자가 재생 가능한 에너지 생성을 예상하고 마이크로 그리드 작업과의 통합을 최적화하는 데 도움이됩니다.
8. ** 탄력성과 신뢰성 : ** 마이크로 그리드의 주요 장점 중 하나는 탄력성과 신뢰성을 향상시키는 능력입니다. 마이크로 그라이드는 다양한 에너지 원, 에너지 저장 및 스마트 제어 시스템을 통합함으로써 그리드 중단의 영향을 완화하고 다운 타임을 줄이며 중요한 시설 및 지역 사회에 중단없는 전력을 제공 할 수 있습니다.
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** 마이크로 그리드 시스템의 유형 **
마이크로 그리드 시스템은 구성, 소유권 및 목적에 따라 광범위하게 분류 할 수 있습니다.
** 그리드 묶음 마이크로 그리드 **
그리드 묶인 마이크로 그리드는 기본 그리드와 함께 작동합니다. 그리드에서 전력을 끌어 내거나 그리드에 과도한 전력을 공급하거나 그리드 정전 중에 자율적으로 작동 할 수 있습니다.
이 시스템은 일반적으로 재생 에너지 (예 : 태양 또는 바람)와 에너지 저장 솔루션 (예 : 배터리)을 결합합니다. 과도한 에너지를 그리드에 다시 판매하는 능력은 경제적 이점을 제공하여 이러한 시스템이 도시 환경, 상업용 건물 및 주거 지역에서 공통적으로 만듭니다.
** 원격 또는 오프 그리드 마이크로 그리드 **
오프 그리드 마이크로 그리드는 기본 그리드와 독립적으로 작동하도록 설계되었으며, 그리드 연결을 사용할 수 없거나 신뢰할 수없는 원격 영역에 이상적입니다. 이 시스템은 재생 가능 에너지, 디젤 발전기 또는 안정적인 전원 공급 장치를 보장하기 위해 둘 다의 조합에 크게 의존합니다.
일반적인 응용 프로그램에는 외딴 마을, 섬 공동체 및 군사 기지가 포함됩니다. 오프 그리드 마이크로 그리드의 주요 과제는 재생 가능 에너지의 가변성에도 불구하고 지속적인 에너지 공급을 보장하는 것입니다. 종종 강력한 에너지 저장 솔루션이 필요합니다.
** 하이브리드 마이크로 그리드 **
하이브리드 마이크로 그리드는 여러 에너지 및 저장 옵션을 결합하여 효율성, 신뢰성 및 비용을 최적화합니다.이 시스템은 가용성 및 수요에 따라 다양한 전원을 전환하여 재생 에너지, 화석 연료 및 배터리를 완벽하게 통합 할 수 있습니다.
하이브리드 마이크로 그리드는 재생 가능한 에너지 공급이 일관되지 않거나 여러 에너지 원을 통합하면 시스템 복원력과 안정성을 향상시킬 수있는 지역에서 특히 유용합니다. 그들은 종종 산업 응용 분야, 대형 캠퍼스 및 혼합 에너지 요구가있는 지역에 사용됩니다.
** 커뮤니티 마이크로 그리드 **
커뮤니티 마이크로 그리드는 이웃, 도시 또는 캠퍼스와 같은 특정 커뮤니티에 서비스를 제공하도록 설계되었습니다. 이 시스템은 지역 에너지 생산 및 소비를 우선시하며, 종종 재생 가능 에너지 및 에너지 저장을 결합하여 지속 가능성과 탄력성을 향상시킵니다.
커뮤니티 마이크로 그리드는 독립적으로 작동하거나 메인 그리드에 연결하여 중단 중에 신뢰할 수있는 전원 공급 장치를 제공하고 커뮤니티의 전반적인 에너지 보안에 기여할 수 있습니다. 그들은 지역 에너지 독립성과 지속 가능성을 촉진하는 데 도움이됩니다.
---** 왜 마이크로 그라이드가 필요한가? **
이 소규모 현지 그리드는 다양한 목적을 제공합니다. 태양 전지판으로 전력을 생성하는 주택은 마이크로 그리드의 일부를 형성합니다. 재생 가능 에너지와 배터리를 사용하여 전력을위한 그리드에 연결하기 위해 커뮤니티도 마이크로 그라이드의 일부입니다. 태양 전지판과 에너지 효율적인 기기를 갖춘 사무실에 전원을 공급하는 비즈니스는 마이크로 그라이드의 일부입니다.
풍력 발전 단지 및 산업 규모의 태양 광 발전과 같은 대규모 대체 에너지 원도 역할을합니다. 환경을 보호하는 데 도움이되지만 전력 전송 거리는 종종 수요에 더 가깝게 건설 될 수있는 화석 연료 발전소보다 훨씬 길다. 미국 에너지 인프라는 취약하며 더 긴 전송 거리가 어려울 수 있습니다. 마이크로 그라이드를 생성하면 현지 발전 문제를 해결하는 데 도움이됩니다.
광범위한 정전 중에 마이크로 그리드가 더욱 중요해집니다. 주택, 기업 및 심지어 태양 전지판과 에너지 효율적인 가전 제품이 장착 된 대학은 기본 그리드가 실패하더라도 기본 서비스를 유지할 수 있습니다.
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** 마이크로 그리드 설정 가이드 **
**계획**
마이크로 그리드 계획의 주요 목표는 에너지 요구를 가장 잘 충족시키면서 최대한의 경제 및 환경 이점을 제공하는 마이크로 그리드 시스템의 요구 사항, 구성 및 기능을 결정하는 것입니다.
** 장비 설치 **
마이크로 그리드 에너지 시스템을 설치하는 것은 전문 지식이 필요한 중요한 프로젝트가 될 수 있습니다. 장비를 설치할 때 다음 지점을 명심하십시오.
- 작업을 시작하기 전에 필요한 모든 허가 및 승인을 받으십시오.
- 자격을 갖춘 전기 기사와 협력하여 마이크로 그리드 장비를 설치하십시오.
- 장비 설치 중에 모든 제조업체 지침을 따르십시오.
** 운영 및 유지 보수 **
다른 에너지 시스템과 마찬가지로, 최적의 성능을 보장하기 위해 마이크로 그리드를 정기적으로 작동하고 유지해야합니다. 여기에는 장비 모니터링 및 제어 및 마이크로 그리드 출력 추적이 포함됩니다.
마이크로 그리드 작동은 수동 또는 자동화 될 수 있습니다. 초기 마이크로 그리드는 수동으로 관리되었지만 주거 환경에서 자동화가 점점 일반화되고 있습니다. 자동화는 마이크로 그리드 작업을 최적화하고 인간의 개입의 필요성을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.
마이크로 그리드는 또한 정기적 인 유지 보수가 필요합니다. 여기에는 장비 청소 및 수리 및 마이크로 그리드 구성 요소 검사와 같은 작업이 포함되어있어 원활한 작동을 보장하고 모든 문제에 대한 조기 경고를 제공합니다. 최신 소프트웨어 모니터링은 예측 및 규범 분석을 사용하여 조기 유지 보수 기회를 나타내고 비용 절감 및 주요 문제를 예방할 수 있습니다.
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