项目研究人员以社区为单位,将社区内家庭改进成“智能”家庭,平衡各户能源需求,甚至让各个家庭利用太阳能单独发电。研究人员介绍,如果与其他一些先进技术结合,该技术的节能潜力将十分巨大,这些技术需要覆盖小到电灯开关,大到发电站等电网的各个级别。同时,他们正在开发效率极高的家用电器及社区信息网络,对能源供应情况进行实时监控。
这些技术改进包括光伏、聚热太阳能发电技术、社区级别的电网负荷平衡技术,以及可行的商业模型,用于将该系统商业化推广。有了这些技术的帮助,Beywatch项目将能提供最好的智能能源网络,减少能源需求,将资源的利用率最大化,同时把成本降到最低。
研究人员表示,公共事业单位对该项目有着十分浓厚的兴趣,因为Beywatch能帮助他们降低发电成本,更有效地管理社区规模的电力网络,同时得到真实的能源使用数据,这些数据被认为是无价的,因为它能为公共事业单位规划长期基础设施升级、发电项目带来帮助。
另外,完整的Beywatch系统需要通过智能家庭网络相连的、能效很高的家用电器发挥效力,研究人员正在研发这套由硬件、软件共同管理的智能家庭网络,它被视为这套系统的核心部分。应用这套软件之后,每户家庭可以为自己的洗衣机等电器编程,在设定的时间点之前完成任务,同时它也能让家用电器在电价最低的时候运转。
与这套智能网络相连的是家庭规模的发电系统,即光伏、聚热太阳能发电相结合的发电系统,它既能加热水,又能发电,这些电力和热能随时可供使用。当用户不需要用电时,电力将被输送到电网中,最后运往电厂。这套社区级别的电力控制系统是该项目中十分亮眼的部分。项目协调人普拉扎表示,如果将所有家庭发电都运往电厂,途中会造成太多损耗,该套系统能明显降低运输过程带来的损失。
由于光照的不确定性,单个家庭的太阳能发电很难满足自己的电力需求,但如果将整个社区家庭的太阳能发电集合起来,再进行平衡分配,太阳能发电自给自足的机会就会大很多。这也意味着在利用电网中的其他电力来源(如化石能源等)时,可再生能源的利用率得到了提高,同时也得到了优先利用。从更大层面上来说,这能使可再生能源利用率最大化,并将工业发电需求降到最低。
普拉扎介绍,该系统将来带来的更大的好处是,它会为公共事业单位提供详尽的能源使用数据,这些数据对于能源管理、监控、规模控制是最基本的资源,因此它会让Beywatch项目变得更具吸引力。
Beywatch项目于去年启动,目前所有系统已经进入研发阶段,研究人员已经设计出了家用硬件、软件系统的模型,而高效家用电器模型也将于今年研制出来。