工程师开发工具在停电期间从可再生能源分享电力。

如果你认为你可以利用屋顶上的太阳能电池板在停电时给你的家充电，再想一想。在停电期间，当你的家仍然连接到电网时，管理你的太阳能电池板的设备会因为安全原因而断电。换言之，与电网的永久连接使业主无法利用自己可再生能源所产生的电力。

加利福尼亚大学圣地亚哥分校的一组工程师希望改变这种状况。他们制定了一些算法，允许家庭在停电期间使用可再生能源，并通过策略性地切断这些设备，称为太阳能逆变器。这些算法与现有技术一起工作，将系统可靠性提高25到35%。研究人员在Wash西雅图的美国控制会议上发表的论文中详细介绍了这些算法及其应用。SMT贴片加工

“我们受到启发，开始研究一种方法来中断期间飓风桑迪影响八百万人在东海岸后使用可再生能源发电，留下一些没有电了一到两周，”Abdulelah H. Habib说，一个博士生在机械工程在加州圣地亚哥和该论文的第一作者。

仅仅几个小时没有电力会给产品和收入造成巨大的损失。每年有700万客户体验停电。持续超过5到10分钟的中断每年要花费客户超过800亿美元。

算法如何工作

这里的创新是算法在停电期间优先分配来自可再生资源的电力的能力。这些方程式考虑到了太阳能和风力发电的预测以及可储存的能源，包括电动汽车、电池等。该算法将这些信息与居民预计使用的能量总量以及一组住宅所能产生的能量相结合。

该算法还可以编程，以包括一个优先级函数，根据不同的参数。例如，愿意支付更多费用的客户可以在停电期间获得优先权。或者，在正常操作过程中产生的能量比它们生产的客户在停电期间不会失去电力。更重要的是，该算法可以优先考虑那些迫切需要电力的用户，因为他们使用生命支持设备，例如。

硬件和存储

研究人员研究了能量存储配置如何在算法中发挥最佳作用。虽然每个家庭都有储能系统导致最佳性能，但大多数客户更倾向于共享社区规模的存储系统，这大大降低了成本。

“房子连在一起，更弹性的中断期间，”Raymond de Callafon说，在美国加利福尼亚大学圣地亚哥分校机械工程教授，也是该论文的高级作者。他们对价格波动也更有弹性。他们可以在分享资源方面做得更好，而且对每个家庭都有好处。”

这些算法与现有技术相配合，但它们要求每个家庭都配备可遥控的断路器，这些设备尚未普及。公用事业公司也必须安装先进的通信方法，使住宅小区的电力系统能够相互通话。

此外，所有有太阳能电池板的家庭都配备了逆变器，逆变器将由面板产生的直流电转换为可在电网上循环的交流电。这就是所谓的“网格跟随”设备，因为它们只能连接到网格。为了把一个家庭聚集在一起，每家都需要配备一个“网格形成”逆变器，它可以连接到其他住宅的类似设备。

接下来的步骤

下一步包括显示系统在实验室中是可靠的，软件和硬件都在回路中。

最后，法规必须在全国范围内改变。在大多数州，个人业主不得向其他业主出售权力。在新法规出台之前，研究人员指出，这项技术也将有利于那些需要不断发电的可再生能源企业，而没有备用发电机。