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提高能源利用率,Eloncity想用区块链搭建可再生电能共享网络

2018-07-18

Eloncity 并非想取代集中式发电,而是希望减少居民对集中供电系统的依赖,并提高资源利用率。

提高能源利用率,Eloncity想用区块链搭建可再生电能共享网络

中国电力市场在国家管控下,实现了“村村通”,这也许不是一种“效率最高”的方式,但确实让更多的人享受到了电带来便利。

在美国,市场化的机制带来了一些公平的问题,却也给了家庭和机构“自给自足”甚至是“分布式发电”的可能。Odaily星球日报最近接触到的区块链微电网项目 Eloncity 跟我们分享了一下类似的故事。创始人厉建宇认为,区块链能让分散式可再生电能供应成为可能。

美国某些州正在发生分布式发电与集中式发电之争。

根据公开报道,美国加利福利亚州(加州)今年一月通过法规,维持“净电费计价”(net†metering 2.0)的做法,要求公用电力事业单位必须继续收购装设太阳能家庭的多余电量;但是,隔壁的亚利桑那州却废弃这项政策。 

近几年,报道显示安装太阳能电板的美国家庭不断增长,加上能效的改进和中国电池板产能优化,太阳能的成本大幅下跌。在加州和内华达等阳光充足的州,太阳能发电有一定优势,不过厉建宇表示美国光伏产业的装配成本远远高于中国,使得屋顶发电的成本虚高,因此其成本依然比集中式发电更高。然而,由于太阳能是可再生能源,其得到了联邦和某些地方政府的补贴。

比如上述的 net metering 政策,用户可能用电不花钱,还可以将多余电能以一度电抵一度的方式出售给电网,这相当于补贴。厉建宇告诉 Odaily星球日报,考虑到电力在传输过程中的流失,用户端的一度电到电网中很可能根本不够一度;加上美国太多数电厂是即发即用,无法储存,美国这种制造业和重工业不发达的社会,晚上才是用电高峰,可是太阳能是在白天产生的。

这种情况导致了三种情况:

一是集中式发电市场低效,供需错配使能源未被充分利用。电力市场分为发电、输电、配电/零售三个环节,由于配售电业者被强制收购居民发的电,只能向IPP( IPP independent power ,独立发电厂)少买一点, 入不敷出的电厂宁愿选择关闭,加上目前美国传统发电厂都是恒功率输出,这导致了白天电量过剩,晚上用电高峰不够用(因此近十年IPP也开始投资天然气调峰电厂)。

二是用电费率不公平,部分居民对集中供电无议价能力。如上所述,装太阳能电板的用户能享受各种补贴,装的人会越来越多,导致使用集中供电的用户分摊了更多的费用,因为电费实际上包括基建和市政等费用。相当于前者享受的补贴都由后者买单。“当付费用户越来越少,就变成输配电网和基建费用是高于能源费用;德州和加州就是这样。”历建宁认为,这对使用中央电网用户非常不公平,他们因自身经济能力或所居住位置的原因只能选择集中供电,不得不承受越来越贵的“电费”。

三是不合理的电价机制导致居民无节制用电,停电问题加剧。厉建宇表示,Solarcity 等新能源向用户定价是根据其历史用电记录定未来每月固定价格,分20年缴纳,这种包月用电套餐让用户在夜晚高峰用电时段用电更为“凶猛”。

为了改变上述几个问题,Eloncity 尝试搭建社区微电网,减少居民对集中式发电的依赖。总体思路是在美国加州等太阳能充足的地方推广光伏发电+储能系统,同时研发社区微电网系统和动态定价协议,用户可以自由设定价格,出售和购买多余电能。

首先,储能系统能存储白天产生的电,晚上自用或出卖,避免能源浪费;第二,其希望利用区块链在社区内建设直流微电网,社区半径约1英里(1.6公里),希望减少售电中间商,直接完成家庭间的能源交换;第三,将基于区块链搭建社区微电网交易网络,内置人工智能动态调价系统,根据供需情况定价,用市场机制引导用户错峰用电。网络内的交易媒介是 Eloncity 的Token ECT ,每一社区微电网都像一个侧链网络,跨社区交易需要经过主链。

Eloncity 的定位是社区微电网底层基础设施,希望未来有应用开发商可以在其软硬件底层之上开发更多智能用电应用。比如让室内智能设备根据电价自动开启或停止运行。Eloncity 除了提供底层交易结算系统和调价系统,还提供储电设备、社区直流电网及其调度器、端点设备(节点)等硬件参考设计,供制造商生产价格优惠的硬件。Eloncity Model中所有的基础软硬件设施都将开源,降低社区直流微电网部署成本。

Eloncity 的设想非常宏大,不过分布式太阳能发电在高楼众多的城市并不适合。厉建宇也跟 Odaily星球日报强调,Eloncity 并非想取代集中式发电,而是希望减少居民对集中供电系统的依赖,并提高资源利用率,推广清洁的电能。

未来,Eloncity可能会面临以下难点:1、法规障碍;2、微电网电价要做到比电网便宜,因此希望利用社群来降低销售费用;3、降低用户加入门槛,这需要引入金融手段,用低息贷款的方式铺设初始硬件设备;4、普通用户推广需要“拉力”,低电价和储能可能是激励点;5、其他竞争对手,比如Solarcity的远景不止是成为一个光伏屋顶发电公司,而是成为一个光伏能源平台,涵盖发电、储电和加电。

开源可能是 Eloncity 模式上的优势,可以让更多制造商和开发者共同建设类似网络。此外,Eloncity 的团队来自储能设备生产商 POMCube ,硬件方面已有一定基础,直流微电网计划于今年11月完成demo;区块链交易网络计划于明年1月发布,并开始小规模的试点铺设;2020年中将大规模推广。

项目创始人厉建宇,1995年进入思科担任工程师,后历任中国 CDN 服务商 ChinaCache 首席技术官、阿里云计算平台数据中心基础架构研究员及。2014年,他创立POMCube,团队主要研发云计算能源管理系统、家用储能系统、微电网调度系统及离网供电设备等。

参考资料:

政策撕开了电力交易市场的口子,「能源魔方」做“阿里巴巴”火上浇油

Lazard’s Levelized Cost of Energy Analysis

Solarcity —— 崛起的太阳能城市

购电协议下的美国电力市场:拯救可再生能源并开始威胁电网

没人能阻挡你对低电价的向往

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原创文章,作者:卢晓明。转载/内容合作/寻求报道请联系 report@odaily.com ;违规转载法律必究。

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