Специалисты компании Guangdong Power Grid разработали гибридную микросетевую систему, объединяющую солнечную и ядерную энергию. Моделирование годового цикла работы показало, что система обеспечивает надежность снабжения критической нагрузки выше 98% при значительном снижении затрат и выбросов.
Микросеть мощностью 100 МВт включает фотоэлектрические установки на 40 МВт и малый модульный реактор (SMR) с минимальной стабильной мощностью 10 МВт. Для балансировки энергосистемы используются литий-ионный аккумулятор емкостью 20 МВт·ч и водородная установка грузоподъемностью до 15 тонн.
Ключевой особенностью системы является интеллектуальная структура управления, сочетающая многоцелевую оптимизацию с устойчивым распределением и обучение с подкреплением в реальном времени. Это позволяет системе динамически адаптироваться к изменениям погоды и нагрузкам.
«Координация между краткосрочным хранением энергии в аккумуляторах и долгосрочным хранением водорода позволяет системе справляться как с ежедневными, так и с сезонными энергетическими дисбалансами», — поясняют исследователи.
Система демонстрирует эффективность стратегии «двухслойного» хранения, где избыток энергии направляется на производство водорода через электролизеры. Модель оптимизации была реализована на Python с использованием решателя Gurobi для задач смешанного целочисленного программирования.
Разработка представляет собой масштабируемую структуру для управления гибридными микросетями с несколькими источниками энергии, что особенно актуально в эпоху преобладания возобновляемых источников. Исследование вносит вклад в развитие устойчивых и низкоуглеродных энергетических систем для локальных сообществ.
