Distribuerade energiresurser

Ett mikronät är ett litet nätverk av elanvändare som drivs av en eller flera lokala försörjningskällor. Det är vanligtvis anslutet till ett centraliserat nationellt elnät, men kan också fungera självständigt. Med den växande trenden med distribuerade energiresurser kan storleken på ett mikronät variera från ett enda hem till en grupp lägenheter eller till och med ett helt industriområde. Mikronät är en idealisk lösning för att förbättra nätets motståndskraft mot överbelastning eller miljöutmaningar (i ö-läge) och för att säkerställa självbalansering under konsumtions- eller produktionstoppar (i icke-ö-läge).

I ett program för efterfrågeflexibilitet förhandlar ett företag (aggregator) fram ett avtal med en distributionsnätsoperatör (DSO) om att "sälja" flexibiliteten hos hundratals eller tusentals installationer, antingen på förbrukningssidan (t.ex. modulering av HVAC-system eller EV-laddare) eller på produktionssidan (t.ex. modulering av solcellsproduktion). För att program för efterfrågeflexibilitet ska kunna användas effektivt krävs att enheter installeras lokalt på anläggningarna. Dessa enheter måste kunna mäta förbrukad/producerad effekt, dela data samt ta emot och utföra fjärrkommandon.

Energioptimering innebär att hitta den bästa balansen mellan lokal energiproduktion, generering och lagring. Målet kan variera, till exempel att maximera egenförbrukningen, mata energi till nätet när tarifferna är som högst eller förbruka energi från nätet när tarifferna är som lägst, och så vidare. Det övergripande målet är att maximera det lokala energiflödet utan att påverka elnätet, samtidigt som hänsyn tas till incitament, marknadspriser och regleringar.

Nätskydd fokuserar på att skydda nätet från överbelastning och problem som uppstår på grund av frekvens- eller spänningsskillnader mellan distribuerad produktion och själva nätet. Anslutningen av distribuerade generatorer till elnätet måste uppfylla särskilda bestämmelser och standarder, t.ex. CEI021 i Italien, VDE4108 i Tyskland och IEEE1547 i USA. Bestämmelser om efterlevnad, t.ex. § 14a och EEBUS i Tyskland, är en del av de bestämmelser som gör det möjligt för systemansvariga för distributionssystem (DSO) att kontrollera och skydda elnätet.

Energigemenskaper främjar lokal produktion och konsumtion genom att utnyttja incitament eller ersättningssystem. Virtuella kraftverk (VPP) är aggregat av decentraliserade tillgångar som ger flexibilitet på elmarknaden. VPP:er gör det möjligt för DER:er (Distributed Energy Resources) att sälja energi, vilket förenklar handelsprocessen för små anläggningar. Både energigemenskaper och virtuella kraftverk innebär avtal mellan flera DER-ägare och ett aggregerande företag eller myndighet, som erbjuder ett ersättningssystem till DER.