Исследователи из Западного университета Канады разработали виртуальную утилиту с открытым исходным кодом на основе блокчейна для одноранговой (P2P) торговли солнечной энергией, используя смарт-контракты, чтобы сэкономить до 1,600 долларов США для 10 домов в моделируемых сценариях.
Изображение: Western University, Solar Energy Advances, CC BY 4.0
Ученые из Западного университета Канады разработали новую автономную виртуальную утилиту с открытым исходным кодом для мониторинга пользователей PV и обеспечения P2P-торговли. Их система на основе блокчейн-технологии SolarXchange сама создает смарт-контракты, облегчая транзакции между пользователями на почасовой основе. «Мы действительно заинтересованы в работе с ориентированными на будущее электросетями, которые хотят обеспечить широкое распространение распределенной солнечной генерации и P2P-обменов для создания по-настоящему устойчивой электросети», — сказал автор-корреспондент д-р Джошуа М. Пирс журнал pv.
«Для коммунальных служб, которые выбирают распределенную генерацию, существуют различные бизнес-модели. Один из заманчивых подходов — разрешить P2P-торговлю солнечной электроэнергией», — говорят ученые. «Основная проблема заключается в том, что биллинговые системы были созданы для централизованного производства электроэнергии, необходим новый метод биллинга/торговли, созданный для распределенной генерации. Один из подходов — использовать технологию блокчейна, поскольку она обеспечивает безопасные транзакции».
Новая виртуальная утилита основана на двух уровнях контрактов, написанных с использованием Solidity, одного из популярных языков смарт-контрактов. В контексте блокчейна смарт-контракты представляют собой коды, которые автоматически выполняют задачи при выполнении определенных условий. На первом уровне каждый участвующий дом имеет контракт House, описывающий общее состояние генерации и спроса пользователя на фотоэлектрические системы. На втором уровне виртуальная утилита запускает контракт HouseFactory, который поглощает информацию из контрактов первого уровня, отслеживая спрос и производство отдельных домов и решая, когда следует обмениваться электроэнергией.
«Модульные тесты для каждого из методов контрактов написаны на Solidity, и собираются данные об использовании газа и расходах. Следует отметить, что «газ» в контексте сетей P2P относится к единице измерения транзакционных сборов и вычислительных затрат, а не к природному газу», — заявила группа. «Общая стоимость развертывания контрактов была рассчитана путем переноса контрактов на локальный блокчейн Truffle и получения информации об использовании газа и расходах из выходных данных терминала».
Изображение: Western University, Solar Energy Advances, CC BY 4.0
После тестирования функций блокчейна разработана симуляция JavaScript для использования контрактов на основе данных о фактической нагрузке и генерации PV в течение одного года на почасовой основе. Симуляция рассматривает два сценария: оба включают 10 домов и реальную информацию об электричестве из Нью-Йорка. Первое исследование случая, «True Peers», представляет собой зрелую систему в будущем, где все дома являются просьюмерами с собственными PV.
«Второй пример называется «Прерывистый переход». В этом примере есть четыре типа домов», — пояснили ученые. «Во-первых, в четверти домов есть в два раза больше фотоэлектрических систем, чем им нужно для собственного потребления, что соответствует домохозяйствам с большими незатененными площадями на крыше. Во-вторых, в четверти достаточно фотоэлектрических систем, чтобы покрывать их ежегодную электрическую нагрузку, что соответствует тому, как большинство современных фотоэлектрических систем на крыше спроектированы для использования чистых тарифов на счетчики. В-третьих, в четверти домов есть только половина фотоэлектрических систем, необходимых для покрытия их нагрузки, что соответствует домам на небольшом участке или в неоптимальном месте. Наконец, в четверти нет фотоэлектрических систем, что соответствует домохозяйствам без доступного пространства для фотоэлектрических систем из-за затенения или домохозяйствам без доступа к капиталу для установки фотоэлектрических систем».
Исследование случая True Peers привело к 521 кВт·ч энергетических обменов, что дало общую годовую экономию затрат в размере $70.78 при структуре ставок по времени использования (ToU). Напротив, исследование случая Intermittent Transition привело к 11,478 1,599.24 кВт·ч обменов, с общей чистой экономией в размере $XNUMX XNUMX при той же структуре ставок ToU.
«Более высокая изменчивость производства фотоэлектрических систем привела к увеличению объемов обмена и чистой экономии затрат более чем в двадцать раз», — заявили исследователи.
«Целью данного исследования является показать, что возможно создать эффективную систему учета P2P-виртуальной сети с минимальным обслуживанием для пользователей и при этом экономить их деньги», — заключила группа. «В результате эта система делает владение PV и участие в P2P-сети более доступными. Как владельцы PV, так и владельцы других систем выигрывают от участия в этой системе, как показано в примере Intermittent Transition. Коммунальные службы должны взять на себя роль виртуальной коммунальной службы в предлагаемой системе, чтобы централизовать процесс P2P».
Они представили свою систему в статье «Использование реестра для упрощения автономного однорангового виртуального сетевого учета распределенной солнечной фотоэлектрической генерации», которая была недавно опубликована в Достижения солнечной энергетики.
Этот контент защищен авторским правом и не может быть использован повторно. Если вы хотите сотрудничать с нами и хотели бы повторно использовать часть нашего контента, свяжитесь с нами: editors@pv-magazine.com.
Источник из журнал pv
Отказ от ответственности: информация, изложенная выше, предоставлена pv-magazine.com независимо от Chovm.com. Chovm.com не делает никаких заявлений и не дает никаких гарантий относительно качества и надежности продавца и продукции. Chovm.com категорически отказывается от какой-либо ответственности за нарушения авторских прав на контент.
