5月7日,國網江蘇電科院“零碳”直流家居屋內,電飯煲冒著騰騰的熱氣,旁邊的榨汁機正榨著香甜的果汁。然而,與平常所見的家用電器不同的是,走近一看,電飯煲和榨汁機沒有連上交流插座。 “這是我們最新研發的‘直流家電’,依靠家電內部的小型直流變換器運行?!彪娍圃号潆娋W技術中心副主任史明明正向前來參觀的制造廠商介紹。2020年起,電科院探索利用直流配電技術,建設了“零碳”直流家居屋,目前已研發出空調、冰箱等15種直流家電,不僅讓家電運行更高效、更省電,出現異常情況還能自動停機,大大提升了家庭用電的安全性。 史明明介紹,日常生活中,220伏交流電是大家習以為常的供電方式,但實際上,如變頻空調、節能冰箱、電腦、LED燈等大多數家用電器,內部均使用直流電或含有直流環節,這是因為直流電電壓大小和方向不周期性變化的特性,可以靈活控制各類電子器件狀態。在當前電網中,大型數據中心、電動汽車充換電站、通信設備等直流負荷更是日益增長。采用直流配電系統,能夠大幅提高能效,也使系統更加靈活、可靠。 直流家居屋中的直流電能路由器,起到了“大腦中樞”的作用。它將入戶交流電、光伏和儲能等直流電以及用電設備等整合為一個整體,實現了交直流靈活互濟,所有設備都接受其指揮調度?!巴ㄟ^電能路由器的智能決策,可以根據實時電價信息來調整用電負荷,節省居民用電費用。另外,還可以對光伏和儲能進行高效管理,將多余的光伏電量存儲起來供夜間使用,既高效又環保?!彪娍圃号潆娋W技術中心五級職員張宸宇說。 據估算,一個四口之家采用直流供電,每年可節電近400千瓦時,若接入光伏,則可再節省總電費近30%,家庭二氧化碳排放量減少40%以上。隨著戶用能量路由器進入量產階段,其生產成本將會逐年降低,普通家庭安裝戶用能量路由器預估在未來5-10年內收回成本,工業和商業相關等用電量較高的用戶,其成本回收期將更短。 據悉,電科院于2018年組建了中低壓直流配用電技術攻關團隊,從產品研發、平臺建設及國際標準制定三方面入手,全力促進直流配電技術發展,推動電網向能源互聯互通、共享互濟方向發展。該院將進一步推進直流配網示范工程建設,打造直流小鎮,充分挖掘辦公樓、數據機房、庫房等潛在直流負荷需求,不斷完善直流家居生態體系。