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电力弹簧让电压稳定
发布日期:2014-08-14

当美国总统奥巴马提出,“希望风电占发电量八成”的美妙设想时,科学家们大可当其痴人说梦。时有时无的风能,意味 忽高忽低的电压,不要说八成,只需占据一成的比例,就可能导致整个电网的不稳定。不过,2013年度裘槎奖获得者、香港大学电机电子工程系讲座教授许树源研发出适用於智能电网的新技术“电力弹簧”,未来或令风能和太阳能大规模进入电网。

    有助再生能源并入电网

    许树源表示,眼下能源紧缺,尽管香港现在仍由大型电力公司供电。澳洲、欧洲均有不少家庭自行安装太阳能电板和风力发电机,这几乎是迈向清洁能源的必经之路。但是,“电力公司不知道谁家有(自行发电)谁家没有,电力稳定就很难”。他续称,电力出入犹如水桶,注水和出水平衡,电压才能稳定。无奈风电不见得时时有,电板中的太阳能在五秒之内消散殆尽。零散的风电和太阳能发电“出入”难平衡。他回忆,国际电力系统领域的专家吴复立,早在十年前就曾和他谈到这个问题,“吴教授当时说,如果要用可再生能源发电,稳定性是一大问题。如果占的比重小还好说,但如果占到百分之十五以上,影响就很大”。

    而“电力弹簧”的构想,类似弹簧床垫,尽管床垫可能承重不均,或弹簧有一两个损坏,仍可把人稳稳当当托住。那麽,是否可以用弹簧效应缓冲多变的电压,让其趋於平稳?

    “电力弹簧”团队由5人组成,成员包括港大和伦敦帝国理工的学者。他解释称,电力弹簧看似与普通弹簧无异,却内置感应器,只要在电器装上,便会自动侦测全屋电网的电压。根据电压情况决定是释放逆向电压消解,或者增加电压,以保障电压趋於稳定。

    实验成功后,身在伦敦帝国理工的许树源,第一时间给吴复立打电话,“他当时高兴得跳了起来,然后搭乘第二天的航班到英国。”许树源期待未来安装了电力弹簧的各区域,构成稳定的电网。如果大规模的利用,将助风能和太阳能所占比例显著提高。

    在许树源眼中,科技就是“化繁为简”——以四 拨千斤的方式推动社会发展。除了电力弹簧之外,他亦有电磁充电器等发明,小小一块电磁板能够给家中所有电器充电,却对靠近的手机    、银行卡无任何影响。另有可以体外充电的心脏起搏器,无需每隔几年手术取出更换电池。

 

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