Husk Power Systems的團隊位于印度北方邦Tamkuhi Raj的太陽能，儲能和生物質(zhì)微型電網(wǎng)中。圖片來源：湯姆肯寧
今年4月，印度總理納倫德拉·莫迪(Narendra Modi)在宣布印度各個村莊都有電力供應時，嗤之以鼻。政府術(shù)語中的“電氣化”這一現(xiàn)實意味著，任何一個村莊中只有10%的家庭擁有權(quán)力，但在最初的公告中并沒有明確說明。
莫迪4月份缺乏具體細節(jié)，他的政府并沒有缺乏野心。在最終實施'DDUGJY'，一個將每個村莊連接到電網(wǎng)的計劃，他于2017年9月推出了'Saubhagya Yojna'計劃，旨在通過安裝太陽能，電池存儲，LED照明，風扇實現(xiàn)完整的家庭電氣化到2018年12月，無論是城市還是農(nóng)村，每個自愿住房都有一個插頭插座。這將集中在3000萬以下的貧困線家庭，這些家庭沒有被其他正在進行的電氣化計劃覆蓋。
但是，記住印度的電力連接并不能保證定期可靠的電力也很重要。事實上，這一方面在主流中經(jīng)常被忽視，而在黑暗中仍然留下的絕對數(shù)量使這一方面黯然失色。
北方邦(Uttar Pradesh)是印度人口最多的州，在恒河平原上以農(nóng)業(yè)為主，其鄰居比哈爾邦和賈坎德邦擁有4億人口(粗略估計)，其中約一半人很少或根本無法進入電。
盡管如此，即使有電，如果在任何一天都沒有6到8個小時的電力供應，經(jīng)常出現(xiàn)不可預測的停電，那么剛剛起步的農(nóng)村企業(yè)將永遠受到扼殺。要使總電氣化成為最有價值的，它需要三管齊下的攻擊：第一，將電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施帶到村莊; 第二，連接每個家庭; 最后，提供電源，既可靠又實惠。
最后一英里的力量
這就是為什么PV Tech訪問位于北印度平原北部比哈爾邦的北印度平原中心的一個村莊，看看生物質(zhì)，太陽能和儲能技術(shù)的大膽組合如何通過提供全天候清潔能源來改變當?shù)仄髽I(yè)價格比主電網(wǎng)價格便宜 - 一直在幫助解決印度與電力盜竊的長期斗爭。
Tamkuhi Raj村位于朝鮮的Kushinagar鎮(zhèn)，一個佛教朝圣地。地形平坦，四面八方，玉米田，磚窯和農(nóng)業(yè)活動嗡嗡作響。
通過道路接近Tamkuhi Raj。圖片來源：湯姆肯寧
正是在這里，Husk Power Systems安裝了一個混合小型電網(wǎng)，特別是一家公司已經(jīng)看到了將可靠的分散式電力系統(tǒng)添加到電網(wǎng)最遠處的位置的價值。這家印度公司于2008年開始采用生物質(zhì)氣化系統(tǒng)，特別是使用廢稻殼作為燃料，然后進入混合空間。
從村莊附近的一個地方采購的稻殼燃料。圖片來源：湯姆肯寧
Husk的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Manoj Sinha有一個讓他的祖國充滿活力的愿景，盡管他的公司專注于北部平原，但由于大量人員的電力供應質(zhì)量較差，因此其部分地區(qū)也很活躍。非洲。辛哈，在北方邦長大，第一手經(jīng)驗不足，所以搬到美國后，他回到印度幫助改善局勢。
Husk最初評估太陽能的潛力，但是當公司于2008年創(chuàng)建并且光伏技術(shù)價格過高時，價格約為每瓦5-6美元，而生物系統(tǒng)的成本為每瓦1.20美元。然而，雖然以稻殼為燃料的生物質(zhì)選項提供了有吸引力的成本，但它受到維護和原料需求的限制。人們可以在技術(shù)上全天運行它，但考慮到移動部件的數(shù)量，系統(tǒng)將很快達到使用壽命。
當太陽能技術(shù)的全球價格點出現(xiàn)急劇下降曲線時，完整的解決方案得以發(fā)展，使得生物質(zhì)能，太陽能和儲能的結(jié)合成為可能。Husk與美國薄膜光伏制造商和項目開發(fā)商First Solar建立了戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。First Solar的薄膜技術(shù)特別適合印度的潮濕氣候，因為其模塊中使用的半導體可以響應溫度，濕度和低光質(zhì)量的變化，能量產(chǎn)量提高5-9%。與大多數(shù)使用多晶硅作為半導體的市場參與者不同，F(xiàn)irst Solar采用鎘 - 碲化物作為其模塊的半導體材料。
First Solar薄膜太陽能組件現(xiàn)場。圖片來源：湯姆肯寧
Husk的當?shù)貐^(qū)域經(jīng)理Sanjay Singh說，為什么Husk在Tamkuhi Raj的迷你電網(wǎng)增加了價值，他說：“由于印度大量補貼電力行業(yè)，一些人認為終端消費者，尤其是邊緣化的印度消費者，幾乎沒有希望支付額外的，更可靠的電力來源。但是，當某些企業(yè)被削減，有些企業(yè)根本無法運營，或者商店無法在晚上繼續(xù)為那些只能在晚上購物的本地工人開展業(yè)務時，這些人實際上會為優(yōu)質(zhì)電力付費，而這又是基于我們看到的數(shù)據(jù)。“
食物和力量
在村里，太陽能在白天為客戶提供電力，同時為電池充電。然后在晚上使用電池。生物質(zhì)氣化系統(tǒng)僅用作備用，如果白天天氣惡劣，則不允許電池充分充電。如果負載特別高，這也會影響電池提供足夠電力的能力。生物質(zhì)系統(tǒng)可以通過手動操作桿通過五分鐘的轉(zhuǎn)移無縫地解決這個問題。將稻殼送入氣化系統(tǒng)后，需要15-20分鐘才能燃燒。然后在進入氣化器之前除去雜質(zhì)。為了使系統(tǒng)發(fā)電一小時，它需要大約三袋稻殼 - 這是該地區(qū)供應充足的燃料來源。
店主Dinesh Gupta。圖片來源：湯姆肯寧
在Husk迷你電網(wǎng)系統(tǒng)開始在村里運營之前，店主Dinesh Gupta甚至沒有開店。可靠的動力源使他開始在附近的市場上銷售一系列化妝品，如肥皂和面霜，以及基本的衣物。他主要用于夜間照明，確保每天24小時都可以使用。
店主Munna Yadab。圖片來源：湯姆肯寧
經(jīng)營糖果的Munna Yadab完全切斷了主電網(wǎng)的供電，以便從Husk獲得全天候供電。他第一次可以使用冰箱出售冷飲和其他冷藏物品，這些物品在過去的停電期間是一場掙扎。累積起來，他現(xiàn)在為這種力量付出了更多的錢，但這是因為現(xiàn)在他可以全天候運行，并且額外的價格被擴大其業(yè)務范圍的能力所抵消。
Susant Gupta。圖片來源：湯姆肯寧
Susant Gupta曾經(jīng)在城里經(jīng)營一家印刷和復印服務店，配備柴油發(fā)電機，每天費用為300-400盧比。從Husk和First Solar的迷你電網(wǎng)獲得電力后，他現(xiàn)在可以以每月1,200-1,500盧比的價格運營商店，零電源中斷。他切斷了主電網(wǎng)供電，只使用了Husk電源，并且憑借可靠的電力信心，他已經(jīng)能夠獲得貸款以擴展他的業(yè)務。
古普塔說，他站在一條線上，成為第一批獲得權(quán)力的客戶之一。當?shù)厥袌鍪芤妫貏e是以前沒有獲得任何權(quán)力的家庭。他補充說，最大的好處是不必等待電力來運營企業(yè)，因為電力現(xiàn)在是24/7。在過去，如果他們在早上四小時都沒有電，那么這家商店和其他像他一樣的人只是閑著。Husk還使用迷你電網(wǎng)供電進行凈水服務，Gupta利用該電力為他的家購買無品牌和干凈的瓶裝水。
這些只是市場上的幾個故事，但是分布在多個企業(yè)家，企業(yè)和教育設(shè)施中，即使現(xiàn)在的Husk系統(tǒng)只能為這個特定村莊的大約110人提供電力，您也可以為整個社區(qū)帶來顯著的好處。 。
根據(jù)Husk對超過250名商業(yè)客戶的調(diào)查，在他們的各個站點中，超過三分之二的人通過獲得全天候電力可以將收入增加約200%。甚至Husk也沒有期待這樣的積極結(jié)果。
檢查混合微型太陽能電池組件。圖片來源：湯姆肯寧
這部分是因為當?shù)厝瞬辉傩枰獡碾娏Φ目煽啃浴?/p>
“現(xiàn)在，他們可以建立一種無所不在并永遠可用的生活，”Sinha補充說。“他們可以買一個冰箱，他們可以保留以前無法使用的易腐產(chǎn)品。他們可以購買冰淇淋制作機器，制作冰淇淋和其他附加產(chǎn)品，這是提供24/7電源的強大結(jié)果 - 為商業(yè)客戶的收入和盈利能力帶來真正的變化。“
First Solar的Sujoy Ghosh還指出，在Husk的經(jīng)驗中，其小型電網(wǎng)的負荷增長率同比增長25%，而印度政府智囊機構(gòu)Niti Aayog關(guān)于農(nóng)村能源增長的報告預計全國平均水平同比增長5%。 。
“我們認為印度有很多未滿足的需求，而不是在電網(wǎng)中，當你開始以更分散的方式將能源部署到有接入挑戰(zhàn)的地區(qū)時，你會看到更多的需求出現(xiàn)， “他補充道 - 并指出微型電網(wǎng)也是一種幫助減少仍在印度各地運行的大量污染柴油發(fā)電機組的方法。
生物質(zhì)氣化
Husk的生物質(zhì)氣化系統(tǒng)。將稻殼倒入漏斗系統(tǒng)中進行燃燒和純化，然后進入氣化器。圖片來源：湯姆肯寧
儲能
Amaron的儲能系統(tǒng)。圖片來源：湯姆肯寧
電池使用鋰離子電池，容量為2V 135h，輸出功率為400V。共有24個電池以42 / 48V串聯(lián)連接，純粹是為了提供備份服務。First Solar模塊需要4至6小時的陽光才能為電池組充電。
為了維護小型網(wǎng)格，由于該區(qū)域非常多塵，因此必須每隔兩天在一小時內(nèi)清潔模塊。與生物質(zhì)氣化系統(tǒng)相比，這是一個簡單的過程，需要經(jīng)過培訓的技術(shù)人員每三天執(zhí)行一次不同的維護計劃。
制造價格實惠
Husk的以客戶為中心的能力將永遠與印度Discoms(公用事業(yè))和集中式網(wǎng)格區(qū)分開來，這些網(wǎng)格太大了，但是規(guī)則確實允許這些分散的小型網(wǎng)格與主網(wǎng)格集成，而Husk已經(jīng)在使用在北方邦(Uttar Pradesh)遇到一名飛行員。這也不是支持分散系統(tǒng)的單向交通，因為Husk的一項能力是能夠從客戶那里收錢，這對普通的印度Discom來說通常是一個有問題且無底的任務。
Husk已經(jīng)提供靈活的資費計劃，根據(jù)電力使用當天的時間而變化。這是使用復雜的網(wǎng)絡(luò)計量平臺測量的，可以在世界任何地方進行管理。當太陽能發(fā)電達到頂峰時，它在上午10點到下午4點之間提供優(yōu)惠電價。它還為使用1kW或更高功率的客戶提供折扣，因為它被歸類為生產(chǎn)能力，用于消費者的創(chuàng)收，例如經(jīng)營企業(yè)。
“我們推廣這類活動，因為它只會在村里產(chǎn)生更多的經(jīng)濟活動。他們很高興，他們的業(yè)務增長，我們的業(yè)務增長，這是我們可以通過預付費電表輕松識別的一類客戶，我們可以為他們設(shè)計完美的關(guān)稅類別，“Sinha說。
Husk還估計，客戶節(jié)省了大約20-30%的能源成本，同時也受益于不間斷的全天候電力。還有一個服務級別協(xié)議，如果項目出現(xiàn)任何問題，Husk將在四小時內(nèi)修復它。
使用預付費電表也意味著客戶不會被征收用于支付能源供應。當PV Tech訪問該網(wǎng)站時，在110個客戶中，有90個已經(jīng)選擇了這個月，而剩下的20個已暫時選擇退出，原因是由于現(xiàn)金困難，或者在特定時間點離家。客戶可以隨時選擇重新加入。
店主的能源使用量(左)和家庭用量(右)
在上圖中的左側(cè)，店主的能量使用量在白天和部分時間顯示為峰值，而在右側(cè)，家庭在白天短暫地為移動電話充電，然后在夜間使用高峰用于照明。Husk可以通過這種方式定制關(guān)稅以滿足每個客戶的需求。
未來
展望未來，Husk將繼續(xù)關(guān)注北方邦和比哈爾邦，但也將進入賈坎德邦，目標是到2021年增加250至300個新站點或發(fā)電廠。
該公司在坦桑尼亞的計劃將在同一時期內(nèi)擴展到大約35個新站點，如果獲得更多資本資源，它也計劃前往西非。
Sujoy Ghosh說，鑒于這些項目的大部分規(guī)模都很小，很容易掩蓋它們的重要性，但是如果你開始聚合它們，那么很明顯這是一個“巨大的機會”。
到2018年3月下旬，印度已經(jīng)批準了4,375個分散式分布式發(fā)電(DDG)太陽能項目，覆蓋了3,377個村莊，其中1,446個村莊的2,321個項目已經(jīng)投入使用。
回顧北方邦迷你電網(wǎng)的好處，顯然印度要謹慎地集中于分散的常規(guī)和可靠電力的第三個方面，就像完全電氣化一樣。
今天，Narendra Modi將被拍攝為他的各種電氣化計劃的受益者現(xiàn)場直播，專注于那些第一次接收電力的人，即使家庭電氣化計劃仍有很長的路要走。可以想象，在未來的某個時刻，莫迪與Tamkuhi Raj的分散式迷你電網(wǎng)的受益者交談，一旦國家焦點自然轉(zhuǎn)向質(zhì)量力量。
當?shù)氐挠《冉趟聫R
鄉(xiāng)村生活
使用First Solar模塊的太陽能裝置
