新的智能(néng)變壓器可快(kuài)速爲汽車充電，并使電網減少耗電3%，相當于美(měi)國全年太陽能(néng)電池闆發電量好(hǎo)幾倍。

         新的基于半導體的設備管理(lǐ)電網電力使“智能(néng)電網”更加聰明(míng)。它們将使電動汽車快(kuài)速充電，并讓公共事(shì)業機構可以合并大(dà)量太陽能(néng)和(hé)風(fēng)電，不會(huì)造成停電或電壓浪湧(powersurges)。這(zhè)些(xiē)設備的研發者是很(hěn)多小(xiǎo)機構，其中有一些(xiē)機構最近得到(dào)的新基金(jīn)，是來(lái)自(zì)先進研究項目局能(néng)源處(ARPA-E)和(hé)國家科學基金(jīn)會(huì)。

         智能(néng)變壓器：智能(néng)固态電子變壓器原型，是電力研究所研制的。它比今天的變壓器更小(xiǎo)，用(yòng)途更廣。左邊的模塊把電網高(gāo)壓交流電轉換成直流電。右邊是一個變壓器，把電力轉換成120伏的交流電，就是标準的牆壁電源插座出口電壓。右邊插座是另外(wài)二個接口，一是240伏特交流電，另一個是400伏直流電。

         公用(yòng)事(shì)業機構開(kāi)始推出智能(néng)電網，都是集中于收集信息，比如及時(shí)測量用(yòng)電所使用(yòng)的智能(néng)電表就安裝在家庭和(hé)企業。但(dàn)是，随着智能(néng)電網的發展，他(tā)們将增加一些(xiē)裝置，比如智能(néng)固态變壓器，這(zhè)會(huì)加強對(duì)線路功率流的控制，亞曆克斯 黃(AlexHuang)說，他(tā)是國家研究基金(jīn)會(huì)一個研究中心的主任，這(zhè)個中心就開(kāi)發這(zhè)種設備。“如果智能(néng)電表是智能(néng)電網的大(dà)腦(nǎo)，”他(tā)說，“固态變壓器設備就是肌肉。”這(zhè)些(xiē)設備将有助于改變電網，原來(lái)的系統中功率流是單向的，就是從(cóng)電站(zhàn)到(dào)消費者，轉變後的系統中業主和(hé)企業也(yě)普遍發電。

         今天的變壓器是單一功能(néng)的設備。它們改變電壓，從(cóng)一種水(shuǐ)平變爲另一種，比如從(cóng)高(gāo)電壓變爲低(dī)電壓，高(gāo)電壓就是家用(yòng)的120伏或240伏配電水(shuǐ)平。新的固态變壓器靈活得多。他(tā)們使用(yòng)晶體管和(hé)二極管以及其他(tā)基于半導體的裝置，不像電腦(nǎo)芯片所使用(yòng)的晶體管，這(zhè)些(xiē)晶體管根據設計(jì)可以處理(lǐ)高(gāo)功率水(shuǐ)平和(hé)非常快(kuài)速的切換。

         根據公用(yòng)事(shì)業公司或家庭的信号，它們可以改變它們所産電力的電壓和(hé)其他(tā)特征。它們可以輸出交流電或直流電，或并入風(fēng)力發電機和(hé)太陽能(néng)電池闆的交流電和(hé)直流電，并改變頻率和(hé)電壓，以适應電網需要。它們有處理(lǐ)器和(hé)内置的通信硬件，能(néng)夠連通公用(yòng)事(shì)業機構運營商，以及其他(tā)智能(néng)變壓器和(hé)消費者。

         這(zhè)種設備非常靈活，研究人員仍然在研究如何最好(hǎo)地使用(yòng)它。有幾種可能(néng)性。今天，在家裏給電動汽車充電需要許多小(xiǎo)時(shí)，即使插入一個專用(yòng)充電器，配有220/240伏電路，而不是更常見的110/120伏插座，也(yě)很(hěn)慢。直流充電器充電可以節省時(shí)間，充電充滿一個24千瓦小(xiǎo)時(shí)的電池，就像新的日産Leaf中的電池，可以由8小(xiǎo)時(shí)降低(dī)到(dào)30分鐘(zhōng)，但(dàn)它們效率不高(gāo)，會(huì)浪費約百分之10至百分之12的電力，就是充進去的電力。

         新的變壓器可取代這(zhè)些(xiē)專用(yòng)充電器，而且它們更有效率，隻浪費大(dà)約百分之四的電力，阿林(lín)達姆 梅特拉(ArindamMaitra)說，他(tā)是電力科學研究院的高(gāo)級項目經理(lǐ)，這(zhè)家研究院正在開(kāi)發智能(néng)變壓器。

         更重要的是，由于這(zhè)種變壓器有通信和(hé)處理(lǐ)能(néng)力，如果幾個鄰居接通自(zì)己的汽車同時(shí)充電，變壓器可以防止電路過載，因爲它可以放(fàng)慢或推遲充電，這(zhè)要根據消費者的喜好(hǎo)和(hé)公用(yòng)事(shì)業機構的價格信号。同樣的設備也(yě)可以用(yòng)來(lái)傳送直流電，就是從(cóng)太陽能(néng)電池闆傳送到(dào)電網，這(zhè)就就會(huì)摒棄一些(xiē)設備，這(zhè)些(xiē)設備目前用(yòng)于轉換太陽能(néng)電池闆的功率，并消除電壓波動，這(zhè)些(xiē)波動不消除就可能(néng)導緻電池闆斷開(kāi)并停止産生電力。(來(lái)源：百方網 )