泰国最近有研究表明，浮式平台上的太阳能加储能设备可能是水产养殖项目中能源密集型曝气系统的最廉价选择。电池约占系统资本成本的54%，因此系统大小将成为经济可行性的关键。
图片：King Mongkut’s University of Technology
泰国北曼谷先皇技术学院的科研人员Chaowanan Jamroen建议使用浮式光伏加储能系统，为水产养殖项目中使用的能源密集型曝气系统供电。在最近发表在《可持续能源技术与评估》上的《独立浮式光伏/电池储能系统为水产养殖曝气和监测系统供电的最佳技术-经济规模》一文中，他声称独立供电系统可能对发展中国家偏远地区的虾塘特别有利，因为那些地方缺乏电网电力。
“所建议的配置可用于桨轮式曝气机和涡轮式曝气机，”他告诉《光伏》杂志。“但它不适合用于泵喷式曝气机和喷流式曝气机。”
他表示，大约54%的太阳能加储能系统资本成本来自于电池的成本。这就是为什么整个系统的尺寸对于实现经济可行性至关重要。
他为设计了一个用于曝气系统的太阳能加储能装置。这个用于虾塘的平台完全是漂浮的，以一个速度约为每分钟100转（rpm）的桨轮式曝气机为基础。系统被假定为有200 W的电力需求，安装在泰国湾东部海岸的一个未透露的偏远地点。其设计采用依靠一个功率需求为5 W的监测系统。曝气系统每天工作6小时，监测系统则全天候运行。
“这个浮式平台是用四个高密度聚乙烯漂浮平台组装起来的，并用一个镀锌钢架捆绑成一个整体，以支撑曝气机和太阳能加储能系统，”Jamroen说，“这个浮式平台的承重能力约为100公斤，而这是限制太阳能发电机与储能系统耦合的一个关键因素。”
这名研究人员进行了为期一年的模拟试验，并评估了可靠性指数，从而对系统的结构性能进行了定性估计。计算这一数据是为了评估能源系统确保连续运行的供电能力。他还使用平准化能源成本来评估不同能源系统配置的成本效益。此外，他考虑了两种曝气方案，包括白天曝气和夜间曝气。
Jamroen确定，日间曝气方案的理想规模是光伏系统450 W，电池60 Ah。而对于夜间曝气设置，光伏装置的理想规模是535 kW，储能系统为150 Ah。
“选定的最佳浮式太阳能加储能系统的成本估计为日间曝气805美元，夜间曝气1420美元，”Jamroen说，并指出在这两种情况下，由柴油发电机供电的系统的成本高达16000美元。“这些成本只包括太阳能加储能系统，而漂浮平台、马达、桨轮、结构架、监测系统的电子元件等成本则不包括在内，因为我们的工作只集中在能源系统上。”
Jamroen确定，这种建议配置比浮式太阳能阵列加上柴油发电机和不使用电池的组合更便宜。他计算出白天曝气方案的总成本为8810美元，夜间曝气方案的成本为11400美元。
Jamroen总结说，“结果表明，相比于日间和夜间曝气方案的其他配置，太阳能加储能系统是技术上和经济上都最为可行的选择。”
