CPS:Breakthrough:Software Defined Solar Systems

CPS:突破:软件定义太阳能系统

基本信息

  • 批准号:
    1645952
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 43.6万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2017-07-01 至 2021-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The rapid decrease in the cost of solar modules is motivating significant increases in distributed solar generation from rooftops and solar farms. Since the electric grid was not designed to support large-scale decentralized, intermittent, and uncontrollable solar generation, there are strict caps set on the amount of solar energy that may connect to the grid. Unfortunately, due to rapid solar growth, users are now starting to hit these caps. In addition, setting strict caps is highly inefficient, and wastes much of the grid's potential to accept solar power. Instead, as in the Internet, all users should be able to freely connect solar modules to the grid and dynamically share its capacity to transmit solar power. The proposal includes hardware in the loop simulation activities that will demonstrate feasibility of the approach.To address the problem, this project will conduct fundamental research on the design of "smart" software-defined solar (SDS) systems that self-regulate the power they let "flow" into the grid. Similar to data transmission in the Internet, SDS systems dynamically regulate the solar energy that flows into the grid to maximize its available solar capacity, maintain a balanced supply and demand, and fairly share the available capacity among connected users. In particular, the project will develop new mechanisms for fairly controlling solar power flows, new protocols for rate-limiting solar flows into the grid, and new policies for leveraging batteries as energy buffers to regulate solar flows. To enable SDS, the project will design new mechanisms for fairly controlling solar output from inverters and charge controllers, new protocols for rate-limiting solar injection into the grid, and new policies for leveraging batteries as energy buffers to regulate solar output. Collectively, these mechanisms and policies will provide the technical foundation for a new class of "networking" protocols for solar energy.
太阳能组件成本的快速下降正在推动屋顶和太阳能农场分布式太阳能发电的显着增加。 由于电网的设计不是为了支持大规模分散,间歇性和不可控的太阳能发电,因此对可能连接到电网的太阳能数量设置了严格的上限。不幸的是,由于太阳能的快速增长,用户现在开始达到这些上限。此外,设置严格的上限是非常低效的,浪费了电网接受太阳能的大部分潜力。 相反,就像在互联网中一样,所有用户都应该能够自由地将太阳能模块连接到电网,并动态地共享其传输太阳能的能力。为了解决这一问题,该项目将对“智能”软件定义太阳能(SDS)系统的设计进行基础研究,该系统能够自动调节流入电网的电力。 与互联网中的数据传输类似,SDS系统动态地调节流入电网的太阳能,以最大限度地提高其可用太阳能容量,保持供需平衡,并在连接的用户之间公平地共享可用容量。特别是,该项目将开发公平控制太阳能流量的新机制,限制太阳能流入电网的新协议,以及利用电池作为能量缓冲来调节太阳能流量的新政策。 为了实现SDS,该项目将设计新的机制,以公平地控制逆变器和充电控制器的太阳能输出,限制太阳能注入电网的新协议,以及利用电池作为能量缓冲来调节太阳能输出的新政策。 总的来说,这些机制和政策将为新型太阳能“联网”协议提供技术基础。

项目成果

期刊论文数量(21)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
SunDown: Model-driven Per-Panel Solar Anomaly Detection for Residential Arrays
SunDown:模型驱动的住宅阵列每面板太阳异常检测
Peak Forecasting for Battery-based Energy Optimizations in Campus Microgrids
校园微电网中基于电池的能源优化的峰值预测
Exploiting Satellite Data for Solar Performance Modeling
利用卫星数据进行太阳能性能建模
Phone-based ambient temperature sensing using opportunistic crowdsensing and machine learning
  • DOI:
    10.1016/j.suscom.2020.100479
  • 发表时间:
    2021-03-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.5
  • 作者:
    Trivedi, Amee;Bovornkeeratiroj, Phuthipong;Irwin, David
  • 通讯作者:
    Irwin, David
Mechanisms and Policies for Controlling Distributed Solar Capacity
分布式光伏发电的控制机制和政策
  • DOI:
    10.1145/3219811
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.1
  • 作者:
    Bashir, Noman;Irwin, David;Shenoy, Prashant;Taneja, Jay
  • 通讯作者:
    Taneja, Jay
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

David Irwin其他文献

On the Implications of Choosing Average versus Marginal Carbon Intensity Signals on Carbon-aware Optimizations
关于选择平均碳强度信号与边际碳强度信号对碳感知优化的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Thanathorn Sukprasert;Noman Bashir;Abel Souza;David Irwin;Prashant Shenoy
  • 通讯作者:
    Prashant Shenoy
397 - Evidence That Cell Free Hemoglobin Directly and Indirectly Activates Smooth Muscle Cells
  • DOI:
    10.1016/j.freeradbiomed.2014.10.046
  • 发表时间:
    2014-11-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Zoe Loomis;Paul Eigenberger;David Irwin;Joanne Maltzhan;Malcolm Anderson;Christina Lisk
  • 通讯作者:
    Christina Lisk
4 - Hemoglobin Induced Vasoconstriction and Oxidative Stress are Prevented by Haptoglobin
  • DOI:
    10.1016/j.freeradbiomed.2014.10.490
  • 发表时间:
    2014-11-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Paul Buehler;Paul Eigenberger;David Irwin;Zoe Loomis;Joanne Maltzhan;Malcolm Anderson;Christina Lisk
  • 通讯作者:
    Christina Lisk
No Free Lunch: Analyzing the Cost of Deep Decarbonizing Residential Heating Systems
没有免费的午餐:分析深度脱碳住宅供暖系统的成本
Peripheral Blood Macrophages (PBMCs) from Adults with Sickle Cell Disease Have a Unique Phenotype
  • DOI:
    10.1182/blood-2024-211244
  • 发表时间:
    2024-11-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Christina Lisk;Francesca I Cendali;Delany Swindle;Gemlyn George;Kathryn Louise Hassell;Rachelle Nuss;Paul Buehler;Angelo D'Alessandro;David Irwin
  • 通讯作者:
    David Irwin

David Irwin的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('David Irwin', 18)}}的其他基金

REU Site: Computing for an Equitable Energy Transition
REU 网站:计算实现公平的能源转型
  • 批准号:
    2243853
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CCRI: New: A Community Testbed for Designing Carbon-Efficient Cloud Applications
CCRI:新:设计碳高效云应用程序的社区测试平台
  • 批准号:
    2213636
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CNS Core: Small: Managing Electrical and Thermal Energy in Sustainable Computing Systems
CNS 核心:小型:管理可持续计算系统中的电能和热能
  • 批准号:
    2230143
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CNS Core: Small: Optimizing Distributed Machine Learning for Transient Resources using Loose Synchronization
CNS 核心:小型:使用松散同步优化瞬态资源的分布式机器学习
  • 批准号:
    1908536
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Standard Grant
EAGER: Exploring the Feasibility of System Support for Managing Risk in Cloud Markets
EAGER:探索云市场风险管理系统支持的可行性
  • 批准号:
    1802523
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NSF Workshop on the Economics of Cloud Computing
NSF 云计算经济学研讨会
  • 批准号:
    1821682
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Breakthrough: Enhancing Privacy in Smart Buildings and Homes
突破:增强智能建筑和家庭的隐私
  • 批准号:
    1505422
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Model-based Energy Management for Sustainable Buildings
职业:可持续建筑基于模型的能源管理
  • 批准号:
    1253063
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Cognitive Processing During Saccadic Eye Movements
眼球扫视运动期间的认知处理
  • 批准号:
    0132292
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Cognitive Processing During Saccadic Eye Movements
眼球扫视运动期间的认知处理
  • 批准号:
    9615988
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

Ru@掺氮碳壳纳米反应器空间-电子耦合调控及其热力学-动态稳定性协同突破机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
美国敏感数据跨境传输禁令下浙江算力产业反制突围面临的障碍与突破路径研究
  • 批准号:
    2025C25002
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
构建支撑浙江省前沿科技突破的多层次科技人才发展机制研究
  • 批准号:
    2025C25046
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
重庆市承接跨境电商产业转移的驱动机理、瓶颈突破与制度创新研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
突破HSF1抑制剂研发难题: 基于活性位 点的DTHIB改造、新骨架的发现与机制研 究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
低空飞行器安全关键技术预见与创新突破路径研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
具有突破黏膜屏障能力的纳米递送系统调控黏膜疫苗免疫效能的机理研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
双重创新优化视阈下浙江省关键核心技术突破路径与政策研究
  • 批准号:
    2025C35014
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于突破性双靶点AAV基因疗法,治疗SMA脊髓性肌萎缩症
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
创新生态系统驱动部件与集成关键核心技术瓶颈突破的路径及战略研究
  • 批准号:
    2025JJ20075
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目

相似海外基金

信号類似性に着目した新理論の証明~圧縮センシング回路システムの限界突破への挑戦~
聚焦信号相似性的新理论证明 - 突破压缩传感电路系统极限的挑战 -
  • 批准号:
    24K02914
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
高分子センサーによるシグナル増幅センシング:増幅計測の限界突破に向けて
使用聚合物传感器进行信号放大传感:突破放大测量的限制
  • 批准号:
    24K01536
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
カルシウム恒常性制御を突破口とする神経筋変性疾患の掃討戦略
以钙稳态控制为突破口的根除神经肌肉退行性疾病的策略
  • 批准号:
    24K10649
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
病原酵母による「トロイの木馬」腸管突破機構
致病酵母突破肠道“特洛伊木马”机制
  • 批准号:
    24K10198
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
浸潤突起を介したバキュロウイルスの新たな中腸基底膜突破メカニズムの解明
阐明杆状病毒通过侵袭伪足穿透中肠基底膜的新机制
  • 批准号:
    24K08930
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
バックリンク干渉計で挑む原始重力波探査:周波数雑音除去の実験的突破
使用反向干涉仪进行原初引力波探测:频率噪声消除的实验突破
  • 批准号:
    24K00651
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
肝炎ウイルスが侵入門戸(腸管)を突破し標的臓器(肝臓)に到達するメカニズム
肝炎病毒突破入口(肠道)到达靶器官(肝脏)的机制
  • 批准号:
    24K09320
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
スケール制約を突破するイマーシブ・ミクロスペースの創成
创建克服规模限制的沉浸式微空间
  • 批准号:
    23K24886
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Is to achieve a breakthrough in the problem of how to reliably control the many qubits in an errorfree and scalable way.
就是要在如何以无错误且可扩展的方式可靠地控制众多量子比特的问题上取得突破。
  • 批准号:
    2906479
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Studentship
ナノ粒子抗がん剤の腫瘍間質突破を促進するデザイナー細菌の開発
开发促进纳米颗粒抗癌药物渗透到肿瘤基质的设计细菌
  • 批准号:
    24K18584
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 43.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了