与世界上许多国家一样，荷兰的能源系统起源于集中能源市场和可再生能源发电的时代。随着能源市场开放竞争，这种情况正在迅速改变，家庭通常使用可再生能源发电，而且越来越多的人开始使用电动汽车。在这些变化发生的同时，电力供应必须保持稳定且经济适用。

对这些发展，Sjors Hijgenaar 提出了与变化一样激进的建议——分散式智能电网及本地能源直接交易。他通过一个基于智能体的荷兰社区能源仿真模型分析了当地的能源市场，并证明其建议在效率和可靠性方面的优势。那这是如何运作的呢？

与可再生资源及电动汽车相关的能源生产与消费性质的变化，导致荷兰提前一天购买电力的传统方法面临巨大的压力。需求预测和产量设定愈发困难，这意味着在日内市场上必须以较高的成本购买短缺产品。

分析中使用的基于智能体的模型通过对众多单个智能体建模并使其服从业务逻辑来复制市场需求。该模型设置在电动汽车充电和可再生能源发电很普遍的社区，包含家庭智能体、公共充电站和家庭拥有的PEV（插电式电动汽车）。

仿真结果表明，电动汽车在对电网提出更高要求的同时，也成为了一种可以按需储存和输送能源的资源。在需要时为电网储存和提供电力，增加稳定性和帮助平衡需求。当然，您可能会想到一些其他值得注意的事项。

除了满足电网的需求外，使用停在路边的电动汽车的电池还引发了许多问题。尤其是电池老化、能源定价以及车辆是否在有需要时能随时准备好行驶的问题。

该解决方案是来自邻域网络成员之间的本地交易及其管理算法。方案表明，直接点对点交易比依赖第三方来管理交易更快，更高效。 并且，如果收益是显而易见的，附近的家庭将更有可能参与其中。为了对此进行调查，最终将仿真模型连接到了 Tendermint 区块链网络，建立了当地能源市场的概念验证。

如果实施得当，本地能源交易可以帮助减少集中交易的能源市场中预计消耗量与实际消耗量之间的偏差。

此外，从分析中得出的算法考虑了许多其他参数，包括PEV出发的最低收费状态，以及在固定市场价格下保持充电成本不变等。它是一种首创的算法，既满足了大量个体用户的偏好，又通过峰值的调整和移动使整个系统获得收益。

概念验证为电网运营商提供了迈向安全的本地能源贸易的第一步。

您可以在论文 《电动汽车：能量转换驱动力》中查看更多的细节，包括仿真建模和区块链市场设置。