有时候，两个硬盘比一个硬盘更好。

Dual Drive Technologies (DDT) 开发了一种系统，该系统利用天然气发动机和电动驱动器，安装在与往复式压缩机相连的单轴上。

该技术能够在10分钟内实现驾驶员之间的无缝切换，且吞吐量不受影响，使用户能够利用当时市场上利润最高的能源（天然气或电力）。据该公司称，这项专利设计已发展成为一种可用于维护成本管理、排放控制、能源管理以及将支出转化为收入的工具。

第一套压缩机组于上世纪90年代末安装在德克萨斯州东部，此后发展成为一支总功率超过40万马力的庞大队伍，服务于现场集气、输电和低温设备等多个领域。其中大部分安装在能源传输公司（ET）内部。ET多年前就意识到，双驱动压缩技术是未来许多应用领域的发展方向，它既能满足排放要求，又不会给电网增加额外负担。

Dual Drive Technologies（简称 Dual Drive）提供一种天然气压缩系统，该系统结合了天然气发动机和电动机。这两个驱动装置均可独立驱动压缩机。

COMPRESSORtech2 近期采访了 Energy Transfer 公司负责功率优化的副总裁兼双驱动技术总经理 David Coker，探讨了相关技术和市场情况。以下是经过编辑以保证篇幅精简和表达清晰的采访内容。

大卫·科克

问：双驱动技术是如何产生的？

答：我们公司的创始人对电力市场和天然气市场有着非常深刻的理解。凭借他对这些市场的洞察，以及对我们行业面临的排放问题的认识，他意识到存在着一种需求，也存在着一个机遇，即提供一种既能满足排放要求，又能通过能源套利创造价值的技术。双驱动压缩技术的诞生正提供了这样的机遇。它是首个既能减少排放，又能优化天然气和电力转换的压缩技术。因此，尽管它有助于实现减排目标，但它本质上是一种优化工具。2009年，我们正式成为能源传输公司（Energy Transfer）的一员。

问：这在市场上销售起来困难吗？没有人想当第一个，没有人想在自己的压缩机站里拿到第001个产品。

答：嗯，这确实是一项非常艰难的推销工作——是我参与过的最难的事情之一。不过，当我加入DDT时，它已经运营多年，所以很多困难时期都已经过去了。在公司创立初期，尤其是在开发和推广新技术的过程中，会经历很多痛苦。真正理解跨商品优化和能源管理对很多人来说都很困难，要解释能源管理，你必须真正理解其中的术语。因此，DDT也经历了新机械设备的成长阵痛，需要学习如何操作和维护，同时还要面对一个对产品一无所知的市场；这确实不是一个令人羡慕的处境。但2009年，DDT加入了能源传输合作伙伴关系，并真正开始进行一些重大转型。最初的设计系统完全不同，压缩机位于中间，发动机和电机分别位于两端。 2009 年末或 2010 年初，我们前往位于俄亥俄州弗农山的 Ariel 压缩机公司，目的是设计一款直通轴压缩机，以便将 Ariel 压缩机置于中间。但在离开之前，我们决定采用新的方案，将维护量最小的设备——电动机——置于中间。现在看来，这个想法似乎理所当然，但当时我们投入了大量精力来完善最初的设计，而且它确实有效。通过将电动机置于中间，我们可以使用标准的 Ariel 压缩机，因此我们将整体方案改为 Cat-Ariel 方案。所以，我们目前的配置是：一端是发动机，中间是电动机，另一端是 Ariel 压缩机。这是我们为了让现场人员，特别是项目工程师，更容易理解直通轴压缩机而做出的一项重大改进。但你问得好，这确实是个难题……如果你是项目经理，安装了一台卡特彼勒汽油发动机驱动的压缩机，结果它无法运行，那么你已经尽力了，接下来就得交给调试人员来解决。但如果你是项目经理，决定改用双驱动压缩机，结果它还是无法运行，那你可能就得另谋出路了。所以，我们必须通过证明我们的技术来获得市场认可，而我们在这方面取得了长足的进步，也获得了不少认可。销售双驱动压缩机最重要的一点是了解市场，了解双驱动压缩机的适用场景，它并非适用于所有场合。但当人们看到它是一款成功的设备，是目前最可靠的压缩机组之一（而我们已经证明了这一点），他们就会开始接受它。

问：运营商对该系统感兴趣的原因是什么？

答：最初，人们会从减少排放的角度来看待这个问题。如果你从事天然气行业，最简单的做法之一就是安装天然气压缩机，因为天然气压缩技术已被广泛理解，并且一直以来都为天然气行业所依赖。显然，在当前环境下，这存在一个很大的问题，那就是如何处理排放问题以及相关的许可审批。因此，如果有一种解决方案既能减少排放，又不必完全依赖电动机，而是提供一个你熟悉的备用方案——燃气发动机，那么它就很有吸引力。另一方面，很多人从未考虑过能源管理，所以这部分优势就显得不那么重要了。在合适的地点，双驱动压缩机是唯一一种除了提高产量之外还能通过能源管理来收回成本的压缩机。尽管我们已经从事这项工作很长时间了，但对许多人来说，这似乎是一项新技术，我们需要改变这种看法。

问：谈谈它的应用领域？它最适合用于哪些方面？

答：目前，所有运行中的双驱动压缩机都位于德克萨斯州。它们既在ERCOT非管制电力市场运行，也在合作电力市场运行。一些合作电力市场非常适合用双驱动压缩机替代纯电动压缩机。在这些地区，只需燃气发动机运行时间极短即可实现能源管理效益，在ERCOT非管制市场，发动机运行时间可能低至150小时。此外，还需要寻找天然气和电力之间的套利机会，并参与ERCOT辅助服务市场。无论是在受管制的合作电力市场还是ERCOT非管制市场，都可以通过在夏季用电高峰期切换到天然气来避免支付4CP需求费用。就应用而言，双驱动压缩机适用于集气、加工和输送压缩应用。

问：所以你必须与运营商密切合作，才能确定你是否是适合他们的解决方案。

答：是的。我们每天早上8:30都会召开内部会议，制定策略来管理当天的市场以及第二天的市场。一旦做出决定，我们会向所有双驱动（DD）站点发送电子邮件，告知当天的DD运行说明以及第二天的计划。我们的业务不仅仅是销售压缩机，然后让客户自己去摸索市场。我们希望客户能够成功使用DD，因此我们的能源管理说明旨在帮助他们实现这一目标。今年夏天，ERCOT经历了极高的峰值负荷，突破了85,000兆瓦，这在几年前似乎是不可想象的。通过我们的能源管理计划，我们及时告知大家预计的4CP日以及可能导致ERCOT实时电价飙升的潜在容量紧张日。在这些日子里，我们会发送电子邮件通知操作员需要在中午12点到晚上8点之间切换到燃气发动机；具体时间范围可能因日期而异。接下来由运营商决定是否执行转账。

问：听起来双驱动的目标在于优化车辆在发动机或电力驱动下的性能。而且基本上无论什么情况，它都会始终可用。

答：您不希望给人造成一种错误的印象，即即使断电，燃气发动机也能持续运转。对于大多数应用而言，需要一台功率足够大的备用发电机来维持燃气发动机控制系统的供电。一个很好的例子是（冬季风暴）“乌里”。所有能够继续运行的电厂（因为有电力供应）都能提供足够的燃气来驱动双驱动压缩机。在“乌里”风暴期间，双驱动压缩机切换到了燃气发动机。当电网处于危机模式且电价达到上限时（在“乌里”风暴期间，电价为9000美元/兆瓦），一台5000马力的双驱动压缩机从电机切换到燃气发动机，就相当于从电网中减少了3.73兆瓦的电力。在“乌里”风暴的情况下，3.73兆瓦的电力损失影响巨大，无论从经济角度还是电网安全角度来看都是如此。如果我们将其乘以5000马力压缩机的数量，就能节省大量的电网电力。

问：切换过程有多快？

答：由于ERCOT要求参与ERCOT需求响应计划，我们的DD机组在10分钟内即可完成从汽油发动机到电动机的切换，大多数机组的程序设定最快可在7分钟内完成切换。ERCOT的负荷资源计划规定，只有10分钟的窗口期来确保合规。因此，当ERCOT部署负荷资源时，机组会接收到信号并自动进入切换模式。在这种情况下，必须完全避免人为干预，当ERCOT部署负荷资源时，DD机组会自动开始切换。如果是从汽油发动机切换到电动机，切换几乎是瞬间完成的。

问：那么在德克萨斯州以外呢？有没有计划搬到其他地区，演出其他剧目？

答：我们有两台设备刚刚在车间完成试运行，现在正被安装在北方的一条输电线路上，供第三方使用。为了拓展客户群体，我们针对对DD压缩技术感兴趣的客户制定了两种不同的合同协议：能源管理协议和许可协议。客户可以选择购买许可自行管理设备。根据许可协议，客户可以在任何地方安装设备，并按照自己的意愿进行操作。如果客户愿意，他们可以聘请DD公司进行能源管理，也可以自行管理。

问：所以在这个市场里，你们的理念也一样吗？

答：任何安装了分布式电源（DD）的地方都必须具备在不同驱动方式之间切换的能力。这种切换的优势可能体现在经济效益上，也可能体现在拥有燃气发动机在不稳定电网中切换供电的能力上。随着可再生能源的持续发展，出于经济和可靠性的考虑，对负荷削减能力的需求将日益增长。在“乌里”地震之后，ERCOT通过了一项名为NPRR 1087的规则。该规则最初的措辞禁止任何关键的天然气基础设施参与ERCOT的辅助服务市场。这项规则的通过显而易见的原因在于，关键基础设施需要在“乌里”地震的情况下继续运行，但ERCOT也需要更多人参与辅助服务市场，以便在地震发生时进行负荷削减。我们与该规则的制定者进行了会面，并向他们演示了我们从电力到天然气的切换过程，以及这种切换方式如何保证了电力吞吐量不受影响。根据NPRR 1087的最终文本，关键天然气基础设施不得参与任何ERCOT辅助服务市场，除非它们拥有100%的备用发电能力，或者采用其他可在不改变输送能力的情况下进行转移的技术。据我所知，直接驱动（DD）就是一种这样的技术。

问：您认为德克萨斯州以外的地区也有类似的增长吗？

答：当然。德克萨斯州以外的区域是输电管道，我们还有诸如“睦邻友好规则”之类的额外法规，这些法规不断增加我们在这个市场开展业务的难度。由于这些法规，企业不得不使用新技术替换高排放的老旧压缩机。如果没有双驱动压缩机，次优选择就是纯电动压缩机，但纯电动压缩机并非理想之选，因为我们面临着全国性的电网问题，而且被电力市场束缚会带来成本风险。双驱动技术公司只销售双驱动压缩机，但可以从美国压缩公司租赁双驱动压缩机。双驱动压缩机兼具减排和节能降耗的优势。