能源互聯(lián)網(wǎng)兩大技術(shù)模式:智能電網(wǎng)與智慧能源網(wǎng)
3、智能電網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)模式
智能電網(wǎng)(SmartGrid,或稱智慧電網(wǎng))是融入了互聯(lián)網(wǎng)理念,以“綠色、高效”為目標,以雙向互動和扁平化為主要特征,以現(xiàn)代信息和儲能技術(shù)為支撐的新一代智能化電網(wǎng)。智能電網(wǎng)有狹義和廣義之分,狹義的智能電網(wǎng)指以分布式電源為基礎(chǔ)的低碳綠色小微電網(wǎng),它們既可單獨運行亦可與大電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)運行。廣義的智能電網(wǎng)指包括有集中式電源的整個區(qū)域性和全國性的低碳綠色電網(wǎng)。電網(wǎng)特有的功能以及智能電網(wǎng)在能源綠色化中不可替代的地位和作用,決定了智能電網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)模式。事實上,杰里米?里夫金在《第三次工業(yè)革命》一書中構(gòu)想的“能源共享網(wǎng)絡(luò)”,指的就是智能電網(wǎng)。
能源互聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)的關(guān)系是內(nèi)涵與外延的關(guān)系,智能電網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)概念(內(nèi)涵)的外延。它們之間也可以看作是宏觀指導(dǎo)思想與具體技術(shù)模式的關(guān)系,能源互聯(lián)網(wǎng)概念揭示能源和電網(wǎng)的發(fā)展方向,智能電網(wǎng)建設(shè)提供具體的技術(shù)方案。
目前國內(nèi)關(guān)于能源互聯(lián)網(wǎng)的研究,絕大部分內(nèi)容其實都屬于智能電網(wǎng)建設(shè)的范疇,比如分布式能源接入電網(wǎng)、微電網(wǎng)的運行控制和互聯(lián)、需求響應(yīng)資源的整合利用、電動汽車充放電設(shè)施的建設(shè)運行、家庭用電智能化,以及能量(電力)路由器的研發(fā)建設(shè)等。這些內(nèi)容或者以電網(wǎng)為基礎(chǔ)、對象,或者本身就是電網(wǎng)的一個部分、一種設(shè)施,無論它們怎樣融入信息技術(shù),無論它們的信息與電力設(shè)施一體化程度有多高,目的都是為了使電網(wǎng)更好地實現(xiàn)綠色化、柔性化、智能化和高效化。
有一個情況值得深思,歐美不僅沒有關(guān)于能源互聯(lián)網(wǎng)的爭論,實踐中更是很少使用這一概念。比如美國還有一本以新能源革命為主題的書,叫《重塑能源:新能源世紀的商業(yè)解決方案》(中譯本2014年6月出版),作者是著名能源專家艾默里?洛文斯。他在書中分析了美國到2050年可再生能源發(fā)電量達到電力總需求80%應(yīng)采取的途徑,肯定了智能電網(wǎng)在重塑能源和加速傳統(tǒng)電力系統(tǒng)變革中的作用,卻自始至終沒有提到能源互聯(lián)網(wǎng)這個概念。觀察德國的情況也能發(fā)現(xiàn),國內(nèi)談?wù)摰膸缀跛心茉椿ヂ?lián)網(wǎng)的東西,都包括在他們的智能電網(wǎng)建設(shè)中。
中國人曾經(jīng)對智能電網(wǎng)(SmartGrid)也充滿了熱情,但似乎一夜之間這種熱情都轉(zhuǎn)向了能源互聯(lián)網(wǎng),究其原因是我國智能電網(wǎng)的建設(shè)出現(xiàn)了大的偏差。必須指出,智能電網(wǎng)建設(shè)是在新一輪能源革命的大背景下提出來的,因此它不是傳統(tǒng)電網(wǎng)原有的自動化、智能化建設(shè)的簡單延續(xù)和提高,而是傳統(tǒng)電網(wǎng)走向綠色化、民主化的一場深刻變革。但由于目前我國的智能電網(wǎng)建設(shè)基本上以傳統(tǒng)電網(wǎng)的智能化建設(shè)為主,導(dǎo)致很多人產(chǎn)生了誤解。還有一個重要原因,就是智能電網(wǎng)的建設(shè)被交流特高壓綁架了。多年來我國大部分地區(qū)電網(wǎng)的建設(shè)都是以交流特高壓電網(wǎng)建設(shè)為中心,電網(wǎng)的建設(shè)工作基本上都要服從于和服務(wù)于這個中心,智能電網(wǎng)的建設(shè)也不列外。由于看不到智能電網(wǎng)建設(shè)在推動我國能源綠色化、民主化,提高能源利用率,促進分布式能源大發(fā)展中應(yīng)當發(fā)揮的重要作用,因此無數(shù)以能源革命為己任的有志之士,自然將希望寄托在了能源互聯(lián)網(wǎng)上,不惜重新回到源頭,再次揚帆起航。其實這是本不應(yīng)當出現(xiàn)的情況,既可嘆亦可贊。
4、第二種技術(shù)模式與“互聯(lián)網(wǎng)+”表達式
智能電網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)模式,但不是唯一模式。由于能源的綠色化不可能一蹴而就,特別是在我國,可再生能源與化石能源混合作用的時期可能會更長。為了提高各類能源的綜合利用效率,促進能源向低碳化、綠色化方向更好更快發(fā)展,能源互聯(lián)網(wǎng)無疑還有第二種技術(shù)模式,這就是智慧能源網(wǎng)。該網(wǎng)絡(luò)是由輸配電網(wǎng)、天然氣網(wǎng)、冷熱氣網(wǎng)等構(gòu)成的包含分布式能源轉(zhuǎn)換和儲存設(shè)施在內(nèi)的綜合能源網(wǎng),通過統(tǒng)籌規(guī)劃建設(shè),利用現(xiàn)代信息技術(shù)和智能化控制技術(shù)進行協(xié)同調(diào)度管理,適時提供氣、電、冷、熱多品種能源,互助互補滿足用戶需求,實現(xiàn)能源的梯級利用和產(chǎn)能端與用能端的智能匹配,最大限度提高能源綜合利用率。
智慧能源網(wǎng)與智能電網(wǎng)都是能源互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)模式,但兩者側(cè)重點各有不同。智能電網(wǎng)以電力系統(tǒng)為研究對象,以綠色化為主要目標;智慧能源網(wǎng)則重點研究各類能源的相互轉(zhuǎn)換以及各種能源網(wǎng)間的協(xié)同配合和優(yōu)勢互補等問題,主要目標是最大限度提高能源的利用率以及清潔能源的消費比例。在一個園區(qū)、一座城鎮(zhèn),或一個更大的區(qū)域里,能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)采用何種技術(shù)模式,需要因地制宜根據(jù)實際可利用的能源資源情況確定。可以肯定,隨著可再生能源轉(zhuǎn)換、利用、儲存技術(shù)的進步,以及能源綠色化程度的不斷提高,智能電網(wǎng)與智慧能源網(wǎng)將向著合二為一形成新型綜合能源供給體系的方向發(fā)展。目前智慧能源網(wǎng)的建設(shè)以“泛能網(wǎng)”的形式,已經(jīng)在一些地方取得了可喜的成績和寶貴的經(jīng)驗。
能源互聯(lián)網(wǎng)的兩種技術(shù)模式,在今天“互聯(lián)網(wǎng)+”的時代可以采用類似的方式進行表示,使其更具時代色彩。其中智能電網(wǎng)可表示為“綠色電網(wǎng)+互聯(lián)網(wǎng)”,智慧能源網(wǎng)可表示為“能源網(wǎng)+互聯(lián)網(wǎng)”。這樣表示的優(yōu)點,一是概念明確,針對性強。每個表達式中的“互聯(lián)網(wǎng)”一詞除指Internet外,不可能再有別的解釋。智能電網(wǎng)的表達式中,電網(wǎng)之前加“綠色”二字,點出了智能電網(wǎng)的本質(zhì)所在,有助于人們在智能電網(wǎng)建設(shè)中把握正確的方向。智慧能源網(wǎng)的表達式中,直接使用“能源網(wǎng)”一詞指明能源互聯(lián)網(wǎng)第二種技術(shù)模式的基本特征,避免了不必要的誤解。二是突出了研究對象的特點和難點。“綠色電網(wǎng)”與“能源網(wǎng)”都是網(wǎng)絡(luò),它們與互聯(lián)網(wǎng)相加是兩種網(wǎng)絡(luò)的“融合”,無疑具有相當?shù)膹?fù)雜性,強調(diào)“網(wǎng)絡(luò)”可提醒人們不能用處理一般“互聯(lián)網(wǎng)+”的方法來解決其中的問題。
此外,需要說明的是之所以采用“+互聯(lián)網(wǎng)”而不采用“互聯(lián)網(wǎng)+”的表達方式,是因為當“互聯(lián)網(wǎng)+”的對象亦為一種網(wǎng)絡(luò)的時候,若將“互聯(lián)網(wǎng)+”置前,容易使人將信息網(wǎng)絡(luò)誤解為是其中起主導(dǎo)作用的網(wǎng)絡(luò),從而可能導(dǎo)致在能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)實踐中主輔顛倒,走偏方向的情況發(fā)生。
5、結(jié)語
能源互聯(lián)網(wǎng)的兩種技術(shù)模式就是智能電網(wǎng)和智慧能源網(wǎng),它們同為能源互聯(lián)網(wǎng)概念的外延。在工程技術(shù)領(lǐng)域里沒有抽象的能源互聯(lián)網(wǎng),也基本不存在智能電網(wǎng)和智慧能源網(wǎng)以外的其它技術(shù)模式。智能電網(wǎng)和智慧能源網(wǎng)的建設(shè)包含了利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),建立有利于清潔能源消納、節(jié)能和降低用戶成本的現(xiàn)代能源交易市場及其營銷模式,可以結(jié)合能源需求側(cè)管理,通過開展“互聯(lián)網(wǎng)+電力”、“互聯(lián)網(wǎng)+電力+熱力”等專題的研究和實踐,實現(xiàn)有關(guān)的要求和目標。
為了消除對智能電網(wǎng)的誤解,從而統(tǒng)一認識,形成合力,以科學(xué)、務(wù)實、創(chuàng)新的智能電網(wǎng)建設(shè)實踐推動我國能源互聯(lián)網(wǎng)事業(yè)的大發(fā)展,十分有必要將智能電網(wǎng)(SmartGrid)改稱為“智慧電網(wǎng)”,這樣能源互聯(lián)網(wǎng)兩個技術(shù)模式的名稱即為:智慧電網(wǎng)與智慧能源網(wǎng),不僅更協(xié)調(diào),而且能更準確反映能源互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)屬性。

責(zé)任編輯:電朵云
- 相關(guān)閱讀
- 泛在電力物聯(lián)網(wǎng)
- 電動汽車
- 儲能技術(shù)
- 智能電網(wǎng)
- 電力通信
- 電力軟件
- 高壓技術(shù)
-
權(quán)威發(fā)布 | 新能源汽車產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計落地:鼓勵“光儲充放”,有序推進氫燃料供給體系建設(shè)
2020-11-03新能源,汽車,產(chǎn)業(yè),設(shè)計 -
中國自主研制的“人造太陽”重力支撐設(shè)備正式啟運
2020-09-14核聚變,ITER,核電 -
探索 | 既耗能又可供能的數(shù)據(jù)中心 打造融合型綜合能源系統(tǒng)
2020-06-16綜合能源服務(wù),新能源消納,能源互聯(lián)網(wǎng)
-
新基建助推 數(shù)據(jù)中心建設(shè)將迎爆發(fā)期
2020-06-16數(shù)據(jù)中心,能源互聯(lián)網(wǎng),電力新基建 -
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)下看電網(wǎng)企業(yè)數(shù)據(jù)變現(xiàn)之路
2019-11-12泛在電力物聯(lián)網(wǎng) -
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)典型實踐案例
2019-10-15泛在電力物聯(lián)網(wǎng)案例
-
新基建之充電樁“火”了 想進這個行業(yè)要“心里有底”
2020-06-16充電樁,充電基礎(chǔ)設(shè)施,電力新基建 -
燃料電池汽車駛?cè)雽こ0傩占疫€要多久?
-
備戰(zhàn)全面電動化 多部委及央企“定調(diào)”充電樁配套節(jié)奏
-
權(quán)威發(fā)布 | 新能源汽車產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計落地:鼓勵“光儲充放”,有序推進氫燃料供給體系建設(shè)
2020-11-03新能源,汽車,產(chǎn)業(yè),設(shè)計 -
中國自主研制的“人造太陽”重力支撐設(shè)備正式啟運
2020-09-14核聚變,ITER,核電 -
能源革命和電改政策紅利將長期助力儲能行業(yè)發(fā)展
-
探索 | 既耗能又可供能的數(shù)據(jù)中心 打造融合型綜合能源系統(tǒng)
2020-06-16綜合能源服務(wù),新能源消納,能源互聯(lián)網(wǎng) -
5G新基建助力智能電網(wǎng)發(fā)展
2020-06-125G,智能電網(wǎng),配電網(wǎng) -
從智能電網(wǎng)到智能城市