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“互聯網(wǎng)+電網”將給能源結構(gòu)一個(gè)什麽樣的未來

文章出處(chù):深圳市一和成科技有限公司官方網(wǎng)站(zhàn)   發表時間:2021-01-19

  

  樱花草在线观看视频可以從信息層麵和物理層麵兩個維(wéi)度來理解能源互聯(lián)網。從信息層麵(miàn)來(lái)理解,能源互聯(lián)網可以簡(jiǎn)單地看成是信息(xī)互聯網在能源中的應用,意指用於能源的信息互聯網,但這種理解是非常片麵的。從物理層麵來看,各種能源網絡如電網、天然氣管網、熱力管網乃至使用能源的用能(néng)設備,均可以構(gòu)成一(yī)個統一的物(wù)理(lǐ)網絡。但這個物理網絡在缺少信息互(hù)聯網支撐的情況下,很難以做到清潔能源利用的最大化、能效的最優化和用能的(de)節約化。因此,能(néng)源互聯網是由信息互聯(lián)網和能源物(wù)理網高度融合的統一整體,具有綠色、智(zhì)能、高(gāo)效以及各種能源資源和(hé)用戶互動互補的特征。

  應該說能源互聯網不僅是一種新的能源體係技術形態,也代表一種(zhǒng)新的思維模式和新的體製機製及運行模式。依靠能源互聯網技術,可以大大降低因可再(zài)生能源發(fā)電的波(bō)動性對電網(wǎng)安(ān)全(quán)穩定運行帶來的影響,並在保障可再生(shēng)能源發電(diàn)優先上網的情況下實現電網運行的(de)全局性優化。可以說,可再生能源規模並網消納,既是能源互聯網發展的核心目標,也是(shì)能源互聯網發展的(de)必要條件。

  可以預見(jiàn),未來能(néng)源中起主導作用的將是(shì)可再生能源。可(kě)再生(shēng)能源最(zuì)為顯著不同於傳統能源的特點在於其波動性,其輸出功率是變幻莫測的,而電力用(yòng)戶的(de)用電(diàn)需求也是變幻(huàn)莫測(cè)的。因此,簡(jiǎn)單(dān)地(dì)來說,未來電網的作用就是(shì)將前者的輸出變成後者的輸入。如此看來,未來電網的發展問題,就是如何將上(shàng)述(shù)前(qián)者的(de)輸出變成後者的輸入問題,這既(jì)是其發(fā)展(zhǎn)的動力(lì),也是其發展的目標。未來電網需要從全(quán)局優化運(yùn)行的角度對所有電源和電力(lì)用戶(hù)進行(háng)協調(diào)和控製,並保障電網的安全穩定性(xìng)可靠性。為達到這個目的,就需要在進一步提升電網物理(lǐ)設施(shī)的基礎(chǔ)上,引入信息互(hù)聯網(wǎng)技術。這是“互聯網+電網”未(wèi)來發展(zhǎn)的第一個方麵。

  此外,可再生能源豐富(fù)的(de)地(dì)區往往(wǎng)遠離負荷中心,因此仍然需要發展遠距離輸電技術,同時可再生能源具有廣域(yù)時空互補性,通過建設一個覆蓋廣域範(fàn)圍的互聯電網,也可以有效(xiào)利用時空互補性,從而大幅度降低對(duì)儲能設備的需(xū)求量,並降(jiàng)低電(diàn)網運行控製的複雜性。因此,互聯大電網的發展仍然是必要的。其次,可再生能(néng)源(yuán)具有分散性(xìng),維持需要在電力用戶端發展就地利用的分布式可再生能源技術及其相適應的(de)微(wēi)電網技術。由(yóu)此可見,未來電網將在繼續發展大電網的同時,也並行發(fā)展微電(diàn)網,而電力用(yòng)戶將從過去的純粹電(diàn)力需求方,變(biàn)成既是需求方同時也是電力(lì)供應方。上述電網結構上的重大變化,也離(lí)不開信息互聯網(wǎng)的支撐。這是“互聯網+電網”未來發展的第二個方麵。

  “互聯網+電網”將大大促進可再生能源發電的規模化發展,並將徹底改變現在的能源結構,而跨國能源貿(mào)易,也將由化石能源通過管道和交通工具輸(shū)送的貿易模式,變成通過跨國(guó)電網輸送(sòng)電力的(de)模式。我國可再(zài)生能源資源(yuán)豐富,可以完全滿足我國能源自身需求,並可以向外輸送。“互聯網+電網”的(de)發展,可以將我國由能(néng)源對外依存度較高的國家,變成能源(yuán)基本獨立自主甚至能源出口的國家。這將是具有劃時代意義的重(chóng)大(dà)能源發展史事件。

  實現整(zhěng)個能源體係的智能化,不僅需(xū)要(yào)在信息(xī)層麵(miàn)上下功夫,如先進傳感器及傳感器網絡、先進通訊、大(dà)數據、先進計算和仿真技術等;也需要在(zài)物理層麵上下功夫,如先進材料、新型能源裝備以(yǐ)及傳統能源裝備的智能化(huà)升級改造、新(xīn)型的(de)能源(yuán)網絡架構等。如果把能源互聯網比喻成為一個人的(de)話,那麽物理(lǐ)層麵(miàn)的建設相當於保障這(zhè)個人具有(yǒu)強健的體魄,而信(xìn)息層麵的建設就是要保障這個人具有更高尚的人格、敏銳的感知能力、強大的學習能力、睿智的決策控製能力。隻有物理層麵和信息層麵都強大了(le),能源互聯網才是(shì)智能(néng)的。其中,智慧用能隻(zhī)是能源互聯網的功能之一,所謂智慧用能  新模式,即在能源用戶兼顧用能需求、舒適度、高效節能、響(xiǎng)應能源網絡的需求和盡可能采用清潔能源的前提條件下,通過在用能設備(bèi)中嵌入智能設備和控製軟件,並通過能源互聯網與用能設備的協調,所形成的更加科學理性(xìng)的用能(néng)模(mó)式。

  困難和挑戰主要來自兩個方麵,一是思想和觀念上的解放,即讓公眾(zhòng)更好地理(lǐ)解、適應和自覺接受能源生產和能源消(xiāo)費的新模式,二是進一步推(tuī)動技術(shù)創新和突破,使(shǐ)得新模式的運營不至(zhì)於引起高(gāo)額的成本和安全隱患(huàn)。其中,圍繞第一方麵需要做好科普和宣傳(chuán)工作,圍繞第二方(fāng)麵,需要(yào)重點(diǎn)在(zài)能源新(xīn)材料及器件、新型高效能量轉換裝備和儲能裝備、能量流的靈活控製(zhì)裝備(bèi)、能源互聯網信(xìn)息安全等方麵加強攻關。


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