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“互(hù)聯網+電網”將給能源結構一個什(shí)麽樣的未(wèi)來

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

  

  樱花草在线观看视频可以從信(xìn)息層麵和物理層麵兩個維度來理(lǐ)解能(néng)源互聯網。從信息層麵來理解,能源互聯網(wǎng)可以簡單地看(kàn)成是信(xìn)息互(hù)聯網在(zài)能源中的應用,意指用於能源的(de)信息互聯網,但這種(zhǒng)理解是(shì)非常片麵的。從物理層麵來看,各種能源(yuán)網絡(luò)如電網、天然氣管網、熱力管網乃至使用(yòng)能(néng)源的用能設備,均可以構成一個統一的物理網絡。但這個物理網絡在缺少信息互聯網(wǎng)支撐的情況下,很難以做(zuò)到清(qīng)潔能源利用的最大化、能效的最優化和用能(néng)的節約(yuē)化(huà)。因此,能源互聯網是由信息互聯網和能源物理網(wǎng)高度融合的統一(yī)整體,具有綠色、智能、高效以及各種能(néng)源資源和用戶互動互補的特征。

  應該說能源互聯(lián)網不僅是一種(zhǒng)新的能源體係技術形態,也(yě)代表一種新的(de)思維模式和新的體(tǐ)製機製及運行模式。依靠能(néng)源(yuán)互(hù)聯網技術,可以大大降低因可再生能源發電(diàn)的波動性對電網安全穩定(dìng)運行帶來的影響(xiǎng),並在保障可再生能源發電優先上網的(de)情況下實現電網(wǎng)運行的全(quán)局性(xìng)優化。可以說,可再生能源規模並網(wǎng)消納,既是能(néng)源互聯網發展的核心目標,也是(shì)能(néng)源互聯網發展的必要條件。

  可以預見,未來能源中起主導作用的將是可再生能源。可再生能源最為顯(xiǎn)著不同於傳統能源的特(tè)點在於(yú)其波動(dòng)性,其輸出功率是變幻莫(mò)測的,而電力用戶的用電需求也是變幻莫測的。因此,簡單地來說,未來電網的作用就是將前者的輸出變成後者的輸入。如此看(kàn)來,未來電(diàn)網的發展問題,就是如何將上述前者的輸出變成後者的輸入(rù)問題,這既是(shì)其發展的動力,也是其發展的目標。未來電網需要從全局優化運行的角度對所有(yǒu)電源和電力用戶進行協調和控製,並保障電網的安全穩定性可靠性。為達到這個(gè)目的,就需要在進一步提(tí)升電網物理設施的基礎上,引入信息互聯網技術。這是“互(hù)聯網+電網”未來發展的第一個方麵。

  此外,可再生能源豐富的地區往往遠(yuǎn)離負荷(hé)中心(xīn),因此(cǐ)仍然需要發展遠距離輸(shū)電技術(shù),同時可再生能源具(jù)有廣域時空互補性,通過建(jiàn)設一個覆蓋廣域範圍的互(hù)聯電網,也可以有效利用時空互補性,從而大幅度降低對儲(chǔ)能設備的需求量,並降低電網運行控製的複雜性。因此,互聯(lián)大電網的發展仍然是必要的。其次,可再生(shēng)能源具有分散(sàn)性,維持需(xū)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(shì)應的微電網技術。由(yóu)此可見,未來電(diàn)網將(jiāng)在繼續發展大電(diàn)網的同時,也並行發展微電網,而電(diàn)力用戶將從過去的純粹電力需求方,變成(chéng)既是需求方(fāng)同時也是電力供應方。上述電網結構上的重大變化,也離不開信息互聯(lián)網的支撐。這是“互聯網+電網”未來發展的第二個方麵(miàn)。

  “互聯網+電網”將大(dà)大促進可(kě)再生(shēng)能源(yuán)發電的規模(mó)化發展,並將徹底改變現(xiàn)在(zài)的能源結(jié)構(gòu),而跨國能源(yuán)貿易,也將(jiāng)由化石(shí)能源(yuán)通過管道和交通工具輸送的貿易模式,變成通過跨國電網輸送電力的模式。我國(guó)可再(zài)生能源資(zī)源豐富,可以完(wán)全滿足我國能源自身需求,並可以向外(wài)輸送。“互(hù)聯(lián)網+電網”的發(fā)展,可以將我國由能源對外依存度較高(gāo)的國家,變成能源基本獨立自主甚至能源出(chū)口的(de)國家。這將是具有劃時代意義的重大能(néng)源發(fā)展史事件。

  實(shí)現(xiàn)整個能源(yuán)體係的智能化,不僅需要在信息層麵上下功(gōng)夫,如先進傳感器及傳(chuán)感器網絡、先進通訊、大數據、先進計算和仿真技術等;也需(xū)要在物理(lǐ)層麵上下功夫,如先進材料、新型能源裝備以及傳統能源裝備的智能化升(shēng)級改造、新(xīn)型的能源(yuán)網絡架構等。如(rú)果把能源互(hù)聯網比喻成為一個人的話,那麽(me)物理層麵的建設相當於(yú)保障這個人具有強健的(de)體魄(pò),而信息層麵的建(jiàn)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(dà)的學習(xí)能力、睿智的(de)決策控製能力。隻有物理層麵和信息(xī)層麵都強大了,能源互聯網才是智能的。其中,智慧用能(néng)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(xū)求、舒適度、高效(xiào)節能、響應能源網絡的需求(qiú)和(hé)盡可能采用清潔能源的前提條件下,通過(guò)在用能設備中嵌入智能設備和(hé)控製軟件,並(bìng)通過能源互聯網與用能設備的協調,所(suǒ)形成的更(gèng)加科學理性的用能模式。

  困難和挑戰主要來自兩個方麵,一是思想和觀念上的解放,即讓公眾更好地理解(jiě)、適應和自覺接受能源生產和能源消費的新(xīn)模式,二是進一步推動(dòng)技術創新和突破,使得新模式的運營不(bú)至於引起高額的成(chéng)本和安全隱患(huàn)。其中(zhōng),圍(wéi)繞第一方麵需要做好科普和宣傳工作,圍繞第二方麵,需要重點在能源新材料及器件、新型高(gāo)效能(néng)量轉換裝備和儲能裝備、能量流的靈活控製裝備、能源互聯網信息安全等方麵加強攻關。


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