“互联网+”智慧能源落地 还要解决这两大问题

发布日期: 2018-10-29 信息来源: 科技日报

 

对于能源,人们一定不陌生。但什么是“智慧能源”,可不是人人都熟悉。

说起“智慧能源”概念由头,这得从9年的那次“智慧辈”命名开始。

2009年,包括IBM专家队伍在内的国际学术界提出,互联互通的科技将改变整个人类世界的运行方式,涉及数十亿人的工作和生活,因此学术界开始提出要“构建一个更有智慧的地球”,随后智慧铁路、智慧城市、智慧电网、智慧能源等一系列“智慧辈”的名词应运而生。

如果非要给一个定义,智慧能源可以说是拥有自组织、自检查、自平衡、自优化等人类大脑功能,满足系统、安全、清洁和经济要求的能源形式。

2016年2月,国家发改委、国家能源局、工信部联合发布《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》,“互联网+”智慧能源引发了市场持续关注。

这份文件被评价为产业未来10年的发展指明了方向,可谓是“互联网+”智慧能源的第一个十年计划。

在经历几年探索期后,“互联网+”智慧能源进展情况如何?还有哪些待解的问题?

10月20日,由中国电力企业联合会、中国能源研究会、《中国能源报》社联合主办,协鑫(集团)控股有限公司承办的“2018智慧能源发展高峰论坛”在苏州举行。300余名与会代表,围绕“互联网+”智慧能源、区域能源变革、综合能源服务、储能技术趋势等热门话题进行了深入探讨。

方兴未艾微电网还有很多课题需要深入研究

随着电网规模不断增大,超大规模的电力系统的弊端也日益凸现,成本高,运行难度大,以火电为主的能源结构给环保带来了巨大的压力。同时随着用电负荷的不断增加,受端电网对外来电力的依赖程度也不断提高,超大规模电力系统渐渐难以适应用户越来越高的可靠性要求以及多样化的供电要求。

作为一种新型能源网络化供应与管理技术,微电网的能量还没有一个完整的界定,从几十千瓦到几十兆瓦不等。它的作用是将原本分散的分布式电源相互协调起来,保证配电网的可靠性和安全性,能够顺利地将可再生能源系统接入,实现用户需求侧管理以及现有能源和资源的最大化利用。因为具有能源分散、负荷分散、电力就近消纳的特点,微电网被认为是智能电网领域的重要组成部分,在工商业区域、城市片区以及偏远地区有广泛的应用前景。

和传统电网相比,微能源网的最大特点是可以对分布式能源进行就地消化、就地平衡,同时也可以和大电网进行能量交换。

“从长远来看,微电网的发展我个人认为是非常重要的,作为大电网的重要支撑,微电网在提供可靠性、安全性以及解决偏远地区和海岛供电问题等方面扮演着越来越重要的角色,同时微电网符合电改方向,可为新能源拓展巨大的消纳空间和发展空间,在可以预见的将来,随着分布式可再生能源,储能微电网技术的进步,成本的降低,新型负荷的出现,结合售电侧改革,微电网将会有越来越多的电力市场份额。”江苏省能源局新能源处处长唐学文认为,微电网尤其是新能源微电网是未来配电网的一个很好的形态。

微电网集成了不同种类的分布式能源以及冷热气的供应,解决了原来是单一供电或者是供气的方式,此外,除了提供多种的能源,微电网系统还能通过大数据和机器学习跟电力市场接口,提高电能质量。

但业内专家表示,目前微电网研究方兴未艾,特别是在作为产业基础的原材料、部件、元器件、系统软件网络等方面,还有很多课题需要深入研究。

发展储能技术关键在电池技术进步

当前我国新能源发展势头非常迅猛,风电10年增长了100倍,光伏五年增长了100倍,预计2030年新能源将超过水电成为第二大助力电源,按照规划,2050年风电和光伏的装机容量都将达到10亿千瓦。

在南京工程学院智能电网研究院副院长刘海涛看来,新能源发展带来的问题是,弃风弃光现象非常严重。2017年弃风弃光电量比2016年下降了不少,但仍达492亿千瓦。

中科院电工所储能技术研究组组长陈永翀认为,发展储能的核心,是以风电和光伏为代表的可再生能源的间歇性、不稳定性,注定一定要用储能进行配套。他强调说,可再生能源加上储能,是新能源发展的必然选择,不发展新能源,不发展可再生能源,没必要发展储能。

储能技术的发展,关键是电池技术的进步。

陈永翀同时表示,储能应用场景的复杂性决定不是一类电池包打天下,要求电池技术类型也是多样的。储能电池技术内涵不能仅仅局限在实验室的材料技术,未来前沿类的项目,可以偏重新材料研究,但技术工程类项目再集中在材料这一块了,将是极大误导。“它误导电力电网专家,认为我们的电池未来的性能可以怎么怎么好,可以在很短的时间内就可以实现,导致很多误判。”

他同时认为,储能电池的发展目标是低成本、长寿命、高安全、易回收。但从促进可再生能源消纳,到降低可再生能源利用成本,或者说从萌芽的春天到蓬勃发展的夏天,任重道远。

按照发改委、国家能源局等部门的统计,我国储能2025年将达到24GW,储能尚有几十倍的发展空间。但中国南方电网有限公司科技部副主任说,目前虽然储能有很多方向,但除了峰谷套利,其他都是政策性支持不足,靠自身的生存非常困难。

 

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