隨著未來能源互聯網時代的到來,電網的會趨向于精細化運營,勢必會像通訊領域的“虛擬運營商”的方式去發展,即售電側市場放開,更多的電網公司參與行業競爭當中。11月12日-11月13日在珠海國際會展中心舉辦的首屆中國智能電網大會上,能源互聯網行動計劃的牽頭人、華北電力大學教授曾鳴透露國家即將放開售電側市場,能源互聯網將為電網改革“掃雷”。
“發電-送電-負載-儲能”閉環,直流配電網將帶來新變革
對于能源互聯網這一新興概念,國內始終沒有比較明確的定義。曾鳴在本次大會的主題演講中對能源互聯網定義為:“能源互聯網是以電力系統為核心和紐帶,構建多類型能源互聯網絡,利用互聯網思維和技術改造能源行業,能夠實現橫向多源互補,縱向源-網-荷-儲相協調,整個閉環的能源與信息高度融合的新型能源利用體系。”
從橫向多源互補的角度來看,電力系統、化石能源系統、風能系統、太陽能系統、生物質能系統等多種能源系統之間要構建一個相互循環的閉環系統。當然,它們融合互補的中樞仍然是電網,即讓多種能源發的電并網到大電網當中。這需要建立能源管理系統,將檢測到的每種能源發電量數據實時傳送至云端進行數據分析,提前預測每種能源發電量從而實現動態調節,即每種能源都是可被替代的。在這個過程中,互聯網+的價值得以體現。
從縱向源-網-荷-儲互相協調的角度來看,即是要實現能源資源的開發利用和資源運輸網絡、能量傳輸網絡之間的相互協調從而達到最大限度消納利用可再生能源的目的。其中,“源”是指煤炭、水能、天然氣等各類型一次能源和電力等二次能源,“網”涵蓋了天然氣和石油管道網、電力網絡以及鐵路、公路等運輸網絡,“荷”與“儲”則是指各種能源需求以及存儲設施。
其中“網”的主力軍——電力網在能源互聯網的變革中自身要有更多的技術提升。如果我國電網采用直流輸電網,將不存在交流輸電網的穩定性問題,特別適合太陽能、風能、生物質能等間歇性、不穩定電源的規模化接入,也更方便多種能源互聯后接入到大電網中。另外,目前高效電機運行模式“AC-DC-AC”由于直流輸電網而變成了“DC-AC”而使電能轉換效率大大提升。而對于家電、智能硬件等直流供電設備將會省略交流轉直流的整流模塊,制造成本降低,對IC設計、PCB等產業鏈環節產生影響。“為了滿足能源互聯網的要求,我國應該構建多層次直流電網,使電網逐漸從交流電網過渡到交直流網并存再最終到直流的輸電網”中國科學院電工研究所所長肖立業在演講中說道。
圖:直流供電將使電機效率大大提升
“能源+互聯網”落腳點最重要在節能和增值服務
從技術上看,能源互聯網不僅是實現各種能源的互聯互通和相互協調,還有對“發電-送電-負載-儲能”產業鏈實現變革。“能源+互聯網”最重要的落腳點在智能電網帶來的節能和增值服務。
首先,與我國現在的電力行業由每個省級的電力交易中心負責全省用電的整體平衡不同,在售電側市場放開后,除了國家電網和南方電網之外,將誕生大量公平競爭的電網公司,市場格局發生根本性變化。電力消費者有了電價的議價權,大大小小的電網公司不僅僅是在賣電,也開始考慮著如何提供更高質的增值服務和合理的價格來吸引用戶。
其次,隨著太陽能、生物質能等可再生能源利用技術的提高,每個家庭都組成獨立的微網系統,因此生產者和消費者的概念會趨于模糊化,例如家庭發的電用不完可以賣給電網公司,避免了電力資源的浪費。
最后,現在省級電力交易中心規模太大,電力信息變化太快而獲得整個系統的全部信息困難很大,因此很難做出及時的電力資源分配和電價調配。而當信息全面、透明的互聯網平臺出現后,電網公司具備了分散決策、局部平衡的能力,并能及時調峰填谷優化電力結構。 來源:智慧產品圈