IBM把智能電網稱為“電網2.0”

　　2010年5月的上海世博會，“聰明的電網”就已經展示給公眾，用戶只需按一個操作總臺或手機的按鈕，就能遠程控制空調、微波爐等家用電器的開關。

　　同一小區內、不同小區間、甚至不同城之間也能在智能電網的協調下實現智能化的電能調配。電力公司通過分析讀取每個用戶的使用數據，了解用戶的電力使用狀況，還可以向用戶提示如何最有效節電。

　　電力高峰時，電力公司通過遠程操作調節空調的溫度設置。用電低谷時儲備起來的多余能量，可以用于給電動汽車充電。

　　光和水的能量供給智能生活

　　夜晚從高處向下望，無論是辦公室、住家或是學校，一扇扇的窗戶透出光亮，裝扮整個城市。但這些窗戶就像一只只嗷嗷待哺的幼獸，等待電網透過各式電線，把電力源源不斷地輸入千家萬戶。

　　大量的電力需求，使得電力在高峰期供應不及，低谷時則浪費無人使用。這樣的事情，經常在世界各國發生。2005年，加拿大人馬克？坎貝爾(Mark Kerbel)發明了一種無線控制器—與大樓的各個電器相連，并實現有效控制，減少大樓在用電高峰期的用電量。實踐證明，在使用了無線控制器后，醫院、酒店、賣場、工廠和其他大型場所可以節省多達30%的峰值電能。而坎貝爾的技術就是現下熱門的“智能電網”的一部分。

　　美國知名風險投資公司Zpryme預測，2014年全球智能電網市場將達1714億美元。如此巨大的經濟“蛋糕”，自然受到各國關注，多個國家已在著手智能電網的研發和推廣。

　　奧巴馬上任后提出了智能電網的計劃重點，升級換代老舊的電網系統，建立橫跨四個時區的統一電網，逐步實現太陽能、風能、地熱、分布式能源等的統一入網管理，提高能源利用效率。

　　歐洲因為化石燃料匱乏而大力發展清潔能源并網的智能電網?？稍偕茉闯夒娋W計劃包括十年內建立橫貫歐洲大陸的電力系統，北與挪威的水電站連成一片、南接北非的太陽能電場，加強歐洲大陸的電力供給，提高可再生能源的安全性和可靠性。

　　而我國的側重點在以特高壓電網為基礎，貫通西部發電與東部用電，通過統一、暢通、高效、雙向的高度智能化通信網絡連通、控制，來保障特大輸電能力的互聯電網能夠“清潔、安全、自愈、經濟、互動”地運行。

　　據國際能源組織(IEA)2010年報告，2008年全球超過68%的電力供給都是燃燒化石燃料、原始煤、天然氣，釋放了119億噸二氧化碳進入大氣。

　　有人說，40年前互聯網的發明，掀起的是信息產業的革命；40年后智能電網的發明，則是在掀起能源產業的革命。

　　智能電網的系統架構下是發電、輸電、配電和用電四大環節。最終提供給公眾的電力能量，由最初的能源發電而來。從產業鏈角度看，未來因智能電網發展而受益最大的將是新能源發電產業。而反之說，智能電網是解決新能源發電并網問題的有效手段。

　　清潔的能源用來發電，涉及智能電網的發電和輸電兩個環節。風力發電和太陽能光伏發電是目前實現并網的主要能源。

　　“風光”的喂養不適癥

　　2011年成立的國家能源智能電網(上海)研發中心設置5個研究方向中，“大規模風能接入與儲能應用技術”是研究關于清潔能源這撮“奶粉”和智能電網這個“嬰兒”相適應的問題。

　　以風電為例，研究中心常務副主任、上海交大蔡旭教授說，我國大量集中開發的風電場主要分布于西北部，由于當地消納能力不足，需要通過電網進行遠距離外送。如何將大容量間歇性風電并入電網，成為目前電網公司和能源生產商面臨的最大問題。

　　根據電力調度中心及供電公司的表述，風能的能量密度?。挥捎陲L力和風向時常不穩，導致能量無法集中；風能不能大量存儲；風力發電機采購成本高，致使發電成本大幅度攀升這些問題都是電網對風力發電的不適應之處。

　　刨除商業成本因素，技術上的問題更加影響“嬰兒”的腸胃接受程度。風力風向不穩定，太陽能光伏發電亦會發生產電能量不穩定的狀況。

　　對電網的不利影響主要包括對電網頻率的影響，對電網電壓和系統穩定性的影響，諧波污染問題，對保護裝置的影響，對有功調度的影響。

　　簡單來說，以歐洲的數據，風力發電最佳狀態是電網系統中風電場裝機容量占系統總負荷的比例為10%，這樣整張電網才能消化清潔能源帶來的不穩定因素。

　　根據國際能源組織(IEA)2011年7月發布的《智能電網技術路線圖》顯示，電力儲能在未來將發生在發電、配電和用電三個環節上，這也是發電環節的清潔能源所要面臨的一項重大問題。

　　美國獨立電力系統運營商CEO特里·波士頓認為，能源儲存技術是被寄予厚望的新技術，有助于解決能源需求中的易變性。

　　1月份媒體報道，比亞迪(27.29,0.64,2.40%)(BYD)和國家電網(微博)(SGCC)在河北省張北縣建成了可能是世界上最大的電池儲能站，使用了比亞迪20年壽命以上的磷酸鐵電池和“調峰負荷平衡”的充電和放電方法。

　　而英利表示，他們應用的太陽能光伏儲能技術是物理儲能，叫作“磁懸浮飛輪儲能技術”。2011年9月份，一臺20千瓦級的樣機下線。形象地說，通過電能和動能的轉化，用一個類似于大罐子的儲能容器，把多出來的電先儲存在那里，等到一個比較平衡的狀態再進行輸出。

　　據外媒報道，2010年-2014年飛輪儲能全球的經濟前景將達到12%的復合年增長率。

　　除此之外，還有利用熱儲能、水電儲能的例子。而研究者認為電池和熱能在近期增長空間較大。

　　與智能電力時代共同成長

　　當前，英、法、美以及日韓等國，都在智能電網領域作出了相應的規劃。英國制定“2050年智能電網線路圖”，一期到2020年前，4700萬個普通家庭電表將被智能電表全面替代，預計耗資86億英鎊。法國也計劃到2020年風電達到20GW，比目前提高300%，推進智能電網建設以更好地消納清潔能源。德國則制訂了“E-Energy”計劃，總投資1.4億歐元。

　　我國到2015年風電并網裝機容量將達到1.5億千瓦，發電量達到1900億千瓦時。而近期發布的《中國風電發展路線圖2050》顯示，到2050年，風電將滿足17%的國內電力需求。

　　今年6月1日即將實施的風電并網國標《風電場接入電力系統技術規定》的發布，意味著風電并網的官方口徑給出了更嚴格的約束、開口允許更多的改變。

　　國家電網公司剛剛發出的《2011年社會責任報告》則顯示2012年對“堅強智能電網”的投資超過3000億元。

　　有媒體形容2012年是智能電網的盛宴。但作為智能化時代其中的一個嬰孩，智能電網還有很長的路要走。

　　過去的一個世紀，家庭、工廠、城市、制造業的電氣化，改變了社會的面貌和數百萬人的生活。穩定的電力能源改進了教育、提升了個人和公共健康、成為現代經濟的重要奠基石，甚至還促成了藝術的興旺。

　　而智能化的電網，會成長為怎樣的情形，帶給人類什么樣的生活改變，我們將拭目以待。

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