《電子技術(shù)應(yīng)用》
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能源互聯(lián)網(wǎng)在中國究竟發(fā)展的怎么樣了

2019-04-28

  十年前,,還沒多少人理解德國在玩什么。Internet of Energy,,最初,,人們將能源互聯(lián)網(wǎng)表述為能源界的網(wǎng)端互聯(lián),以現(xiàn)代通信技術(shù)ICT為主對能源系統(tǒng)進(jìn)行互聯(lián),,以提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和電力生產(chǎn)的效率,。

  進(jìn)展很快。三四年之后的2012年,,能源互聯(lián)網(wǎng)這個(gè)”新詞“,,在新能源的大發(fā)展下開始取代智能電網(wǎng),成為炙手可熱的”熱詞“,。兩年后,,這一概念飄入中國,史稱中國能源互聯(lián)網(wǎng)的“元年”,。

  這一年,,隨著我國電力體制改革的開啟,能源行業(yè)進(jìn)入一個(gè)全新的時(shí)代,,能源互聯(lián)網(wǎng),也就此在中國安營扎寨,。

  從概念到落地:能源互聯(lián)網(wǎng)在中國

  五年后的今天,,能源互聯(lián)網(wǎng),在中國究竟活成了什么樣,?

  2016年2月底,,作為頂層設(shè)計(jì)的國家能源互聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃,最終以《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見》面世,。在這份指導(dǎo)意見里,,明確指出,,能源互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)、模式及業(yè)態(tài)均處于探索發(fā)展階段,。

  在落地規(guī)劃層面,,指導(dǎo)意見將能源互聯(lián)網(wǎng)分成了兩個(gè)階段,第一個(gè)階段為2016年-2018年,著力推進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)試點(diǎn)示范工作,建成一批不同類型,、不同規(guī)模的試點(diǎn)示范項(xiàng)目,。第二個(gè)階段為2019年-2025年,著力推進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)多元化、規(guī)?;l(fā)展:初步建成能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系,成為經(jīng)濟(jì)增長重要驅(qū)動(dòng)力,。

  事實(shí)上,能源互聯(lián)網(wǎng)在中國的這幾年,,大家的爭論或者說困惑一直存在,,究竟什么是能源互聯(lián)網(wǎng)?究竟為什么要做能源互聯(lián)網(wǎng),?能源互聯(lián)網(wǎng),,究竟會(huì)長什么樣子?至少在2018年之前,,即使有指導(dǎo)意見的落地,,這樣的困惑也一直都在。

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  2018年,,中國正式進(jìn)入了能源互聯(lián)網(wǎng)的”落地年”,,擱置爭議、困惑,,大家的討論焦點(diǎn)變成了,,到底應(yīng)該怎么做。比如,,2018年國家能源局公布的首批“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源(能源互聯(lián)網(wǎng))示范項(xiàng)目,。

  2018年,中國在能源領(lǐng)域發(fā)起成立的首個(gè)國際組織——全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織,,在北京召開“2018全球能源互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)”,,這是一個(gè)具有轉(zhuǎn)折點(diǎn)意義的大會(huì)。會(huì)上,,首次發(fā)布了《全球能源互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)架研究》《全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展指數(shù)2018》《全球能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)裝備創(chuàng)新行動(dòng)綱要2018-2025》《全球能源互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究2018》等12項(xiàng)創(chuàng)新成果,,形成一攬子方案、操作指南和支撐體系,,這是繼納入聯(lián)合國2030可持續(xù)發(fā)展議程工作框架后,,全球能源互聯(lián)網(wǎng)取得的重大進(jìn)展,實(shí)現(xiàn)了從“規(guī)劃圖”到“施工圖”,、從“新理念”到“可操作”的重要突破,。

  今年3月底,,這個(gè)合作組織迎來了三周年紀(jì)念日。三年發(fā)展,,這個(gè)合作組織的會(huì)員數(shù)量已經(jīng)達(dá)到602家,,遍及5大洲85個(gè)國家(地區(qū)),在全球設(shè)立7個(gè)區(qū)域辦公室和36個(gè)聯(lián)合辦事處,,影響力早已至全球,。

  能源作為國家的戰(zhàn)略資源,其重要性不言而喻,。不夸張的說,,長達(dá)200年的工業(yè)進(jìn)化史其實(shí)就是一部化石能源的利用史,只不過盛極必衰,、物極必反,,化石能源的過度消耗開始慢慢侵蝕當(dāng)下的社會(huì)發(fā)展,在化石能源徹底衰竭之前如何化解日益嚴(yán)峻的能源危機(jī)甚至能否找到完美的替代能源成為各國不得不面對的難題,。

  作為能源革命的重要一環(huán),,新能源尤其是光伏分布式能源一直以來被寄予厚望。從2013年光伏市場回暖,,到2014年各路資本紛紛跑馬圈地?fù)屨挤植际侥茉锤叩?,一直“死水一潭”的能源行業(yè)開始煥發(fā)生機(jī),“互聯(lián)網(wǎng)+”的提出更被很多人認(rèn)為將深刻影響和重塑整個(gè)能源格局,。新能源被認(rèn)為是“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃的突破口,,能源互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)話題也就此不斷掀起熱潮。業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)能源互聯(lián)網(wǎng)的市場規(guī)模至少在5萬億以上,,這絕對是一塊令人眼紅的巨無霸蛋糕,。

  當(dāng)然,有意思的是,,除了國家電網(wǎng),、電力、煤炭,、石油,、新能源等相關(guān)行業(yè)企業(yè)已參與能源互聯(lián)網(wǎng)外,就連阿里,、百度等互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域巨頭也已經(jīng)布局其中,,水不可謂不“渾”。

  不管怎么說,,十年前萌芽于德國的能源互聯(lián)網(wǎng),在中國,,已經(jīng)具備了“領(lǐng)先一把”的樣子,。

  切入點(diǎn):新電改,,點(diǎn)燃能源互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)想

  原國家能源局局長張國寶認(rèn)為,互聯(lián)網(wǎng)的B2B模式正在向大宗能源領(lǐng)域延伸,,互聯(lián),、共享的能源互聯(lián)網(wǎng)已初見雛形。在能源互聯(lián)網(wǎng)中,,每個(gè)能源生產(chǎn)單位都能夠把能源像信息一樣輸入到能源互聯(lián)網(wǎng)中去,,而能源消費(fèi)者也能夠通過能源網(wǎng)絡(luò)來獲得能源。

  全球能源領(lǐng)域正從集中壟斷向分布化,、市場化和民主化的趨勢演變,,未來能源互聯(lián)網(wǎng)的核心,是利用互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)各式能源的互聯(lián)互通,。能源互聯(lián)網(wǎng)其實(shí)是按照互聯(lián)網(wǎng)理念搭建的新型能量和信息雙向互動(dòng)的交換與共享網(wǎng)絡(luò),,它利用先進(jìn)的電力、電子,、信息以及智能能源管理技術(shù),,以大電網(wǎng)為核心,以大量微電網(wǎng)作為輔助和補(bǔ)充,,在對等,、開放的信息能源一體化架構(gòu)中,真正實(shí)現(xiàn)能源的雙向按需傳輸和動(dòng)態(tài)平衡使用,,在最大限度地接納清潔和可再生能源接入的同時(shí),,將集中式的單向電網(wǎng),轉(zhuǎn)變成與眾多不同類型消費(fèi)者互動(dòng)的開放型智能網(wǎng)絡(luò),。

  之前國家公布的新電改“9號文”正式啟動(dòng)停滯多年的電力體制改革進(jìn)程,,“能源互聯(lián)網(wǎng)”開始有了繼續(xù)執(zhí)行下去的爆破口。

  總體來講,,中國發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)的條件逐漸成熟,,當(dāng)前的技術(shù)水平和資源協(xié)調(diào)也已讓能源互聯(lián)網(wǎng)形成硬件上的可能。

  今年年初,,國家電網(wǎng)公司提出了“三型兩網(wǎng),、世界一流”戰(zhàn)略目標(biāo)?!叭蛢删W(wǎng)”戰(zhàn)略的本質(zhì)是基于互聯(lián)網(wǎng)思維,,發(fā)揮電網(wǎng)的樞紐作用,推動(dòng)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)與泛在電力物聯(lián)網(wǎng)協(xié)同并進(jìn),,構(gòu)成能源互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),,帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游和全社會(huì)共享發(fā)展成果。

  在這個(gè)過程中,混合所有制改革提供了良好的契機(jī)和模式,。2018年年底以來,,國家電網(wǎng)公司加快混合所有制改革,在特高壓直流輸電,、增量配電,、綜合能源服務(wù)、抽水蓄能,、通用航空,、金融等領(lǐng)域,積極吸引社會(huì)投資,,激進(jìn)指數(shù)令人側(cè)目,。

  好在,在這個(gè)宏大的架構(gòu)里,,社會(huì)資本難得的找到了容身之處,。

  分布式能源:能源互聯(lián)網(wǎng)的基石

  能源互聯(lián)網(wǎng)是能源電力技術(shù)與信息技術(shù)融合發(fā)展的必然趨勢,具有類似于互聯(lián)網(wǎng)的扁平化結(jié)構(gòu),。而分布式能源通常是指小型化,、模塊化、分散布置在用戶附近的高效發(fā)電單元,,具有分散和間歇性的電力生產(chǎn)特性,,眾多小型的分布式能源組成的微電網(wǎng)構(gòu)成了能源互聯(lián)網(wǎng)的基石,各種規(guī)模不同的微電網(wǎng)之間可以實(shí)現(xiàn)電能的高效配置和雙向共享,。

  以分布式能源為基礎(chǔ)搭建的能源互聯(lián)網(wǎng),,將從目前以能源生產(chǎn)為主導(dǎo)的思維模式轉(zhuǎn)變成面向用戶的全面提供能源解決方案的一種發(fā)展模式。這種新的發(fā)展模式強(qiáng)調(diào)能源系統(tǒng)非線性整合,,以扁平化與去中心化的系統(tǒng)架構(gòu)不斷增強(qiáng)終端用戶的體驗(yàn),。

  能源互聯(lián)網(wǎng)以分布在用戶端的分布式能源為主,將電力,、熱力,、制冷與蓄能技術(shù)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)以直接滿足用戶多種需求的能源梯級利用,,并通過其他中央能源供應(yīng)系統(tǒng)提供支持和補(bǔ)充,。除了常規(guī)天然氣和集中式發(fā)電所提供的熱電外,能源互聯(lián)網(wǎng)還包括太陽能,、氫能,、風(fēng)能等清潔和可再生式能源,形成一個(gè)多元化的能源網(wǎng)絡(luò),,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)多系統(tǒng)優(yōu)化和用戶的能源共享,,包括能源的交換和用量調(diào)節(jié),。

  從特定意義上可是說,能源互聯(lián)網(wǎng)就是把千千萬萬個(gè)分布式智能微電網(wǎng)有機(jī)串聯(lián)融合起來的紐帶,。

  傳統(tǒng)電網(wǎng)在發(fā),、輸電的過程中,有高達(dá)百分之五十以上的資源被白白浪費(fèi),。分布式智能微電網(wǎng)可以讓發(fā)電單元和用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)雙向互動(dòng),通過網(wǎng)絡(luò)反饋回來的數(shù)據(jù)可以使發(fā)電單元掌握用戶的消費(fèi)習(xí)慣,,從而對發(fā)電量進(jìn)行合理調(diào)節(jié),,達(dá)到提升資源利用率的目的。借助分布式智能微電網(wǎng)實(shí)時(shí)大數(shù)據(jù)監(jiān)控技術(shù),,解決各類清潔和可再生能源并入電網(wǎng)的難題,,實(shí)現(xiàn)集天然氣發(fā)電、風(fēng)電,、光伏發(fā)電,、儲(chǔ)能和智能電網(wǎng)“多位一體”的能源監(jiān)控平臺(tái),實(shí)時(shí)保障電能質(zhì)量和電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,。

  假以時(shí)日,,能源互聯(lián)網(wǎng)形成新型多元化的能源供應(yīng)和消費(fèi)體系、促進(jìn)能源輸配網(wǎng)絡(luò)和儲(chǔ)備設(shè)施建設(shè),,將會(huì)對我國能源供給和消費(fèi)形式帶來巨大的變革,,也會(huì)在技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新等方面產(chǎn)生深刻的影響,。

  不過從當(dāng)下來看,,在能源互聯(lián)網(wǎng)包涵的取材、轉(zhuǎn)換,、輸配,、存儲(chǔ)、使用等全過程各個(gè)環(huán)節(jié)上,,都存在材料,、技術(shù)、設(shè)備,、系統(tǒng),、運(yùn)營和交易的海量課題需要去攻克,能源互聯(lián)網(wǎng)的道路既艱且長,,能源互聯(lián)網(wǎng)是否有足夠的沖擊力打破僵局迎來能源行業(yè)的市場化曙光,,也要等待市場來慢慢驗(yàn)證了。

  曾幾何時(shí),,李河君站在輝煌的峰頂振臂高呼“中國領(lǐng)先一把”,,而柴靜的一部“穹頂之下”直斥霧靄引發(fā)萬人共鳴,。只是不知道,山青,,水綠,,天藍(lán)——我們所向往的那個(gè)美好世界,還有多遠(yuǎn),?


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