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能源互聯網助力能源轉型 重構未來能源系統

2016-12-29 來源:何繼江 瀏覽數:480

2016年國際能源變革論壇能源互聯網分論壇由遠景能源科技有限公司、清華大學能源互聯網研究院與國網能源研究院三家單位聯合承辦。

  2016年國際能源變革論壇能源互聯網分論壇由遠景能源科技有限公司、清華大學能源互聯網研究院與國網能源研究院三家單位聯合承辦。
  
  以下是分論壇形成的四方面共識。
  
  一、能源互聯網是什么
  
  隨著可再生能源比例的不斷提升,旨在以創新技術解決能源供需端動態響應協調問題的能源互聯網已經成為廣受全球矚目的關鍵技術領域。
  
  作為一個新興的概念,能源互聯網還沒有形成完全共識的定義。經分論壇討論,廣泛的共識是能源互聯網涉及通信技術、互聯網思維與能源系統,是這三個領域的深度融合的產物。其支撐技術涉及物聯網、大數據、互聯網、云計算以及人工智能等。在未來能源系統中,數據來源不僅來自電網的數字化,還延伸至各類能源的生產端,延伸至風電光伏等可再生能源的發電端,也會延伸至氣象信息。數據來源還會向消費端延伸至儲能、電動汽車及充放換電設施,以及各類智能家居。數據是由軟件管理和運維的,未來的能源系統中將是軟件定義電網、軟件定義發電與軟件定義用電活動。依托互聯網化的計算基礎設施和軟件,基于實現機器互聯的物聯網技術,能源互聯網將為能源生產設施、能源傳輸設施和用能設施組成的智成機器提供社交平臺,實現智能化數據供應、分析、全過程自動化。
  
  例如,電動汽車作為一種分布式的儲能設施,它可以是一個具有四個輪子的手機,它可以是一個具有四個輪子的電腦,擁有強大的人工智能技術作為支撐。自動駕駛的電動汽車在云端互聯網軟件的服務體系支撐下,智能化地實施載客、充電、放電等活動,構成智能機器的社交網絡,實現交通系統與電力系統的深度融合。
  
  未來的能源轉型除了提升可再生能源的應用,還將伴隨著能源系統模式的改變,即從供應側驅動轉變為需求側驅動,并通過數字化技術實現需求和供應的相互契合。
  
  會議也認為,智能電網的靈活性、適應性不斷增強,能夠滿足清潔能源、分布式電源的接入要求。沒有大電網的支持,能源互聯網難以獨立可持續運行。電網的互聯互通及其它能源設施的互聯互通也是構建能源互聯網重要的基礎,而能源互聯網通過智能技術,諧奏能源系統的各個元素。
  
  可以想見,未來能源世界在很大程度上會像一個人工智能系統,像Uber對車輛的實時調度一樣,未來能源系統也能夠實現能源供給和需求的實時匹配,并諧奏數以十億計的各類能源設備。
  
  二、能源互聯網的作用
  
  能源互聯網的首要價值是幫助人類社會實現可再生能源的轉型,讓我們使用無處不在、無污染、廉價的能源,盡享美好生活。
  
  1、清潔化:未來能源系統面臨的最大挑戰是可再生能源的系統協同成本。高比例的可再生能源,使得能源系統的電力負荷變化、需求變化、共贏變化,以及系統的分布性需要協同,需要有一個平臺指揮和諧奏各種設備,這就是能源互聯網。通過能源互聯網諧奏整個系統,這一挑戰才有可能得以解決,從而成功實現可再生能源的轉型,即“能源互聯網諧奏未來能源系統”。
  
  當前,電力系統向高比例可再生能源轉型的技術路徑已經基本明晰,下一步還需要探索能源互聯網如何支撐交通系統轉型和建筑系統轉型,希望與其他分論壇就此進行合作研究。
  
  2、廉價化:實現美好能源世界的關鍵是真正意義低廉的能源成本。事實證明,邊際成本近于零的可再生能源可以幫助我們做到這一點。不可否認的是,人類正在經歷歷史上第一次從化石能源向可再生能源的轉型。與化石能源以資源為基礎,商品為本質的屬性不同,可再生能源的本質是技術,決定了它的成本將在今后持續下降,形成經濟上的遞進優勢。能源互聯網支持邊際成本近于零的可再生能源技術接入能源系統,并帶來全球能源系統的重構。
  
  3、創造美好生活:
  
  有了無處不在、充沛的、廉價的能源,我們可以做很多在今天看來成本太高的事情,盡享美好生活。正如遠景所提出的Entopia“綠托邦”這一愿景,日后理想的能源世界中,電力生產不再依賴煤炭,交通工具也不再需要燃燒汽油,不需要再使用鍋爐燃煤取暖,沒有霧霾,也甭擔心氣候變化和海平面上升,充足的電力可以實現海水淡化,并將淡水引入隔壁,在隔壁種植綠樹和蔬菜,世界從此一片綠色。能源將從單純商品變成服務,能源產業從提供同質化產品,變成提供智慧化的客戶服務,而能源物業及托管等多種形式的創新服務將給用戶帶來極大的方便,利用能源大數據和通信系統,以及互聯網的創新思維,創新能源以外的多種增值服務,實現美好能源世界的愿景。
  
  三、能源互聯網從何起步
  
  1、分論壇的專家們普遍共識是能源互聯網將從園區的綜合能源服務起步。園區的綜合能源服務,基于城市配電網和能源互聯互通,以分布式可再生能源充分利用為主要特征,以多能互補和網源荷互動系統綜合優化為主要形態。
  
  2、智能化的電動汽車充放換電服務網絡是能源互聯網的另一個具體的起步形態。
  
  3、戶用的家庭儲能方案和集成能源解決方案在歐美國家已經啟動,由于電價差異等因素,在中國還有待時日。
  
  4、利用互聯網技術整合的需求響應資源能夠有效提高電力系統的靈活性,其技術已達到產業化水平,需要政策支持以啟動市場。
  
  能源互聯網從起步時就要以平臺思維建設開放式系統,用互聯網思維營造開放共享能源互聯網生態體系。
  
  當務之急是盡快樹立一批成功的案例樣板,展現實實在在的技術突破、工程應用創新、商業模式創新和市場化機制。
  
  四、能源互聯網所需的政策支持
  
  1、三分技術,七分改革。技術進步并非能源互聯網發展的主要障礙,起步期的能源互聯網需要體制機制創新來保障和推動科技創新。國家能源局正在組織的能源互聯網試點示范工作,將是體制機制改革的重點實驗田。
  
  2、我們特別建議,首要的是電力市場的開放,特別是配售電市場的開放,綠色電能直接交易,以及靈活的價格機制。同時能源監管要適應新的情況。
  
  3、能源互聯網的建設要集眾家之長。僅就分布式能源的建設和綠能直接交易的實現,就不僅是國家能源局科技司的事,還涉及新能源司、電力司、監管司等,還需要交通部、住建部等部委的支持,除了政府部門,還需要多種市場力量、多方研究力量的積極介入。
  
  4、試點的輔導體系。國家能源局正在組織能源互聯網示范項目,社會各界也在踴躍組織各類能源互聯網的創新試點。我們倡議為能源互聯網創新項目建立服務平臺,建立專家咨詢服務指導機制,進行全過程、全周期的跟蹤服務。在此,我們誠摯邀請與會的各位嘉賓加入,共同建設能源互聯網創新項目的輔導體系。
閱讀上文 >> 2017年新能源電力行業發展分析:有望成為西北地區電力外送拐點年
閱讀下文 >> 發改委風電調價:2017年對行業影響有多大?

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