對(duì)于能源，人們一定不陌生。但什么是“智慧能源”，可不是人人都熟悉。說(shuō)起“智慧能源”概念由頭，這得從9年的那次“智慧輩”命名開始。

2009年，包括IBM專家隊(duì)伍在內(nèi)的國(guó)際學(xué)術(shù)界提出，互聯(lián)互通的科技將改變整個(gè)人類世界的運(yùn)行方式，涉及數(shù)十億人的工作和生活，因此學(xué)術(shù)界開始提出要“構(gòu)建一個(gè)更有智慧的地球”，隨后智慧鐵路、智慧城市、智慧電網(wǎng)、智慧能源等一系列“智慧輩”的名詞應(yīng)運(yùn)而生。

如果非要給一個(gè)定義，智慧能源可以說(shuō)是擁有自組織、自檢查、自平衡、自優(yōu)化等人類大腦功能，滿足系統(tǒng)、安全、清潔和經(jīng)濟(jì)要求的能源形式。

2016年2月，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局、工信部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源引發(fā)了市場(chǎng)持續(xù)關(guān)注。

這份文件被評(píng)價(jià)為產(chǎn)業(yè)未來(lái)10年的發(fā)展指明了方向，可謂是“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源的第一個(gè)十年計(jì)劃。

在經(jīng)歷幾年探索期后，“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源進(jìn)展情況如何？還有哪些待解的問(wèn)題？

10月20日，由中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)、中國(guó)能源研究會(huì)、《中國(guó)能源報(bào)》社聯(lián)合主辦，協(xié)鑫（集團(tuán)）控股有限公司承辦的“2018智慧能源發(fā)展高峰論壇”在蘇州舉行。300余名與會(huì)代表，圍繞“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源、區(qū)域能源變革、綜合能源服務(wù)、儲(chǔ)能技術(shù)趨勢(shì)等熱門話題進(jìn)行了深入探討。

方興未艾微電網(wǎng)還有很多課題需要深入研究

隨著電網(wǎng)規(guī)模不斷增大，超大規(guī)模的電力系統(tǒng)的弊端也日益凸現(xiàn)，成本高，運(yùn)行難度大，以火電為主的能源結(jié)構(gòu)給環(huán)保帶來(lái)了巨大的壓力。同時(shí)隨著用電負(fù)荷的不斷增加，受端電網(wǎng)對(duì)外來(lái)電力的依賴程度也不斷提高，超大規(guī)模電力系統(tǒng)漸漸難以適應(yīng)用戶越來(lái)越高的可靠性要求以及多樣化的供電要求。

作為一種新型能源網(wǎng)絡(luò)化供應(yīng)與管理技術(shù)，微電網(wǎng)的能量還沒(méi)有一個(gè)完整的界定，從幾十千瓦到幾十兆瓦不等。它的作用是將原本分散的分布式電源相互協(xié)調(diào)起來(lái)，保證配電網(wǎng)的可靠性和安全性，能夠順利地將可再生能源系統(tǒng)接入，實(shí)現(xiàn)用戶需求側(cè)管理以及現(xiàn)有能源和資源的最大化利用。因?yàn)榫哂心茉捶稚?、?fù)荷分散、電力就近消納的特點(diǎn)，微電網(wǎng)被認(rèn)為是智能電網(wǎng)領(lǐng)域的重要組成部分，在工商業(yè)區(qū)域、城市片區(qū)以及偏遠(yuǎn)地區(qū)有廣泛的應(yīng)用前景。

和傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，微能源網(wǎng)的最大特點(diǎn)是可以對(duì)分布式能源進(jìn)行就地消化、就地平衡，同時(shí)也可以和大電網(wǎng)進(jìn)行能量交換。

“從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，微電網(wǎng)的發(fā)展我個(gè)人認(rèn)為是非常重要的，作為大電網(wǎng)的重要支撐，微電網(wǎng)在提供可靠性、安全性以及解決偏遠(yuǎn)地區(qū)和海島供電問(wèn)題等方面扮演著越來(lái)越重要的角色，同時(shí)微電網(wǎng)符合電改方向，可為新能源拓展巨大的消納空間和發(fā)展空間，在可以預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，隨著分布式可再生能源，儲(chǔ)能微電網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步，成本的降低，新型負(fù)荷的出現(xiàn)，結(jié)合售電側(cè)改革，微電網(wǎng)將會(huì)有越來(lái)越多的電力市場(chǎng)份額。”江蘇省能源局新能源處處長(zhǎng)唐學(xué)文認(rèn)為，微電網(wǎng)尤其是新能源微電網(wǎng)是未來(lái)配電網(wǎng)的一個(gè)很好的形態(tài)。

微電網(wǎng)集成了不同種類的分布式能源以及冷熱氣的供應(yīng)，解決了原來(lái)是單一供電或者是供氣的方式，此外，除了提供多種的能源，微電網(wǎng)系統(tǒng)還能通過(guò)大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)跟電力市場(chǎng)接口，提高電能質(zhì)量。

但業(yè)內(nèi)專家表示，目前微電網(wǎng)研究方興未艾，特別是在作為產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的原材料、部件、元器件、系統(tǒng)軟件網(wǎng)絡(luò)等方面，還有很多課題需要深入研究。

發(fā)展儲(chǔ)能技術(shù)關(guān)鍵在電池技術(shù)進(jìn)步

當(dāng)前我國(guó)新能源發(fā)展勢(shì)頭非常迅猛，風(fēng)電10年增長(zhǎng)了100倍，光伏五年增長(zhǎng)了100倍，預(yù)計(jì)2030年新能源將超過(guò)水電成為第二大助力電源，按照規(guī)劃，2050年風(fēng)電和光伏的裝機(jī)容量都將達(dá)到10億千瓦。

在南京工程學(xué)院智能電網(wǎng)研究院副院長(zhǎng)劉海濤看來(lái)，新能源發(fā)展帶來(lái)的問(wèn)題是，棄風(fēng)棄光現(xiàn)象非常嚴(yán)重。2017年棄風(fēng)棄光電量比2016年下降了不少，但仍達(dá)492億千瓦。

中科院電工所儲(chǔ)能技術(shù)研究組組長(zhǎng)陳永翀認(rèn)為，發(fā)展儲(chǔ)能的核心，是以風(fēng)電和光伏為代表的可再生能源的間歇性、不穩(wěn)定性，注定一定要用儲(chǔ)能進(jìn)行配套。他強(qiáng)調(diào)說(shuō)，可再生能源加上儲(chǔ)能，是新能源發(fā)展的必然選擇，不發(fā)展新能源，不發(fā)展可再生能源，沒(méi)必要發(fā)展儲(chǔ)能。

儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展，關(guān)鍵是電池技術(shù)的進(jìn)步。

陳永翀同時(shí)表示，儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景的復(fù)雜性決定不是一類電池包打天下，要求電池技術(shù)類型也是多樣的。儲(chǔ)能電池技術(shù)內(nèi)涵不能僅僅局限在實(shí)驗(yàn)室的材料技術(shù)，未來(lái)前沿類的項(xiàng)目，可以偏重新材料研究，但技術(shù)工程類項(xiàng)目再集中在材料這一塊了，將是極大誤導(dǎo)。“它誤導(dǎo)電力電網(wǎng)專家，認(rèn)為我們的電池未來(lái)的性能可以怎么怎么好，可以在很短的時(shí)間內(nèi)就可以實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)致很多誤判?！?/p>

他同時(shí)認(rèn)為，儲(chǔ)能電池的發(fā)展目標(biāo)是低成本、長(zhǎng)壽命、高安全、易回收。但從促進(jìn)可再生能源消納，到降低可再生能源利用成本，或者說(shuō)從萌芽的春天到蓬勃發(fā)展的夏天，任重道遠(yuǎn)。

按照發(fā)改委、國(guó)家能源局等部門的統(tǒng)計(jì)，我國(guó)儲(chǔ)能2025年將達(dá)到24GW，儲(chǔ)能尚有幾十倍的發(fā)展空間。但中國(guó)南方電網(wǎng)有限公司科技部副主任說(shuō)，目前雖然儲(chǔ)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難。