近幾年，隨著以太陽(yáng)能為主的可再生能源發(fā)電比例不斷增加，全球能源系統(tǒng)發(fā)生了顯著變化，可再生能源的分布式發(fā)電已逐漸成長(zhǎng)為某些國(guó)家電力供應(yīng)的重要組成部分。為提高可再生能源電力在能源中的比例，大力發(fā)展分布式能源供應(yīng)，成為全球能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的主要工作內(nèi)容。
“能源+互聯(lián)網(wǎng)”這個(gè)概念應(yīng)運(yùn)而生，世界各國(guó)除出臺(tái)一系列的政策支持外，運(yùn)用信息、通訊技術(shù)，有效平衡電力供給與需求的智能電網(wǎng)技術(shù)和高效能儲(chǔ)能技術(shù)，也是發(fā)展可再生能源分布式發(fā)電的重要驅(qū)動(dòng)力。
目前全球“能源+互聯(lián)網(wǎng)”的發(fā)展還處于初級(jí)階段，也就是“智能電網(wǎng)”的發(fā)展階段。而對(duì)于智能電網(wǎng)的定義和發(fā)展模式，各國(guó)也不盡相同。
美國(guó)：“立體”式智能電網(wǎng)
美國(guó)電科院(epri)對(duì)于智能電網(wǎng)的定義是由多個(gè)自動(dòng)化的輸電和配電系統(tǒng)構(gòu)成以協(xié)調(diào)、有效和可靠的方式運(yùn)作，包括先進(jìn)的通訊和控制技術(shù)應(yīng)用和電力輸送基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化。
美國(guó)的智能電網(wǎng)又稱(chēng)統(tǒng)一智能電網(wǎng)，是指將基于分散的智能電網(wǎng)結(jié)合成全國(guó)性的網(wǎng)絡(luò)體系，主要包括實(shí)現(xiàn)美國(guó)電力網(wǎng)格的智能化，解決分布式能源體系的需要，以長(zhǎng)短途、高低壓的智能網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接客戶(hù)電源，實(shí)現(xiàn)可再生能源的優(yōu)化輸配。
在 2010年至2013年期間，美國(guó)電力行業(yè)預(yù)計(jì)花費(fèi)180億美元用于智能電網(wǎng)技術(shù)部署。全國(guó)年度智能電網(wǎng)支出在2011年創(chuàng)下新高，為52億美元，符合 arra項(xiàng)目高峰期部署的支出，并于2014年減少到預(yù)計(jì)的25億美元的年度支出。投資的減少大部分原因是先進(jìn)的測(cè)量基礎(chǔ)設(shè)施的花費(fèi)減少了。
然而，行業(yè)分析師預(yù)計(jì)，智能電網(wǎng)分配系統(tǒng)的年度花費(fèi)量會(huì)逐漸增多，由2011年的12億美元增加到2017年的19億美元，而先進(jìn)的測(cè)量基礎(chǔ)設(shè)施的花費(fèi)仍然會(huì)降低，從2011年的36億元降到1027年的12億美元。
德國(guó)：“互動(dòng)”式智能電網(wǎng)
德國(guó)智能電網(wǎng)的定義是：智能電網(wǎng)是集創(chuàng)新工具和技術(shù)、產(chǎn)品與服務(wù)于一體,利用高級(jí)感應(yīng)、通信和控制技術(shù),為用戶(hù)的終端裝置及設(shè)備提供發(fā)電、輸電和配電一條龍服務(wù),它實(shí)現(xiàn)了與用戶(hù)的雙向交換,從而提供更多信息選擇、更大的能量輸出、更高的需要參與率及能源效率。
德國(guó)智能電網(wǎng)是把所有能源產(chǎn)生的電量，都放在一張電網(wǎng)上進(jìn)行傳輸，但同時(shí)，其最大的特點(diǎn)是應(yīng)用了大量的it技術(shù)，使其更像一張互聯(lián)網(wǎng)，因此具有極強(qiáng)的互動(dòng)性。
近兩年，德國(guó)加大智能電網(wǎng)和儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展，并以現(xiàn)代信息和通訊手段，將智能電網(wǎng)和儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用于大量的微電網(wǎng)、節(jié)能建筑等多種分布式能源示范項(xiàng)目，有力推動(dòng)了分布式能源的快速發(fā)展。
其他國(guó)家智能電網(wǎng)發(fā)展情況
英國(guó)已制定出“2050年智能電網(wǎng)線路圖”，并支持智能電網(wǎng)技術(shù)的研究和示范，建設(shè)工作將嚴(yán)格按照路線圖執(zhí)行。蘇格蘭坎伯諾爾德研究中心正在研究智能電網(wǎng)的優(yōu)化問(wèn)題，提升發(fā)電效率。該中心利用微電網(wǎng)對(duì)新技術(shù)進(jìn)行測(cè)試，這是蘇格蘭智能大電網(wǎng)戰(zhàn)略的一部分。
丹麥在2013年啟動(dòng)新的智能電網(wǎng)戰(zhàn)略，以推進(jìn)消費(fèi)者自主管理能源消費(fèi)的步伐。該戰(zhàn)略將綜合推行以小時(shí)計(jì)數(shù)的新型電表，采取多階電價(jià)和建立數(shù)據(jù)中心等措施，鼓勵(lì)消費(fèi)者在電價(jià)較低時(shí)用電。目前，丹麥在智能電網(wǎng)的研發(fā)和演示方面處于歐盟領(lǐng)先地位。
加拿大標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)公布的智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)路線圖中建議建立一個(gè)指導(dǎo)委員會(huì)，來(lái)推進(jìn)智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化和政策目標(biāo)制定工作。該路線圖的制定是在加拿大自然資源部和國(guó)際電工委員會(huì)下屬加拿大國(guó)家委員會(huì)的監(jiān)管下完成的。
巴西電力公司eletropaulo在2013年8月宣布其智能電網(wǎng)項(xiàng)目將采用無(wú)線城域網(wǎng)技術(shù)。這個(gè)項(xiàng)目是巴西最大的智能電網(wǎng)項(xiàng)目。到2015年，智能電網(wǎng)的觸角將伸及巴西圣保羅的各個(gè)城市區(qū)，滿(mǎn)足6萬(wàn)家用戶(hù)的電力需求。
韓國(guó)智能電網(wǎng)協(xié)會(huì)正在發(fā)起一項(xiàng)國(guó)家計(jì)劃，以鼓勵(lì)和支持符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的智能電網(wǎng)專(zhuān)利發(fā)展。該協(xié)會(huì)支持申請(qǐng)國(guó)際專(zhuān)利的公司、大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)，并主持開(kāi)發(fā)未來(lái)可轉(zhuǎn)化為專(zhuān)利的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。
未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
在生活中，小到客戶(hù)單獨(dú)使用的智能電表，大到覆蓋整個(gè)電網(wǎng)的智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)，均屬于智能電網(wǎng)建設(shè)的研究范圍。智能電網(wǎng)突破了傳統(tǒng)電網(wǎng)概念，成功實(shí)現(xiàn)了新能源、信息、電力電子等多種先進(jìn)技術(shù)的交叉融合。
據(jù)idc發(fā)布的針對(duì)智能電網(wǎng)的投資報(bào)告顯示，預(yù)計(jì)到今年，全球智能電網(wǎng)投資將超過(guò)464億美元，其中智能電表的安裝量將持續(xù)保持高增長(zhǎng)。
idc在《2010-2015全球智能電網(wǎng)投資預(yù)測(cè)》中指出，到2015年，全球范圍內(nèi)針對(duì)智能電網(wǎng)硬件、軟件和服務(wù)的投資將在2010年的基礎(chǔ)上增加17.4%，達(dá)到464億美元。報(bào)告指出，之前在北美和歐洲興起的智能電表安裝熱潮如今已成為全球趨勢(shì)。
2011年全球智能電表銷(xiāo)量達(dá)2540萬(wàn)部，預(yù)計(jì)到2016年，這一數(shù)字將增至1.4億，在此期間，全球智能電表銷(xiāo)量的年均增速將保持在33%左右，其中亞太地區(qū)將有強(qiáng)勢(shì)表現(xiàn)。
評(píng)論