 近些年來(lái),隨著以太陽(yáng)能為主的可再生能源發(fā)電比例在全球各國(guó)的不斷增加,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。為了更大范圍地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),就成為全球能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的主要工作內(nèi)容。
在這樣的背景下,“能源+互聯(lián)網(wǎng)”這個(gè)概念應(yīng)運(yùn)而生。世界各國(guó)除了出臺(tái)一系列的相關(guān)政策進(jìn)行鼓勵(lì)、支持外,運(yùn)用信息、通訊這一發(fā)展成熟的現(xiàn)代化技術(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。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)在美國(guó),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)下歷史新高,總計(jì)為52億美元,符合ARRA項(xiàng)目高峰期部署的支出。2014年減少到預(yù)計(jì)的25億美元的年度支出,其主要原因是先進(jìn)的測(cè)量基礎(chǔ)設(shè)施的花費(fèi)減少了,成本由此降低了。
然而,據(jù)美國(guó)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,大約會(huì)由2011年的12億美元增加到2017年的19億美元,不過(guò),先進(jìn)的測(cè)量基礎(chǔ)設(shè)施的花費(fèi)仍然會(huì)不斷降低,從2011年的36億美元降到2017年的12億美元。
德國(guó):“互動(dòng)”式智能電網(wǎng)在德國(guó),德國(guó)對(duì)于智能電網(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,與此同時(shí),智能電網(wǎng)發(fā)電最大的特點(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。
近兩年以來(lái),德國(guó)不斷加大智能電網(wǎng)和儲(chǔ)能技術(shù)的創(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,并因此受到更多國(guó)際社會(huì)的關(guān)注。
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