在配電網層面,主要通過環(huán)狀或輻射狀的網絡形成交直流混合配電網,未來會出現直流配電網,還有直流供電,在低壓配網會出現直流負荷。包括LED、電動汽車、電梯等。
在用戶層面,則要實現分布式的能源微網。這也是未來最有活力的層面,是未來發(fā)展的重點,將面向工廠、商業(yè)樓宇、社區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)等諸多場景。
能源互聯網未來的基本形態(tài)是風電、
光伏發(fā)電高滲透率接入,是以大規(guī)模的分布式電源和微網為基礎的。而且在區(qū)域能源的基礎上,力爭實現區(qū)域內的能源平衡。
所以,將會面臨很多問題,有技術方面的,有成本方面、政策方面的。大家現在更多關注的是政策,對技術和成本重視不足,實質上很多問題最后的瓶頸還是歸結為技術上沒有突破。
能源轉型是一個長期的系統(tǒng)工程,不光技術上要突破,成本上也要突破。成本沒有突破是不能大面積推廣的,高成本的大面積推廣會造成財政負擔過重。那么,成本靠什么突破?很大一部分還是靠技術創(chuàng)新。
因此,未來能源互聯網的發(fā)展,要借助先進的信息通信技術(ICT)。這種提法在能源轉型過程中比“互聯網+智慧能源”的提法更準確。“互聯網+”的具體落實,實質上也是靠先進信息通信技術,來實現資源的靈活聚合與分解。
我們未來要實現電源、電網、負荷等各種資源的靈活協調、控制、聚合與分解。為什么我們建了那么多大型風場、大型地面
光伏電站不能并網?會出現棄風、棄光的現象?很大一部分的原因,是缺少靈活的、可調控的資源,不能很好的實現聚合與分解,這是一個核心問題。
能源互聯網要實現的主要目標中,就包括提高電源的靈活性與調節(jié)性,提升電網的靈活性,提升負荷的靈活性等等。
那么,如何提升電網的靈活性?將來大量的光伏發(fā)電、風電接入配電網后,怎么去靈活調整網價來轉移負荷,這是我們要面對的問題。
負荷的靈活性,可以通過實施需求側管理、需求響應,包括對空調、蓄冷、電動汽車、
儲能等進行協調和控制來實現。
關于能源基礎設施的數字化和智能化問題。我們認為,首先是能源基礎設施的數字化問題,然后是智能化問題。如果這些問題不解決,實時數據采集不上來、傳輸不上去,遠程運維、能源交易等很多功能都會受到限制。包括能源大數據也是一樣,如果數據不全,挖掘出來的可能就是一個啼笑皆非的結果。
能源大數據應用的瓶頸是實時數據能不能采集上來、歷史數據積累夠不夠的問題。要想實現多能互補,熱的數據怎么來?水的數據怎么來?氣的數據怎么來?電的數據怎么來?都在不同的行業(yè)領域里面掌握著,不是隨便就能拿出來的。
所以,我們一定要把核心問題關注到過程層,不要老在業(yè)務層暢想,而其實底下的問題被忽視了,并沒有解決。
因此,能源互聯網要分階段地建設,要根據不同技術的成熟度和進展情況,解決不同的問題,不能急于求成。
什么樣的階段要做什么事,一定是根據技術的成熟度來決定的。能源互聯網是個系統(tǒng)工程,需要自上而下的設計、自下而上的實施,需要做好規(guī)劃、做好頂層設計。
還要以分布式能源、智能微網、需求側管理、需求響應為切入點,要做好光伏發(fā)電和風電的功率預測,做好負荷預測,做好電價預測,等等。
我們認為,中國的能源互聯網要從中國的實際出發(fā),主要在于創(chuàng)新,一是突破技術瓶頸,二是突破成本瓶頸。創(chuàng)新需要專注,創(chuàng)新需要潛心研究,創(chuàng)新不需要炒作。
創(chuàng)新的過程具有很多的不確定性,一是光伏、儲能、電動汽車的進步,不一定是完全同步的,二是能源基礎設施的技術進步并不一定嚴格遵循摩爾定律,三是要勇于承認中國有的技術與國際先進水平的差距,而且在關鍵領域的差距還很大。