能源互聯(lián)網(wǎng)是要構(gòu)建一個(gè)以電力系統(tǒng)為核心與紐帶,具有“橫向多能源體互補(bǔ),縱向源—網(wǎng)—荷—儲(chǔ)協(xié)調(diào)”以及能量流與信息流雙向流動(dòng)特性的大能源互聯(lián)圈,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)能源網(wǎng)絡(luò)的清潔替代與電能替代,推動(dòng)整個(gè)能源產(chǎn)業(yè)以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)的變革與發(fā)展。處于能源互聯(lián)網(wǎng)中的各個(gè)參與主體既是生產(chǎn)者,又是消費(fèi)者,互聯(lián)共享將成為新型能源體系中的核心價(jià)值觀。
能源互聯(lián)網(wǎng)是多類(lèi)型能源網(wǎng)絡(luò)和交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的高度整合與互聯(lián)互通,是要實(shí)現(xiàn)更廣泛意義上的“源—網(wǎng)—荷—儲(chǔ)”協(xié)調(diào)互動(dòng)。其中,“源”是指煤炭、水能、天然氣等各類(lèi)型一次能源和電力等二次能源,“網(wǎng)”涵蓋了天然氣和石油運(yùn)輸網(wǎng)、電力網(wǎng)絡(luò)以及鐵路、公路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò),“荷”與“儲(chǔ)”則是指各種能源需求以及存儲(chǔ)設(shè)施。通過(guò)“源—網(wǎng)—荷—儲(chǔ)”協(xié)調(diào)互動(dòng)達(dá)到最大限度消納利用可再生能源,能源需求與生產(chǎn)供給協(xié)調(diào)優(yōu)化以及資源優(yōu)化配置的目的。
當(dāng)前我國(guó)正處在能源革命的關(guān)鍵時(shí)期,李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告中提出“能源生產(chǎn)與消費(fèi)革命,關(guān)乎發(fā)展與民生,要大力發(fā)展風(fēng)電、光伏發(fā)電、生物質(zhì)能”以及“互聯(lián)網(wǎng)+”的概念,預(yù)示著我國(guó)能源行業(yè)發(fā)展將要進(jìn)入一個(gè)全新的歷史階段。構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)將會(huì)有力地推動(dòng)能源產(chǎn)業(yè)變革,能源互聯(lián)勢(shì)在必行。
能源互聯(lián)網(wǎng)能夠在最大程度上提高能源利用效率,降低對(duì)傳統(tǒng)化石能源的依賴程度,從根本上改變當(dāng)前我國(guó)的能源生產(chǎn)和消費(fèi)模式,成為解決當(dāng)前我國(guó)能源結(jié)構(gòu)以及能源安全問(wèn)題的技術(shù)支撐。
能源互聯(lián)網(wǎng)也將會(huì)從根本上改變我國(guó)的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)布局和能源生產(chǎn)消費(fèi)模式,以此推動(dòng)我國(guó)能源行業(yè)體制的變革,提高我國(guó)能源行業(yè)的整體開(kāi)放程度。電力作為重要的二次能源,是實(shí)現(xiàn)各能源網(wǎng)絡(luò)有機(jī)互聯(lián)的樞紐。能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)將會(huì)最大程度地推動(dòng)當(dāng)前我國(guó)電力工業(yè)體制改革進(jìn)程,加速相關(guān)政策措施的完善以及智能電網(wǎng)等技術(shù)手段的研發(fā)速度,從而促進(jìn)我國(guó)新型電力工業(yè)體系的建設(shè)與完善。
因此,能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)不是基于現(xiàn)有的能源生產(chǎn)、消費(fèi)模式和能源體制,而是要通過(guò)能源互聯(lián)網(wǎng)這種技術(shù)革命,推動(dòng)能源生產(chǎn)、消費(fèi)、體制變革和能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整。
能源互聯(lián)網(wǎng)對(duì)未來(lái)電力工業(yè)體系形成有重要作用。首先,能源互聯(lián)網(wǎng)能夠保證分布式可再生電源和電動(dòng)汽車(chē)的大規(guī)模接入。一方面,能源互聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)各類(lèi)型分布式可再生電源,儲(chǔ)能設(shè)備以及可控負(fù)荷之間的協(xié)調(diào)優(yōu)化控制。做到“橫向源—源互補(bǔ),縱向源—網(wǎng)—荷—儲(chǔ)協(xié)調(diào)控制”,從而平抑分布式可再生能源間歇特性對(duì)局部電網(wǎng)的沖擊。另一方面,能源互聯(lián)網(wǎng)能夠促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)大規(guī)模接入。在能源互聯(lián)背景下,電動(dòng)汽車(chē)作為一種分布式儲(chǔ)能設(shè)備,將能夠與電力系統(tǒng)更好地對(duì)接,從而優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行,提高交通運(yùn)輸系統(tǒng)以及整個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的低碳化水平。
其次,能源互聯(lián)網(wǎng)能夠提高需求側(cè)管理精細(xì)化和用戶用電個(gè)性化水平?;诟叨刃畔⒒幕A(chǔ)設(shè)施,以及大數(shù)據(jù)分析技術(shù),在能源互聯(lián)網(wǎng)背景下,售電企業(yè)能夠針對(duì)不同電力消費(fèi)群體的用電習(xí)慣進(jìn)行分析,來(lái)制定針對(duì)不同消費(fèi)群體的個(gè)性化用電服務(wù)模式,同時(shí)用電客戶也將有更多的用電模式選擇。一方面,提高售電企業(yè)的需求側(cè)管理精細(xì)化水平,對(duì)不同用戶的不同用電設(shè)備進(jìn)行精細(xì)化管理控制。另一方面,提高客戶用電的個(gè)性化服務(wù)水平,客戶能夠根據(jù)供電企業(yè)提供的精細(xì)化差別電價(jià)和自身用電需求,通過(guò)移動(dòng)智能終端調(diào)整自身的用電行為。
最后,能源互聯(lián)網(wǎng)能夠推動(dòng)廣域內(nèi)電力資源的協(xié)調(diào)互補(bǔ)和優(yōu)化配置。面對(duì)我國(guó)能源生產(chǎn)與消費(fèi)逆向分布的格局,未來(lái)我國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)的電力網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)該是大電網(wǎng)與微電網(wǎng)相結(jié)合的形式,各個(gè)區(qū)域各種形式可再生能源都能夠通過(guò)能源互聯(lián)網(wǎng)柔性接入,從而進(jìn)一步推動(dòng)廣域內(nèi)電力資源的協(xié)調(diào)互補(bǔ)和優(yōu)化配置。
一方面,電力遠(yuǎn)距離輸送是大規(guī)模集中式可再生能源并網(wǎng)的可靠依托。電力輸送網(wǎng)絡(luò)的合理布局是實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域能源互聯(lián)的重要保障。另一方面,依托于能源互聯(lián)網(wǎng),分布式電源與微電網(wǎng)也是優(yōu)化電力資源配置的重要手段。
能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)過(guò)程是新能源技術(shù)與現(xiàn)代通信技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)與配套政策措施、市場(chǎng)機(jī)制的高度整合過(guò)程,是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。面對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題,我們應(yīng)該從以下幾個(gè)方面解決。
進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與頂層設(shè)計(jì),結(jié)合我國(guó)國(guó)情以及能源分布特點(diǎn),明確我國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展思路以及整體結(jié)構(gòu)框架;集中研究能源互聯(lián)網(wǎng)中關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,提高我國(guó)支撐能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新能力;完善相關(guān)政策措施與標(biāo)準(zhǔn);綜合論證項(xiàng)目實(shí)施的必要性和可行性。
能源互聯(lián)網(wǎng)作為第三次工業(yè)革命的核心內(nèi)容,將會(huì)推動(dòng)我國(guó)能源產(chǎn)業(yè)的鏈?zhǔn)阶兏?。因此,我?guó)需要抓住能源互聯(lián)網(wǎng)這一重要發(fā)展契機(jī),實(shí)現(xiàn)我國(guó)能源電力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的跨越式發(fā)展。其中,電力互聯(lián)作為能源互聯(lián)的樞紐,將會(huì)受到更多的關(guān)注。我國(guó)電力行業(yè)應(yīng)明確促進(jìn)分布式電源和可再生能源發(fā)展,加強(qiáng)需求側(cè)管理以及節(jié)能、環(huán)保、低碳的發(fā)展方向,從而更好地契合能源互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)與核心內(nèi)容,為我國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。(作者系華北電力大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師)
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