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智能電網(wǎng)如何更好地適應(yīng)新能源的接入，為可再生能源并網(wǎng)和利用提供平臺(tái)?智能電網(wǎng)如何更好地與用戶進(jìn)行互動(dòng)，讓用戶從中獲益？智能電網(wǎng)建設(shè)如何在內(nèi)涵與外延上繪就更清晰的技術(shù)發(fā)展路線，讓自己更加“智能”？在近日舉辦的2014年中國(guó)清潔電力峰會(huì)智能電網(wǎng)分論壇上，眾多業(yè)內(nèi)專家和企業(yè)負(fù)責(zé)人進(jìn)行了深入探討。
“中電聯(lián)此前對(duì)智能電網(wǎng)發(fā)布過(guò)兩個(gè)報(bào)告，一個(gè)是《智能電網(wǎng)政策研究》，另一個(gè)是《智能電網(wǎng)發(fā)展調(diào)研報(bào)告》。我們認(rèn)為，智能電網(wǎng)的發(fā)展還面臨著很多現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。”中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)規(guī)劃與統(tǒng)計(jì)信息部規(guī)劃一處副處長(zhǎng)張衛(wèi)東介紹，清潔能源的發(fā)展對(duì)智能電網(wǎng)最核心的要求就是能量?jī)?chǔ)存或調(diào)解，除了電力系統(tǒng)自身的調(diào)解外，可能要擴(kuò)展到整個(gè)能源系統(tǒng)。從發(fā)展角度看，我國(guó)的水電再過(guò)10年可能就面臨“斷層”危機(jī);煤電在2030年之后發(fā)展將會(huì)停滯，而且當(dāng)前還面臨大力發(fā)展煤電造成霧霾、土地破壞和下沉等問(wèn)題；相比煤電來(lái)說(shuō)，核電成為不得不寄予希望的一類替代“電源”；我國(guó)天然氣資源不足，如果大規(guī)模發(fā)展，就需要大量進(jìn)口，因此，天然氣發(fā)電是“貴族”享受;風(fēng)電發(fā)展較快，但2012年棄風(fēng)達(dá)到20%，2013年接近15%，因此，降低棄風(fēng)是一個(gè)不小的挑戰(zhàn);太陽(yáng)能發(fā)電“看上去很美”，1平方公里理論上可以裝10萬(wàn)千瓦左右的太陽(yáng)能，但涉及到成本和輸送問(wèn)題，只能“一步一個(gè)腳印”。
“值得高興的是，智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作近年來(lái)發(fā)展迅速，一些關(guān)鍵領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)取得積極進(jìn)展�！敝袊�(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化中心副主任劉永東介紹，當(dāng)前，關(guān)于新能源并網(wǎng)，特別是大規(guī)�？稍偕茉床⒕W(wǎng)、風(fēng)電、光伏等相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)相繼出臺(tái)并不斷完善。例如，在輸電領(lǐng)域，特高壓交直流標(biāo)準(zhǔn)體系基本完善，在世界上首次完成了關(guān)于特高壓交直流輸電的標(biāo)準(zhǔn)體系;在變電站領(lǐng)域，目前很多關(guān)鍵的變電站國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)相繼完成，框架結(jié)構(gòu)基本建立;在用電領(lǐng)域，關(guān)于智能電表一系列行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也相繼出臺(tái);在智能需求側(cè)管理方面，電動(dòng)汽車充電標(biāo)準(zhǔn)體系已基本建立。因此，單純從標(biāo)準(zhǔn)角度來(lái)講，智能電網(wǎng)發(fā)展得非常迅速。
如何縮小市場(chǎng)應(yīng)用鴻溝？
2000年，德國(guó)決定用半個(gè)世紀(jì)的時(shí)間告別化石能源時(shí)代，進(jìn)入可再生能源時(shí)代，成為世界上第一個(gè)計(jì)劃進(jìn)入可再生能源時(shí)代的工業(yè)大國(guó)。
“中國(guó)發(fā)展可再生能源，風(fēng)電和光伏發(fā)電的波動(dòng)性是最大的瓶頸，棄風(fēng)高達(dá)15%，這意味著每年有將近100億元“打水漂”。相比而言，德國(guó)的棄風(fēng)僅相當(dāng)于中國(guó)的1/50。”中德可再生能源合作中心陶光遠(yuǎn)認(rèn)為，風(fēng)電和光伏發(fā)電的發(fā)展，要求遠(yuǎn)距離高電壓輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)的大規(guī)模發(fā)展，需要及早研究和規(guī)劃。同時(shí)，合理的可再生能源并網(wǎng)電價(jià)體系和電力銷售價(jià)格體系也需要加緊制定。這方面可以參照德國(guó)的電力市場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，在風(fēng)電和光伏發(fā)電的高峰波段甚至可以產(chǎn)生負(fù)電價(jià)，“誰(shuí)用電給誰(shuí)錢”，這個(gè)看似賠本的買賣卻可以讓棄風(fēng)大幅度下降，從整個(gè)利益鏈條看，依然可以達(dá)到推動(dòng)智能電網(wǎng)發(fā)展的正效應(yīng)。
智能電網(wǎng)實(shí)施的核心準(zhǔn)則為適用于市場(chǎng)，激勵(lì)用戶，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)優(yōu)化，滿足高效運(yùn)行。但事實(shí)是，智能電網(wǎng)離絕大多數(shù)老百姓還很遠(yuǎn)。究竟該如何縮短應(yīng)用鴻溝？“智能電網(wǎng)是智慧城市重要的組成部分，感知、互聯(lián)和智能是智能電網(wǎng)推崇的目標(biāo)。我國(guó)用3年時(shí)間裝了2億塊智能電表，是全世界規(guī)模最大的，但從實(shí)際效果來(lái)看，很多作用都沒(méi)有發(fā)揮出來(lái)�！敝袊�(guó)電科院首席科學(xué)家欒文鵬認(rèn)為，智能電網(wǎng)中的高級(jí)量測(cè)體系可以準(zhǔn)確采集用電信息，但采集只是其一，還要及時(shí)將用戶用電信息反饋給用戶，才能形成互動(dòng)。如果推出分時(shí)電價(jià)，相關(guān)部門要及時(shí)通過(guò)手機(jī)或網(wǎng)站將信息傳遞給用戶，通過(guò)互動(dòng)讓用戶較好地把握用電時(shí)間，節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本，收到明顯的社會(huì)成效和經(jīng)濟(jì)成效后，反過(guò)來(lái)又會(huì)推動(dòng)智能電表的普及與覆蓋。當(dāng)然，這背后還應(yīng)該有大數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用的支持。不光要對(duì)配電、輸電、用電等信息進(jìn)行全面掌握，還要對(duì)收回的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和高級(jí)應(yīng)用，應(yīng)該通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)、政策、電價(jià)共同促進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展。
技術(shù)與政策改進(jìn)需同步進(jìn)行
按照2020年我國(guó)能源發(fā)展目標(biāo)，如果將儲(chǔ)能用于全國(guó)30%風(fēng)電和光伏發(fā)電的穩(wěn)定輸出，可以得到直接效益6000億元，節(jié)約原煤6900萬(wàn)噸，減排二氧化硫和二氧化碳分別為120萬(wàn)噸和1.39億噸。
“基于成本現(xiàn)狀，在各種儲(chǔ)能技術(shù)中，鈉硫電池是率先走到商業(yè)化的一種，廣泛應(yīng)用于削峰填谷、可再生能源并網(wǎng)和應(yīng)急電源等�！敝袊�(guó)電力科學(xué)院新能源研究所儲(chǔ)能室副主任陶以彬介紹，鈉硫電池技術(shù)長(zhǎng)期被日本NGK壟斷。我國(guó)自上世紀(jì)60年代開始研究鈉硫電池，但由于一些難以逾越的難題，很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)展十分有限。直到2006年，中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所和上海市電力公司合作，自主研發(fā)出650安時(shí)儲(chǔ)能用大容量單體鈉硫電池，此后又利用一兩年時(shí)間把它推到工程化研究，研發(fā)出了2兆瓦的小批量平臺(tái)，我國(guó)也因此成為除了日本之外惟一能夠達(dá)到這一水平的國(guó)家。國(guó)家應(yīng)該盡快研究?jī)?chǔ)能技術(shù)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)儲(chǔ)能技術(shù)基礎(chǔ)研究的投入，切實(shí)鼓勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新，掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán);從規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展起始階段就重視環(huán)境因素，防治環(huán)境污染；充分發(fā)揮儲(chǔ)能在節(jié)能減排方面的作用，把對(duì)新能源的鼓勵(lì)政策延伸到儲(chǔ)能環(huán)節(jié)。
“除了技術(shù)層面外，宏觀政策層面也需要不斷跟進(jìn)�！睆埿l(wèi)東提出幾點(diǎn)建議：決策支持和電價(jià)改革尚需推進(jìn)，銷售方面則要著力引導(dǎo)用電互動(dòng)、推動(dòng)清潔能源消納，除階梯電價(jià)外，還可試點(diǎn)峰谷電價(jià)和分時(shí)電價(jià)；清潔能源和智能電網(wǎng)的金融財(cái)稅政策支持要適度，避免浪費(fèi);推進(jìn)試點(diǎn)工程，提供事實(shí)依據(jù)；加強(qiáng)自主創(chuàng)新與人才培養(yǎng)，用技術(shù)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展；統(tǒng)籌推進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈延伸和相關(guān)行業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展，如推動(dòng)智能用電產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等發(fā)展；統(tǒng)籌推進(jìn)智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)國(guó)際化。
