• 业务咨询电话0755-82880689

电力知识

”智慧能源“概念的起源和发展

文章来源: 深圳华网电力设计院股份有限公司人气:1324发表时间:2017-05-03 08:59:09

      各国积极推进

      美国最早提出了能源互联网概念。2008年,美国国家科学基金(NSF)在北卡州立大学建立了未来可再生电力能源传输与管理系统(The Future Renewable Electric Delivery and Management system, FREEDM),提出能源互联网概念,希望将电力电子技术和信息技术引入电力系统,在未来配电网层面实现能源互联网理念。


      2011年2月,美国能源部发起Sunshot计划,拟在2020年前将太阳能光伏系统总成本降低75%,达到6美分/kWh。Sunshot计划若成功实现将使能源互联网的实现成本极大降低。

      欧洲等国也在能源互联网领域积极探索。从2000年起,欧盟就开始大规模推进碳减排计划和政策,加速未来新经济(310358,基金吧)和能源模式朝可再生能源的循环清洁模式转换。欧洲各国制定了目标和基准,形成了主流的第三次工业革命。2011年,欧盟发布“能源基础设备”战略报告,提出将欧盟各个国家的电网、气网等能源网络连起来,建成跨欧洲的能源互联网战略构想。英国政府也积极对以能源互联网为核心的第三次工业革命进行政策支持,将能源互联网落实到电动汽车和电网基础设备等建设项目上。

      德国通过信息化积极构建能源互联网。2008年,德国联邦经济技术部与环境部在智能电网基础上推出为期4年的技术创新促进计划E-Energy,提出打造新型能源网络,实现综合数字化互联以及计算机控制和监测的目标。2011年8月,德国第六能源研究计划决定2011-2014年拨款34亿欧元,重点资助与能源互联网相关的关键技术,包括可再生能源、能源效率、能源储存系统、电网技术以及可再生能源在能源供应中的整合等。

      我国也试验性地推出了智能能源网,通过将不同能源品种网络有机整合,形成跨能源品种的能源生产、流通(交易)、消费网络。据测算,智能能源网将使我国能源效率提高15%以上。国家电网在《特高压交直流电网》中指出,特高压电网不仅是传统意义上的电能输送载体,还能与互联网、物联网、智能移动终端等相融合,成为我国未来的能源互联网平台。

      近年来,新奥集团提出泛能网概念,利用智能协同技术,将能源网、物质网和互联网耦合形成“能源互联网”。泛能网由基础能源网、传感控制网和智慧互联网组成,将燃气分布式能源、浅层地水源热能、太阳能、风能、工业余能、温差能等各种新能源高效集成形成泛能站,按照终端用户的需求将区域多种类的可再生能源和化石能源高效转换为冷、热、电等不同种类和品位的适用能量,形成清洁能源循环生产、多种能源有序配置的能源网。

      核心技术有待突破

      能源互联网对现有技术提出了更高要求。能源路由器是能源互联网实现的核心,但能源的路由器比信息路由器要复杂得多,主要体现在存储和控制的难度上。储能相当于能源互联网中的缓存,经济可行的大规模储能仍然是技术难点,效率、充放电次数、成本、容量等问题还有待解决。电力电子技术是实现能源互联网控制的主要手段,按照用户的需要以指定电压和频率控制电力的传输技术仍有等攻克。

      能源互联网可分为五层,分别为支撑层、感知层、传输层、平台层、应用层。

      支撑层构建完备的技术支持体系,包括物联网协同感知技术、样本库共性技术、自治组网技术、传输模块仿真技术和TD网融合技术。在感知层,信息采集方式主要包括二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、GPS、各种类型传感器(声、光、电、热、压、温、湿、振动、化学、生物等类型)和光纤探头等。传输层涵盖了网络通信全产业链,包括网络通信芯片设计与制造、网络通信模块/终端制造、网络通信基础设施制造、网络通信运营、网络通信软件/中间件设计、网络安全系统解决方案提供、网络系统解决方案提供等。平台层主要承载各类应用并推动其成果的转化。应用层主要包括智能安防、智能环保、智能交通、智能农业、智能医疗等。

      据CCID-MRD预测,“十二五”期间我国传感器与敏感元件年均市场需求增长率将达31%,市场规模有望由2010年的600亿元提高至2015年的1000亿元以上。此外,变频空调等产品推广对传感器的需求较传统产品多增加3-4个/每台,预计该领域仍将实现较快增长。

此文关键词:

©2020 深圳华网电力设计院股份有限公司 版权所有

地 址:深圳市福田区福保街道福保社区槟榔道1号吉虹研发大楼A栋3层301 办公室电话:0755-82880689 / 0755-82880789

粤ICP备19160476号 技术支持:国人在线网站统计法律声明网站地图
粤公网安备 44030402003543号