智慧能源落地，離不開微電網(wǎng)和儲能技術(shù)

國家發(fā)改委、國家能源局、工信部聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見》中，“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源引發(fā)市場持續(xù)關(guān)注。

這份文件被評價為產(chǎn)業(yè)未來10年發(fā)展的方向性文件，可謂是“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源的第一個十年計劃。在經(jīng)歷兩年多探索期后，“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源進(jìn)展情況如何?還有哪些待解的問題?

近日，在由中國電力企業(yè)聯(lián)合會主辦的“2018智慧能源發(fā)展高峰論壇”上，與會代表圍繞“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源、區(qū)域能源變革、綜合能源服務(wù)、儲能技術(shù)趨勢等熱門話題進(jìn)行了深入探討。

微電網(wǎng)是智能電網(wǎng)的重要組成

“放眼當(dāng)今能源發(fā)展，傳統(tǒng)的單一發(fā)電、單一輸電時代一去不復(fù)返，我們已經(jīng)全面開啟了‘互聯(lián)網(wǎng)+’智慧能源時代。”協(xié)鑫智慧能源股份有限公司總裁費(fèi)智認(rèn)為，新時代對能源發(fā)展提出了清潔化、智能化、高效化以及安全可靠的要求，而隨著可再生能源的大規(guī)模應(yīng)用，互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的不斷成熟，大力發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢，這也成為全球新能源企業(yè)迫切需要努力探索、積極應(yīng)對的時代命題。

微電網(wǎng)被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是能源互聯(lián)網(wǎng)的重要部分，專家介紹，微電網(wǎng)作為一種新型能源網(wǎng)絡(luò)化供應(yīng)與管理的技術(shù)，其能量并沒有一個嚴(yán)格界定，從幾十千瓦到幾十兆瓦不等。它的作用是將原本分散的分布式電源相互協(xié)調(diào)起來，保證配電網(wǎng)的可靠性和安全性，同時，它能夠順利地接入可再生能源系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)用戶需求側(cè)管理以及現(xiàn)有能源和資源的最大化利用。

和傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，微電網(wǎng)的最大特點(diǎn)是可以對分布式能源進(jìn)行就地消化、就地平衡，同時也可以和大電網(wǎng)進(jìn)行能量交換。正因如此，微電網(wǎng)被認(rèn)為是智能電網(wǎng)領(lǐng)域的重要組成部分，在工商業(yè)區(qū)域、城市片區(qū)以及偏遠(yuǎn)地區(qū)有廣泛的應(yīng)用前景。

“從長遠(yuǎn)來看，發(fā)展微電網(wǎng)非常重要，在可以預(yù)見的將來，隨著分布式可再生能源儲能微電網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步、成本的降低、新型負(fù)荷的出現(xiàn)，結(jié)合售電側(cè)改革，微電網(wǎng)將會有越來越多的電力市場份額。”江蘇省能源局新能源處處長唐學(xué)文說。

但也有業(yè)內(nèi)專家表示，目前微電網(wǎng)研究方興未艾，特別是在作為產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的原材料、部件、元器件、系統(tǒng)軟件網(wǎng)絡(luò)等方面，還有很多課題需要深入研究。

發(fā)展儲能關(guān)鍵在電池技術(shù)的進(jìn)步

儲能技術(shù)，被認(rèn)為是新能源發(fā)展的“最后一公里”。所謂儲能，是通過化學(xué)或物理方法將二次能源存儲起來，實(shí)現(xiàn)能量的時間和空間轉(zhuǎn)移。專家表示，之所以要發(fā)展儲能，是因?yàn)閮δ軡M足了人們生產(chǎn)生活中對設(shè)備便攜、移動的需求。

當(dāng)前我國新能源發(fā)展勢頭非常迅猛，按照規(guī)劃，2050年風(fēng)電和光伏的裝機(jī)容量都將達(dá)到10億千瓦。但與新能源發(fā)展相伴，棄風(fēng)棄光現(xiàn)象非常嚴(yán)重。究其原因，是因?yàn)樾履茉窗l(fā)電具有不穩(wěn)定性和間歇性，大規(guī)模開發(fā)和利用將使供需矛盾更加突出。從某種意義上說，儲能技術(shù)應(yīng)用的程度將決定新能源的發(fā)展水平。

儲能技術(shù)的發(fā)展，關(guān)鍵是電池技術(shù)的進(jìn)步。中科院電工所儲能技術(shù)研究組組長陳永翀認(rèn)為，“可再生能源+儲能”是新能源發(fā)展的必然選擇，而儲能應(yīng)用場景的復(fù)雜性決定了儲能電池技術(shù)的多元化發(fā)展方向。“未來針對電力調(diào)峰儲能的大容量電池和電力調(diào)頻儲能的大功率電池，還有待技術(shù)的創(chuàng)新突破。”陳永翀說，儲能電池包括六大技術(shù)內(nèi)涵，其中，電池材料是基礎(chǔ)，但并不是儲能電池技術(shù)研究的全部。

他建議，以后基礎(chǔ)探索類項(xiàng)目可以偏重于新材料的研究，而技術(shù)工程類項(xiàng)目則應(yīng)注重其它非材料技術(shù)方面的立項(xiàng)突破。“在已有商業(yè)及示范儲能電站的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，圍繞‘低成本、長壽命、高安全、易回收’的總體目標(biāo)，發(fā)展各類容量型峰谷儲能電池、功率型調(diào)頻儲能電池和能量型復(fù)合儲能電池，與其它類型儲能技術(shù)配合，支撐儲能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。”

在陳永翀看來，儲能的春天已經(jīng)到來，產(chǎn)業(yè)開始萌芽、開花，但從促進(jìn)可再生能源消納，到降低可再生能源利用成本，或者說從產(chǎn)業(yè)萌芽的春天到蓬勃發(fā)展的夏天，任重道遠(yuǎn)。

按照國家發(fā)改委、國家能源局等部門的統(tǒng)計，我國儲能2025年將達(dá)到24千兆瓦，尚有幾十倍的發(fā)展空間。但中國南方電網(wǎng)有限公司科技部副主任說，目前雖然儲能有很多方向，但除了峰谷套利，其他都是政策性支持不足，靠自身生存非常困難。