智能電網(wǎng)真正“智能”尚待時(shí)日
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智能電網(wǎng)“標(biāo)準(zhǔn)化”進(jìn)程加快
“中電聯(lián)此前對(duì)智能電網(wǎng)發(fā)布過兩個(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)問題。”中國電力企業(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儲(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,我國的水電再過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題;相比煤電來說,核電成為不得不寄予希望的一類替代“電源”;我國天然氣資源不足,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);太陽能發(fā)電“看上去很美”,1平方公里理論上可以裝10萬千瓦左右的太陽能,但涉及到成本和輸送問題,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。”中國電力企業(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)模可再生能源并網(wǎng)、風(fēng)電、光伏等相關(guān)國家標(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)角度來講,智能電網(wǎng)發(fā)展得非常迅速。
如何縮小市場應(yīng)用鴻溝?
2000年,德國決定用半個(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。
“中國發(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,德國的棄風(fēng)僅相當(dāng)于中國的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的電力市場經(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),“誰用電給誰錢”,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,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)際效果來看,很多作用都沒有發(fā)揮出來。”中國電科院(300215,股吧)首席科學(xué)家欒文鵬認(rèn)為,智能電網(wǎng)中的高級(jí)量測體系可以準(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)通過手機(jī)或網(wǎng)站將信息傳遞給用戶,通過互動(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,反過來又會(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年我國能源發(fā)展目標(biāo),如果將儲(chǔ)能用于全國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6900萬噸,減排二氧化硫和二氧化碳分別為120萬噸和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。”中國電力科學(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)長期被日本NGK壟斷。我國自上世紀(jì)60年代開始研究鈉硫電池,但由于一些難以逾越的難題,很長一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)展十分有限。直到2006年,中國科學(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),我國也因此成為除了日本之外惟一能夠達(dá)到這一水平的國家。國家應(yīng)該盡快研究儲(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)。”張衛(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)國際化。