主要發(fā)達國家智能電網(wǎng)發(fā)展的同與異

 美國能源署發(fā)布的《國際能源展望2010》中認為，到2035年可再生能源將在世界能源消費市場中位列第四，約占總消費的14%。世界各國都已認識到智能電網(wǎng)在應對氣候變化、保障國家能源安全、促進科技創(chuàng)新等方面的積極作用，在智能電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略中高度重視可再生能源的開發(fā)利用。

電網(wǎng)側(cè)——發(fā)展區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)，強調(diào)電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟運行。

歐美國家的電網(wǎng)普遍面臨著基礎(chǔ)設(shè)施陳舊和老化的問題。美國在對電力工業(yè)第二個百年發(fā)展前景進行展望的報告中認為，電網(wǎng)效率低下、輸電堵塞、供電可靠性和電能質(zhì)量降低已經(jīng)嚴重影響了其在世界創(chuàng)新領(lǐng)域的主導地位。近年來發(fā)生的大停電事故，如2003年的“美加大停電”，進一步說明其電網(wǎng)在運行安全和可靠性等方面存在的問題。

電網(wǎng)與經(jīng)濟社會活動緊密相關(guān)，隨著社會的持續(xù)發(fā)展和科學技術(shù)的不斷進步，電力設(shè)備、電網(wǎng)運行技術(shù)等也在不斷發(fā)展，如何利用這些新技術(shù)，保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行、確?？煽績?yōu)質(zhì)的電力供應、提高電網(wǎng)資源利用效率，在各國智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃中均有體現(xiàn)。

用戶側(cè)——提高電力用戶和電網(wǎng)的互動性，提倡智能用電。

美國《需求響應國家行動》的倡議書和《需求響應與智能電網(wǎng)通信實施指導》文件中，詳細闡述了如何建立需求響應環(huán)境的辦法。歐盟委員會在《歐洲智能電網(wǎng)工程》報告中提出，消費者的意識和參與是智能電網(wǎng)項目成功的關(guān)鍵。

智能用電技術(shù)能夠通過支持和引導用戶參與供需平衡的自動需求響應，為用戶提供靈活友好的用電互動平臺，提升用戶服務體驗，優(yōu)化用戶用電方式。這不僅是未來社會發(fā)展的必然結(jié)果，而且可以提高電網(wǎng)的使用效率、推動電網(wǎng)經(jīng)濟運行和有序用電。歐美日等發(fā)達國家都在持續(xù)開展智能用電服務體系的研究工作，探索引導用戶智能用電的新方式。

各個國家的實際情況不同，如：能源資源稟賦、社會和經(jīng)濟發(fā)展水平、電網(wǎng)發(fā)展階段等，因此各自智能電網(wǎng)的發(fā)展表現(xiàn)、出發(fā)點和側(cè)重點也有所不同。各國政府發(fā)揮主導作用，通過制定戰(zhàn)略、出臺激勵政策、推動標準制定等途徑來促進智能電網(wǎng)向著符合自身特點的方向發(fā)展。經(jīng)過多年的理論與實踐探索，世界上許多發(fā)達國家目前都已確立了智能電網(wǎng)建設(shè)目標、行動路線及投資計劃，同時結(jié)合各自國情、電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)狀和監(jiān)管機制，有針對性地擬定了智能電網(wǎng)發(fā)展重點，形成了各自的智能電網(wǎng)發(fā)展模式。

(一)新能源領(lǐng)域的發(fā)展重點不同

從美國能源部發(fā)布的《四年技術(shù)評估報告》中可見，美國在中長期能源技術(shù)研發(fā)戰(zhàn)略中以電動汽車和電網(wǎng)現(xiàn)代化改造為優(yōu)先資助對象，減小了清潔電力和生物能源的資金扶植力度，以“未來10年的商用規(guī)模，或者未來20年內(nèi)在削減美國石油消費和碳排放方面的影響”為標準，判斷一種能源技術(shù)是否應得到政府資助。

歐洲的發(fā)展受資源和環(huán)境雙重制約，因此歐洲智能電網(wǎng)發(fā)展強調(diào)環(huán)境保護和可再生能源發(fā)電。在可再生能源分布上，歐洲的海上風能和太陽能都較為豐富，如：北海、波羅的海、歐洲大陸南部的風電以及伊比利亞半島、歐洲大陸中南部、地中海東岸和南岸的太陽能。另外，歐洲多個國家擁有先進的風力發(fā)電技術(shù)，如丹麥的Vestas、德國的Enercon和Siemens都是全球市場份額占有率排位前5名的公司。因此，歐洲的智能電網(wǎng)規(guī)劃圍繞著節(jié)能減排和低碳環(huán)保進行，重在消納使用歐洲豐富且多樣化的可再生能源。

日本長期以來注重核能和多種可再生能源的利用，但是在福島核危機發(fā)生之后，日本表示將逐步降低對核電的依賴，轉(zhuǎn)而大力發(fā)展可再生能源。日本國土面積狹小，可利用的風能有限，陸上風電最多能滿足國內(nèi)電力需求的1%至4%。因此，日本在可再生能源利用上著重發(fā)展太陽能，相關(guān)政策對可再生能源的扶持達到了空前的程度，而且日本提出，要圍繞太陽能發(fā)電建設(shè)“太陽能發(fā)電時代相應的輸電網(wǎng)”。

(二)電網(wǎng)智能化發(fā)展的立足點不同

美國電網(wǎng)設(shè)施陳舊老化的問題突出，安全隱患較多。近年來的幾次大停電事故和日益頻繁的恐怖活動，使得美國電網(wǎng)安全問題備受關(guān)注。金融危機爆發(fā)后，美國政府希望以智能電網(wǎng)建設(shè)和改造拉動經(jīng)濟復蘇，推動技術(shù)創(chuàng)新，占領(lǐng)智能電網(wǎng)技術(shù)制高點。因此，美國重視對現(xiàn)有電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的升級改造，加強跨州電網(wǎng)互聯(lián)，提升電網(wǎng)智能化水平，提高電網(wǎng)運行的安全性和可靠性。

歐洲風電迅猛發(fā)展，鄰近未來可利用的北非太陽能資源，潛在的電源結(jié)構(gòu)和布局調(diào)整會引發(fā)歐洲大范圍電力潮流的改變，需構(gòu)建歐洲統(tǒng)一電力系統(tǒng)和能源市場以促進可再生能源的利用、保障能源供應安全。因此，歐洲發(fā)展智能電網(wǎng)強調(diào)對輸電系統(tǒng)的升級改造，重視加強跨區(qū)、跨國主網(wǎng)的互聯(lián)以及跨海輸電、直流輸電技術(shù)的發(fā)展，相繼提出了泛歐電網(wǎng)、超級電網(wǎng)等概念。

日本電網(wǎng)的智能化水平較高，其智能電網(wǎng)的發(fā)展一是發(fā)揮其作為能源利用基礎(chǔ)平臺的作用，在建設(shè)中注重提高資源利用率，實現(xiàn)各種能源的兼容優(yōu)化利用;二是依托智能電網(wǎng)建設(shè)，大幅提高特大型城市核心功能區(qū)的供電可靠性和抵御災害的能力。

(三)推動智能用電、促進用戶與電網(wǎng)互動的方法不同

美國擁有比較完善的市場機制和稅收政策，在實施需求響應策略時可以通過優(yōu)惠的電價、稅收和補貼來激勵用戶，使他們參與到需求響應中來。因此，美國高度重視需求側(cè)響應的研究和推進，將需求響應策略自動轉(zhuǎn)化為負荷削減控制行為。

歐洲在推動智能用電方面充分考慮了歐洲國家之間的一致性和協(xié)調(diào)性，因此非常重視培育良好的市場環(huán)境和電力市場的統(tǒng)一建設(shè)，也注重智能用電標準的制定和修訂，全面保障智能電網(wǎng)互操作性的實現(xiàn)。另外，歐洲也非常重視保障電力用戶信息安全對促進智能用電的積極作用。

日本和韓國在智能用電側(cè)著重發(fā)揮本國的技術(shù)優(yōu)勢，體現(xiàn)“出口導向型”經(jīng)濟的特點，意在制定國際標準，培育在智能用電領(lǐng)域具有國際競爭力的企業(yè)與產(chǎn)品。技術(shù)基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)鏈中，各企業(yè)積極性較高，國際合作是其發(fā)展戰(zhàn)略的重中之重。

(四)促進電動汽車及相關(guān)技術(shù)發(fā)展的思路不同

美國在發(fā)展電動汽車上，一方面加大充電樁和家庭智能充電器等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，另一方面率先開啟電動汽車市場競爭，以市場競爭的方式促進電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并引導居民較早使用電動汽車。

歐洲依托英、法、德等國家在汽車工業(yè)上的強勁實力，在發(fā)展電動汽車上側(cè)重于關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，注重培育本土企業(yè)在未來市場的核心競爭力。

日本表現(xiàn)為以高性能電池技術(shù)為先導的混合動力和純電動汽車多元化發(fā)展戰(zhàn)略，重視國際標準制定，注重利用本國企業(yè)聯(lián)盟拓展并搶占電動汽車國際市場，推動電動汽車產(chǎn)業(yè)的全球化發(fā)展。