智能電網(wǎng)真正“智能”尚待時日
智能電網(wǎng)“標準化”進程加快
“中電聯(lián)此前對智能電網(wǎng)發(fā)布過兩個報告，一個是《智能電網(wǎng)政策研究》，另一個是《智能電網(wǎng)發(fā)展調(diào)研報告》。我們認為，智能電網(wǎng)的發(fā)展還面臨著很多現(xiàn)實問題。”中國電力企業(yè)聯(lián)合會規(guī)劃與統(tǒng)計信息部規(guī)劃一處副處長張衛(wèi)東介紹，清潔能源的發(fā)展對智能電網(wǎng)最核心的要求就是能量儲存或調(diào)解，除了電力系統(tǒng)自身的調(diào)解外，可能要擴展到整個能源系統(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;煤電在2030年之后發(fā)展將會停滯，而且當前還面臨大力發(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，就需要大量進口，因此，天然氣發(fā)電是“貴族”享受;風電發(fā)展較快，但2012年棄風達到20%，2013年接近15%，因此，降低棄風是一個不小的挑戰(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“一步一個腳印”。
“值得高興的是，智能電網(wǎng)標準化工作近年來發(fā)展迅速，一些關(guān)鍵領(lǐng)域的標準取得積極進展。”中國電力企業(yè)聯(lián)合會標準化中心副主任劉永東介紹，當前，關(guān)于新能源并網(wǎng)，特別是大規(guī)?？稍偕茉床⒕W(wǎng)、風電、光伏等相關(guān)國家標準相繼出臺并不斷完善。例如，在輸電領(lǐng)域，特高壓交直流標準體系基本完善，在世界上首次完成了關(guān)于特高壓交直流輸電的標準體系;在變電站領(lǐng)域，目前很多關(guān)鍵的變電站國家標準相繼完成，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)標準也相繼出臺;在智能需求側(cè)管理方面，電動汽車充電標準體系已基本建立。因此，單純從標準角度來講，智能電網(wǎng)發(fā)展得非常迅速。
如何縮小市場應用鴻溝?
2000年，德國決定用半個世紀的時間告別化石能源時代，進入可再生能源時代，成為世界上第一個計劃進入可再生能源時代的工業(yè)大國。
“中國發(fā)展可再生能源，風電和光伏發(fā)電的波動性是最大的瓶頸，棄風高達15%，這意味著每年有將近100億元“打水漂”。相比而言，德國的棄風僅相當于中國的1/50。”中德可再生能源合作中心陶光遠認為，風電和光伏發(fā)電的發(fā)展，要求遠距離高電壓輸電網(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，合理的可再生能源并網(wǎng)電價體系和電力銷售價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，在風電和光伏發(fā)電的高峰波段甚至可以產(chǎn)生負電價，“誰用電給誰錢”，這個看似賠本的買賣卻可以讓棄風大幅度下降，從整個利益鏈條看，依然可以達到推動智能電網(wǎng)發(fā)展的正效應。
智能電網(wǎng)實施的核心準則為適用于市場，激勵用戶，實現(xiàn)資產(chǎn)優(yōu)化，滿足高效運行。但事實是，智能電網(wǎng)離絕大多數(shù)老百姓還很遠。究竟該如何縮短應用鴻溝?“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。我國用3年時間裝了2億塊智能電表，是全世界規(guī)模最大的，但從實際效果來看，很多作用都沒有發(fā)揮出來。”中國電科院(300215,股吧)首席科學家欒文鵬認為，智能電網(wǎng)中的高級量測體系可以準確采集用電信息，但采集只是其一，還要及時將用戶用電信息反饋給用戶，才能形成互動。如果推出分時電價，相關(guān)部門要及時通過手機或網(wǎng)站將信息傳遞給用戶，通過互動讓用戶較好地把握用電時間，節(jié)約經(jīng)濟成本，收到明顯的社會成效和經(jīng)濟成效后，反過來又會推動智能電表的普及與覆蓋。當然，這背后還應該有大數(shù)據(jù)分析和應用的支持。不光要對配電、輸電、用電等信息進行全面掌握，還要對收回的數(shù)據(jù)進行分析和高級應用，應該通過標準、政策、電價共同促進智能電網(wǎng)的發(fā)展。
技術(shù)與政策改進需同步進行
按照2020年我國能源發(fā)展目標，如果將儲能用于全國30%風電和光伏發(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，在各種儲能技術(shù)中，鈉硫電池是率先走到商業(yè)化的一種，廣泛應用于削峰填谷、可再生能源并網(wǎng)和應急電源等。”中國電力科學院新能源研究所儲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，很長一段時間內(nèi)進展十分有限。直到2006年，中國科學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安時儲能用大容量單體鈉硫電池，此后又利用一兩年時間把它推到工程化研究，研發(fā)出了2兆瓦的小批量平臺，我國也因此成為除了日本之外惟一能夠達到這一水平的國家。國家應該盡快研究儲能技術(shù)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)標準，加強儲能技術(shù)基礎(chǔ)研究的投入，切實鼓勵技術(shù)創(chuàng)新，掌握自主知識產(chǎn)權(quán);從規(guī)模儲能技術(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)揮儲能在節(jié)能減排方面的作用，把對新能源的鼓勵政策延伸到儲能環(huán)節(jié)。
“除了技術(shù)層面外，宏觀政策層面也需要不斷跟進。”張衛(wèi)東提出幾點建議：決策支持和電價改革尚需推進，銷售方面則要著力引導用電互動、推動清潔能源消納，除階梯電價外，還可試點峰谷電價和分時電價;清潔能源和智能電網(wǎng)的金融財稅政策支持要適度，避免浪費;推進試點工程，提供事實依據(jù);加強自主創(chuàng)新與人才培養(yǎng)，用技術(shù)推動經(jīng)濟進一步發(fā)展;統(tǒng)籌推進產(chǎn)業(yè)鏈延伸和相關(guān)行業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展，如推動智能用電產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等發(fā)展;統(tǒng)籌推進智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)國際化。
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