其次,电动汽车是重要的分布式储能电动汽车持续快速增长,据预测2030年电动汽车的保有量将高达8000万辆,电池容量约24亿kWh;电气车辆不仅是一个大功率的电器(7kW充电4h),同时也可成为电网中蓄能装置。

“管理好这些移动的储能设备,可为大规模风光消纳奠定坚实的基础。此外,以燃气、电力、供热、制冷、友好排放优化配置为例,燃气为主的分布式能源系统能源利用率将在80以上%。”余贻鑫向记者表示。

如何管好广泛分布式

目前电网的智能化可以被认定为是“电网2.0”,而电网的第一次智能化,是由于大停电促使美国政府推动电力公司使电网更安全更可靠。而此次的驱动力则更加强劲,主要是能源压力、气候和环境问题、数字化社会对电能质量、供电可靠性、系统运行的安全性和韧性(防范小概率但会造成巨大损失的事件)的高要求。

“城市智能电网本身和它的通讯系统将构成智能城市的基础设施。从这一概念来看,智能电网是集成的能量与信息系统,即万物互联的网络。”余贻鑫指出。

此外,他还特别强调,智能电网是分级分群的分布式基础设施。智能电网一个很重要的核心基本理念,就是建设像互联网一样智能的电网,充分体现互联网精神,从而能够充分利用可再生能源的潜力,支持技术创新,接受产销客户的崛起,并集成纳米电网、迷你电网和微网。

而互联网精神在智能电网上的表现体现在四个方面:

一是开放,即基于互操作性标准,即插即用;

二是对等,即能量自治单元之间的对等互联;

三是协作,实现相互支援;“第三次工业革命带来的能源互联网中可再生能源的分布式特性需要的是协作而不是集中或分级的命令和控制机制”;

四是共享,即以分散式的局部最优实现全局能量管理的优化调度。

余贻鑫特意强调了分级的“群集”理念。“为了抓住未来的机遇,我提出如下的设想:未来的配电网、微网、建筑单元(大楼、工厂和住宅等)与输电系统的差异将逐步消失,具有本地发电和双向电力潮流的特点,都将配有能量管理系统(Energy Management System,EMS)并按照‘群集’理念实现各自近实时的功率平衡。”

一是电力网,二是通信网,两者要融合在一起。而为了实现时时交换信息和达到社会层次上的供需平衡,需要把分布式计算、云计算、大数据、人工智能等引入电网。

设想中的智能电网将像互联网那样改变人们的生活和工作方式,并激励类似的变革。“但是由于智能电网本身的复杂性,涉及广泛的利益相关者,需要漫长的过渡、持续的研发和多种技术的长期共存。短期内可以着眼于实现一个较为智能的电网,利用已有的或即将可以配置的技术使目前的电网更有效,在提供优质电力的同时,还可以创造较大的社会效益”。