智能电网:一块被争夺的经济“蛋糕”

2010-03-24 10:35:32来源: 解放日报

     四十年前互联网的发明,曾掀起信息产业的革命,四十年后智能电网的发明,正在掀起能源产业的革命。

    美国阿肯色州斯普林的食品制造商Cargill正对其电费账单进行一次“改革”。Cargill每天加工5万只火鸡,原来每年电费超过200万美元,但现在Cargill在酷暑和寒冬时节等用电高峰,使用自己的发电机来保持36万平方英尺工作场地的温度,而不必向电力公司购买电力,这样Cargill每年可以节省68万美元电费。

    这项成本节约计划的奥秘就在于被称作“聪明”的电网的“智能电网”(smartgrid)——一项能从总体上改变家用能源、企业能源的分配系统。

    美国知名风险投资公司Zpryme预测,2014年全球智能电网市场将达1714亿美元。如此巨大的经济“蛋糕”,自然受到各国关注,目前已有多个国家着手智能电网的研发和推广。

    四十年前互联网的发明,曾掀起信息产业的革命,四十年后智能电网的发明,正在掀起能源产业的革命。

    概念

    我们的办公大楼里总有各种各样的耗电设备,有什么办法可以减少整体耗电量?

     随手关灯,调低空调的温度……也许你会提出各种各样的节能办法。

    加拿大人马克·坎贝尔(MarkKerbel)想出了一个与众不同的办法:让大楼里的电器互相协调,减少大楼在用电高峰期的用电量。因为通常,在用电高峰期,电的价格会格外地高。

    坎贝尔的构想利用了群体行为原理。这一原理最早的灵感来自蚂蚁——一群蚂蚁,可能有几十万只,他们并没有一个指挥官,却可以非常有序高效地合作共事。蚂蚁能够协同作战的秘密在于,它们之间会不断沟通,每只蚂蚁可以随时根据周围的信息调整自己的行为。

    利用这个小小的构想,在2005年,坎贝尔发明了一种无线控制器——与大楼的各个电器相连,并实现有效控制。每一个无线控制器相当于一只“蚂蚁”,它们之间以特殊的语言相互交流,然后调整自己的行为,发挥集体作战的力量。比如,一台空调运转15分钟,可以把室内温度维持在24℃;而另外两台空调可能会在保证室内温度的前提下,停运15分钟。这样,在不牺牲每个个体的前提下,整个大楼的节能目标便可以实现。因为每个电器的调整都是自动完成的,不需要一个集中发布命令的司令部,所以坎贝尔的设备非常简单,不需要人管,也无需培训,花几个小时装好后就可以投入使用。实践证明,在使用了坎贝尔的无线控制器后,医院、酒店、大卖场、工厂和其他大型场所可以节省多达30%的峰值电能。其实,坎贝尔的技术就是目前热门的“智能电网”的一部分。

    那么,“智能电网”到底是什么?“对这个风靡全球的名词,正如互联网诞生后的很长一段时期一样,不同的研究应用主体都有着各自的理解。”《商业周刊》说。

    通用电气认为,智能电网是电力和通信架构的集合,并将自动化和信息技术结构结合到我们现有的电力网络。“智能电网本质上是为21世纪的社会改进20世纪的电力网络,使之更加现代化。”

    “智能电网是一种智能化的未来电力系统,通过智能通信系统来连接所有电力供应、电力网络和电力需求等组成要素,同时为电力供应单位和电力消费者带来巨大的效益。”思科这样定义智能电网。

    IBM把智能电网称为“电网2.0”,认为“与传统的电网相比,智能电网看起来更像因特网,可以接入大量的分布式的清洁能源,比如风能、太阳能,并整合利用电网的各种信息,进行深入分析和优化,对电网更完整和深入的洞察,实现整个智能电网‘生态系统’更好的实时决策:对于电力用户,可以自己选择和决定更有效的用电方式;对于电力公司,可以决定如何更好地管理电力和均衡负载;对于政府和社会,可以决定如何保护我们的环境。最终,提高整个电网系统的效率、可靠性、灵活性,达到更高的智能化程度。”

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关键字:工业控制  智能电网

编辑:金继舒 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/gykz/2010/0324/article_2823.html
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