技术引领进步,且看智能电网如何革新未来

2013-11-30 14:28:27来源: 互联网

在日本,由于核电站停运使得火力发电的燃料费大幅增加,因此,自5月1日起,关西电力公司及九州电力公司分别将电价平均提高了9.75%和 6.23%。其他电力企业也是同样的状况,东京电力公司于去年9月进行了提价,北海道电力公司、东北电力公司、四国电力公司也在向政府申请提价。从4月 30日发布的日本10大电力公司的财年结算结果来看,除北陆电力公司、冲绳电力公司外,8家公司都为最终亏损。

  遗憾的是,目前仍看不到电力企业业绩好转的征兆。原因在于,核电站全面重新启动还没有眉目,并且日元贬值使得天然气进口价格处于上升趋势。不过,为了弥补电力业界的亏损而无限度提高电价的作法,在政治上也不会被允许。日本政府在改组日本原子能安全保安院的同时,也加强了对提高电价的严格审查,因此,电力公司开始全力以赴努力削减燃料费。

  可是,供电方通过削减燃料费等降低发电成本的努力也是有限度的。这样一来,只能由电力供给方与需求方携起手来,以不同于以往的思路,共同努力进行节能。在此过程中至关重要的是,双方齐心协力创造“新的市场价值”,并实现“商品的配套化”。

  “新的市场价值”和“商品的配套化”这2个概念与美国哈佛大学教授迈克尔?波特提出的“价值链”相关联。“价值链”这个概念是用于分析在企业活动的购买物流、制造、物流、营销、销售、服务等各种过程中,不断积累附加值的状况。价值链原本是为了提高1个企业内部的效率,及实现与竞争对手差异化而使用的理论,但在进行智能电网分析时,重要的是不只考虑一家企业,而是以与伙伴企业合作的方式构筑价值链。

  “智能电网”可缩短电力供给与需求的距离

  将电力供给方与需求方高效联系在一起的,是一种新业务。美国人擅长为还没有雏型的业务建立概念,将新业务命名为“智能电网”。

  智能电网的原理是,仿效互联网的通信方式建立电力网络,以高效率地管理电力供需关系。电力在输电过程中会产生热量,因而出现能量损耗,而且,为了不造成停电,还必须备有充裕的发电能力,以在盛夏用电高峰时满足需求。总之,效率很低。

  有望改善这种低效率状况的是智能电网,其英文单词中的“Grid”是输配电网的意思,可以称其为“电力版互联网”。互联网将信息的发出者和接收者即时联系在一起,使信息交流更有效率。路由器是将网络相互连接在一起的通信设备,其工作原理被应用到了能源供给与需求的连接上。

  具体而言,智能电网是一个组合了以下要素的整体系统。

  根据时段改变电价,以保证高峰时的电力不会过大。

  随时掌握电力公司的供给能力和企业及家庭的电力需求量,高效率地使两者匹配。

  对电网内电力流通的路径进行优化,避免因特定处所的负担增加而产生损耗。

  为了减少运营成本负担,采用通过减排二氧化碳获得利益的机制(碳信用)。

  智能电网不仅能够减少能源浪费,还是一种力争在业务方面创造“新的市场价值”,吸引更多企业参与进来的机制。在实现这一机制的过程中,通过能源、家电、软件各行业相互合作,有望形成新产业。

  以前互不来往的企业之间开始进行合作

  2005年,美国电力行业杂志介绍了“智能电网”,由此,这个词被广为使用。之后,以前互不来往的企业之间出现了合作关系。能源、家电、住宅、汽车、软件等企业通过“智能电网”携起手来,开始了向社会提供新市场价值的尝试。美国GTMResearch公司表示,作为智能电网相关业务,已经有了横跨多领域的新构想。

  智能电网的基础是“智能电表”。现在普遍使用的是模拟式电表,由电力公司的员工查看安装在家庭里的电表指针来确认用电量,而智能电表则是采用数字式。

  虽然使用模拟式电表无法测量各时段的用电量,但如果采用数字式电表,就可以提供前所未有的节能服务,比如可实时掌握用电量,分时段调整电价等。而且,还可实现“需求响应”,即在电价较高的白天控制用电,而改为在电价较低的夜间使用,或把剩余的电力调度到电力不足的地方。

  美国政府提出了2013年在2600万户家庭中安装智能电表的目标。以前,即使在沙漠及牧场等人口极为稀少的地区,电力公司的员工也要去挨家挨户抄表,但安装智能电表后,便可使用通信功能确认用电量。这也有利于电力公司节省人力。

  除了智能电表外,还有望形成一些新市场,例如,将电网改造成像互联网那样的“电网优化”、支持多种节能方法的“智能家电”、将纯电动汽车电池作为家用蓄电池使用的“V2H”(vehicletohome)、将智能家电的原理扩展至整栋住宅的“智能住宅”、将同一原理扩展至商业大厦的“智能大厦”等。英国能源研究所和德国西门子公司预测,在几年内,全球相关市场就会从目前的3.5万亿日元增长至4万亿日元。

关键字:智能电网

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2013/1130/article_21477.html
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