谈谈全球能源互联网

谈谈全球能源互联网前言全球能源互联网的理念是‘电从远方来，来的是清洁电’，其中最大胆的设想是将分布在世界各地的清洁能源，包括一极一道(北极、赤道)的风能、太阳能，应用特高压输电技术，去中心化的调配算法，通过跨国骨干电网互联，按需输送到世界各地。我们每个人不仅是能源的消费者，在未来会成为能源的生产者，我们也许会迎来一个更加激动人心的能源互联网时代。能源互联网概述能源互联网可理解是综合运用先进的电力电子技术,信息技术和智能管理技术,将大量由分布式能量采集装置,分布式能量储存装置和各种类型负载构成的新型电力网络、石油网络、天然气网络等能源节点互联起来,以实现能量双向流动的能量对等交换与共享网络。物联是基础，能源互联网用先进的传感器、控制和软件应用程序，将能源生产端、能源传输端、能源消费端的数以亿计的设备、机器、系统连接起来，形成了能源互联网的物联基础。大数据分析、机器学习和预测是能源互联网实现生命体特征的重要技术支撑：能源互联网通过整合运行数据、天气数据、气象数据、电网数据、电力市场数据等，进行大数据分析、负荷预测、发电预测、机器学习，打通并优化能源生产和能源消费端的运作效率，需求和供应将可以进行随时的动态调整。能源互联网将有助于形成一个巨大的能源资产市场，实现能源资产的全生命周期管理，通过这个市场可有效整合产业链上下游各方，形成供需互动和交易，也可以让更多的低风险资本进入能源投资开发领域，并有效控制新能源投资的风险。能源互联网的发展阶段能源行业正处在这样的一个启蒙阶段，叫能源自由化的阶段。“能源+互联网”实现能源自主可控。我们可以有一个集中的运行控制中心，这个控制中心甚至可以在手机上来操控，这样的意义就是能源的自主可控，这些都是能源互联网展现给我们的未来场景未来如果这种分布式的光伏或者风能，能够逐渐地以分布式、互联网的形式普及，就可以通过区域能源的形式，推出一种自下而上构建的能源基础设施，以区域为中心来运营的能源形式。能源互联网建设需要能量路由器。建互联网时有很多路由器在底层分发信息，未来能量路由器之间通过交流或直流电网的技术连接，形成一个互联系统后既能保证分布式的能源和用户运营的灵活性，又可以保证整个系统的安全性、稳定性。对于能源系统安全、可靠、稳定是最大的前提，不能因为互联而互联，而是要更大程度上保障它的可靠性。能源互联网的特征①可再生能源是能源互联网的主要能量供应来源。可再生能源发电具有间歇性、波动性，其大规模接入对电网的稳定性产生冲击，从而促使传统的能源网络转型为能源互联网。②由于可再生能源的分散特性，为了最大效率的收集和使用可再生能源，需要建立就地收集、存储和使用能源的网络，这些能源网络单个规模小，分布范围广，每个微型能源网络构成能源互联网的一个节点。③互联性：大范围分布式的微型能源网络并不能全部保证自给自足，需要联起来进行能量交换才能平衡能量的供给与需求。能源互联网关注将分布式发电装置、储能装置和负载组成的微型能源网络互联起来，而传统电网更关注如何将这些要素接进来。④开放性：能源互联网应该是一个对等、扁平和能量双向流动的能源共享网络，发电装置、储能装置和负载能够“即插即用”，只要符合互操作标准，这种接入是自主的，从能量交换的角度看没有一个网络节点比其它节点更重要。⑤智能化：能源互联网中能源的产生、传输、转换和使用具备一定的智能。能源互联网实现可能性极高全球能源互联网在未来实现的概率是100%，只不过是时间问题罢了。全球能源分布不均衡是根本原因，对于能源过剩的国家来说，能源堆在自己家里也是浪费，不如把它卖掉花钱，对于能源吃紧的国家来说，自己花费大力气建设能源设施，还要面对高峰和低谷的协调，不如加入全球能源互联网分享资源。除此之外，特别是电力资源更是迫切需要这样的能源互联网，电力供应是一项时刻都在变化的工程，如果持续按照高峰期发电，那么到了低谷期就会有大量的电力白白浪费掉。综上，当全球能源互联网建设起来之后，当一个地区的电力供大于求时，就可以通过能源互联网输送给处在高峰期的地区，大大节省了资源保护了环境。能源互联网建设的要求○1电力供应智能化，即智能电网的建设，可以达到电力智能分配的要求。○2需要稳定的外部环境进行保障，谁也不想辛辛苦苦建设的能源互联网在战争或者动乱中被损毁，所以区域和平就是很重要的条件。○3需要统一能源标准，例如许多国家的生活用电是220V，有些国家则是110V，这是从小了讲，从大了讲有的国家还是普通高压输电，另一些国家已经是特高压输电。这些有关能源的标准如果不可以统一，能源互联网就很难建设起来。○4经济体之间要合理分担责任，发达国家和发展中国家在建设能源互联网中，发达国家要主动承担大部分的经济负担，显然这条是最难达到的，恰恰这条也是各国最关注的一条。对能源互联网未来的预测新能源被认为是“互联网+”行动计划的突破口，能源互联网相关话题也就此不断掀起热潮。业内人士预计能源互联网的市场规模至少在5万亿以上，这绝对是一块令人眼红的巨无霸蛋糕。全球能源互联网实质是“智能电网+特高压电网+清洁能源”，是清洁能源在全球范围大规模开发、输送和使用的重要平台。依托全球能源互联网，将推动以水、风、光等清洁能源满足全球电力需求，到2050年，全球清洁能源发电装机占比将达到80%以上，每年可减少污染物排放6.3亿吨，能源消费排放的二氧化碳降至1990年的一半以下，实现人人享有可持续能源，根本解决全球能源、气候、环境等领域重大问题，并有力推动水资源可持续发展。在落地规划层面，能源互联网分成了两个阶段：第一个阶段为2016年-2018年，着力推进能源互联网试点示范工作，建成一批不同类型、不同规模的试点示范项目；第二个阶段为2019年-2025年，着力推进能源互联网多元化、规模化发展——初步建成能源互联网产业体系，成为经济增长重要驱动力。随着技术进步和规模化发展，全球陆上风电、光伏发电的竞争力将在2025年前全面超过化石能源。到2050年，全球清洁能源占一次能源消费比重超过70%，清洁能源发电装机占总装机比重超过80%。未来，全球电网互联方式将发生重大转变，从小功率交换、余缺互济为主，向大容量输电、大型能源基地向负荷中心直送直供转变。结尾在能源供给侧实施清洁替代，在能源消费侧实施电能替代，形成清洁主导、电力为中心的能源格局，是世界能源转型大趋势。也就是说在全球能源互联网时代能源在理论上是用不完的。目前，全球能源互联网建设已进入战略实施关键期。全球能源互联网发展合作组织已成立了全球能源互联网大学和智库联盟，电力、装备、金融及非洲、阿拉伯国家能源互联网可持续发展联盟等正在筹建中，电力企业要抢抓机遇，在加快转型和强化创新中实现高质量发展。同时我们作为电气工程的学生也应该抓住机遇，强化实力在全球能源互联网的发展中贡献一份力量。