能源互聯網的關鍵技術:
——接口技術
必須逐步完善能源互聯網各類型設備以及信息、數據、能量、能源接口標準以及信息傳輸協議,從而保證其中信息流、能量流與能源流的互聯互通。
——轉換技術
保證能夠根據消費需求,將能源即時轉換為電、冷、熱等方便、直接的能量形式。
——傳輸技術
大力發展能量大規模傳輸、雙向傳輸、無線傳輸等技術,解除地域或環境限制。
——存儲技術
大力發展壓縮空氣儲能、電化學儲能、超導磁儲能等新興儲能技術以及鈉硫電池、液流電池、鋰離子電池、超級電容器、飛輪等儲能設備和產品。
——平衡技術
必須大力建設能源路由器等能源平衡技術,通過高效的傳輸裝置、轉換裝置、路由裝置等,實現能源高效低耗的最優傳輸和調配。
——安全技術
必須積極研究網絡安全接入以及網絡安全防護等各種關鍵技術,增強能源互聯網抗風險、抗攻擊、抗故障的自防自糾自愈能力。
能源互聯網的實施步驟:
——夯實基礎
聯接各種能源終端設備,不斷擴充能源互聯網節點,匯總各級各類節點信息,建設能源大數據,運用能源云計算,初步實現信息流。提高電網智能化水平,將各種能源大部分轉化為能夠直接利用的能量如電力、熱能等,初步實現能量流。夯實能源物聯網,提高直接使用的煤、油、氣等物流使用效率,初步實現能源流。
——持續推進
進一步與“人”聯接,以人為中心,使用戶、能源、設備之間實時交互交流,信息數據即時傳輸分析,保證科學供給、動態調配、合理消費,在此基礎上逐步形成多層次、多功能的能源互聯網。同時,在新制度保障下,不斷強化互聯網與能源之間的高效聯動,實現產業化,進一步促進能源新技術、新形式、新業態形成。
——充實完善
高度實現能源開發利用的清潔化和低碳化、分布式與自主性。在能源互聯網體系下,能源完全以人為本,全過程智能可控,運行效率大幅提高。在能源開發、傳輸、轉化和消費過程中逐步引入擬人腦智慧功能,逐漸過渡到智慧能源的高級階段。
“互聯網+”時代,為推動能源革命提供了難得的歷史機遇。能源互聯網的初步建成將成為能源革命取得實質進展的重要標志,表明能源革命與信息技術及工業技術深度融合并走向成熟。同時,能源形式的改進更替與文明形態的演進轉型緊密關聯,能源革命的最終目標就是要順應文明形態轉型的要求,構建一種從自然到自動,從智能到智慧的全新能源形式。在能源互聯網形成與發展過程中,人類的能源形式將逐步由大規模、集中式的化石能源向微型化、分散式、智能化的可再生能源過渡,人類社會的文明形態也將逐步由信息文明向生態文明轉型。可以預見,隨著能源互聯網的不斷發展和能源革命的不斷推進,能源技術不斷突破,能源制度不斷完善,能源互聯網不僅可以滿足安全、清潔、經濟和持續要求,而且也必將遵循人類文明演進的新趨勢和新要求,逐漸“進化”出自組織、自檢查、自優化、自適應等類似于大腦的強大智慧功能,開啟智慧能源的全新時代。
(作者介紹:,中國科學院城市環境研究所;楊健,河北大學經濟學院;劉濤,清華大學能源互聯網創新研究院;陳錚,電力規劃設計總院)

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