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能源互联网是第三次工业革命的重要支柱,是将先进的互联网技术应用到能源领域,从而实现能源分布式供应的一种有效模式。近年来,欧美等国都在积极探索和实践能源互联网战略。
一、德国的E-Energy计划
E-Energy是2008年德国联邦经济技术部与环境部在智能电网的基础上推出的一个为期4年的技术创新促进计划。它提出打造新型能源网络,在整个能源供应体系中实现综合数字化互联以及计算机控制和监测的目标。E-Energy同时也是德国绿色IT先锋行动计划的组成部分。绿色IT先锋行动计划总共投资1.4亿欧元,包括智能发电、智能电网、智能消费和智能储能四个方面。为了分别开发和测试智能电网不同的核心要素,德国联邦经济技术部通过技术竞赛选择了6个试点地区团体。
通过现代信息和通信技术优化能源供应系统。E-Energy充分利用信息和通信技术开发新的解决方案,以满足未来以分布式能源供应结构为特点的电力系统的需求。它将实现电网基础设施与家用电器之间的相互通信和协调,进一步提高电网的智能化程度。换句话说,其目标不仅是通过供电系统的数字联网保证稳定高效供电,还要通过现代信息和通信技术优化能源供应系统。
把信息通信技术和能源这两个领域综合起来是E-Energy项目的重点,在解决核心技术之后,德国准备从配电到循环电网打造一个全新的能源互联网。在不到十年的时间,“智能电网”概念已从最初的输配电过程中的自动化技术,扩展到电力产业全流程实现智能化、信息化、分级化互动管理。现在,电网正充分利用现代通信和信息技术成果,向着智能化的方向发展。
探索能源生产和消费的新模式。E-Energy试图在“面向耗电的发电”基础上加上“面向发电的耗电”。换句话说,就是改变以前按需生产的模式,通过E-Energy协调用户实现按照生产情况来进行消费。实践中则是通过将可转移负荷转移到非峰值时间,从而减少峰值负荷。该理论模式影响深远,对电网进行“平峰填谷”不仅可以节约大量的能源,提高电网效率,还可以抑制不断攀升的峰值负荷。
综合考虑可再生能源和电动汽车的影响和应用。E-Energy计划不仅涵盖了各种可再生能源的并网应用,还充分考虑了将来电动汽车的大量应用可能对电网产生的影响。根据该计划的安排,2009年至2012年除了进行智能电网实证实验以外,同时还将进行风力发电和电动汽车等的实证实验,并对互联网管理电力消费进行检测。其中包括合理调控电动汽车的充电,避免分支电网出现电力负荷。此外,通过智能调控系统,还可以把电动汽车用作备用电源和移动存储器,在用电较少的时段进行充电,在用电高峰时将电力反哺到电网,从而起到削峰填谷的作用。这样的综合考虑和试验,可以为电动车与电力系统的一体化提供必要的技术,把将来电动汽车对电网的影响降到最低,并且实现可再生能源发电的分散性与电动汽车的集成性之间的互补。
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