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【干货】能源互联网体系架构及关键技术

2016-01-04 18:27来源:电网技术Journals关键词:能源互联网配电系统智能电网收藏点赞

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3.3 储能技术

大容量、规模化储能技术是实现能源利用形式多样化、提高能源利用效率中的关键环节,在能源互联网中开发利用多种储能技术对整个系统的稳定性具有重要作用。首先,在电储能方面,可再生能源发电是未来能源互联网的主要能量供应来源,而大规模可再生能源接入电网所带来的非线性随机波动特性,将会影响整个系统的安全性、经济性、灵活性。据此,需要在能源网络中配置大容量储能系统来平滑可再生能源发电的间歇性和波动性,而且在能源互联网背景下对储能系统的储能材料、储能元件寿命、存储效率以及能量密度等方面要求也更高。在未来能源互联网中具有广泛应用前景的储能技术,至少需达到MW级/MW×h级的储能规模。因而,锂离子电池与全钒液流电池等电化学储能技术、超级电容器与超导电磁储能、抽水储能等储能技术,应是后阶段大容量能量储存技术中重点攻关类型。此外,开发大功率、高容量的新型储能材料,延长储能元件使用寿命,提高能量密度也是研究电储能技术中的重点方向。其次,在储热方面,储热技术能够在一定程度上缓解能源供给和需求在时间和空间上失衡的矛盾,目前适合规模化应用的储热技术有水储热、熔融盐储热、相变储热等。由于相变储热能够在几乎无温度变化的情况下实现热能储存,且具有传热速率高、储热密度大的显著优势,在储热环节中具有广泛应用前景,可在新型相变储热材料的开发与选择、相变储热材料在储热装置中的模拟试验等方面开展研究。最后,在天然气储运方面,相比于管道储运,天然气水合物储运具有储存密度高、投资运行费用低且安全性高的优势,在天然气网中的应用市场和发展潜力较大,但目前关于天然气水合物储运技术研究还不成熟,后续应重点加强在水合物的大规模快速生成与运输中的安全问题、确定天然气水合物储运条件、水合物的有效分离手段及分解方法等方面的研究。

3.4 互联网信息技术

在能源互联网中,互联网信息技术负责能源信息的识别、采集、分析、传送、管理等方面,是实现多种能源合理调配的关键。能源互联网是信息与能源系统融合的多种能源互联网络,具有通信设备繁多(包括发电设备、各种智能负载等)、通信信息内容复杂、信息数据处理量大等特点。为适应能源互联网的发展,迫切需要在互联网信息技术领域取得创新和突破。在能源信息采集和处理方面,应在基于物联网的信息采集与传输,基于云计算架构的能源信息处理,包含海量数据采集、预处理、存储、分析等功能的大数据技术等方面进行重点研究。在互联网信息通信方面,可研究利用软件定义网络(software defined network,SDN)、以信息为中心的网络(information-centric networking,ICN)等与能量传输特点相匹配的新型通信网络技术,以支撑能源互联网的建设。在设备与平台方面,应重点尝试研制具有产业化前景的中低压大容量的能源路由器、能源交换机、开发适应能源互联网业务要求的信息支撑平台。在通信安全、传输协议和标准方面,系统接口标准和传输协议标准的统一,能源互联网开放平台标准以及跨能源域、多种形式能源实体的互联协议等方面也亟需取得重大突破。

原标题:能源互联网体系架构及关键技术
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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