智能电网诠释全新生活方式

时间:2022-09-10 01:03:16

智能电网诠释全新生活方式

国家电网公司专门设立了能源转换重大科技创新专项课题,向上海市电力公司下达了“城网大容量电池储能系统开发和应用”项目的科研任务。这是决定智能电网命运的关键一步

有消息称,三网融合的试点方案将于下月正式开始试点。此消息一出,就有专家表示,三网融合只是基础,将来应该将智能电网也融入到电信网、广播电视网、互联网的发展中,实现四网融合,只有这样未来生活才会有充沛的动力。

智能电网的概念再一次为人所关注,那么什么是智能电网?这种未来智能生活方式,究竟什么时候才能真正走进百姓身边?

储能技术需先行

所谓智能电网,就是指通过新技术能形成业务流、信息流、能量流之间双向互动的未来电网,也叫“聪明电网”。

智能电网究竟能给我们的生活带来怎样的改变?让我们来看两个小例子:炎炎夏日,出差在外,想回到家就享受清凉世界――很简单,有了智能家居,通过手机、电话就能远程遥控家里的空调,早早开动制冷。

白天,个人电动汽车停在单位车库,车里多余的电量白白闲置,有了智能电网,白天可在电价高的时段把部分电卖给电网,而晚上停在住宅车库中利用晚间的低价电给电动车充电。这样,对于城市来说,不仅可以利用起闲置的电量,反馈到电网中补足整个城市白天用电高峰时的电量紧张,对于个人来说,也可以通过用电的“削峰填谷”来节约成本,就好像做股票一般“高抛低吸”。

这样一种基于智能家居、智能充电站技术的先进电网,与普通电网相比,更具互动性和安全性,使得人们的生活、生产很大程度上摆脱了电力的束缚。而要想实现这一梦想,首先需要解决的就是能源储存问题。

电力储能技术为实现电网可持续发展,解决电量供需不平衡矛盾和提高供电可靠性提供了一揽子解决方案。采用大规模储能装置,可以减少和延缓用于发、输、变、配电设备的投资,提高现有电力设备的利用率和供电可靠性,使得单一方向的电网输出变为双向交流,消费者不再是单纯的电力使用方,还可以成为电力的卖方。

不过,目前大容量储能系统的核心和关键技术还掌握在日、美、英、加等少数发达国家手中。要想实现能源安全存储和双向交流,就必须自主研发大容量电池储能系统。

为此,国家电网公司专门设立了能源转换重大科技创新专项课题,向上海市电力公司下达了“城网大容量电池储能系统开发和应用”项目的科研任务。这将是决定智能电网命运的关键一步。

通路整合是关键

如果说发电和储电技术是智能电网的基础,那多网融合将打通智能电网的通路,使得未来生活真正实现智能化。

在“2010中国通信产业榜评选(第四届)会”上,国务院国资委研究局副局长楚序平曾表示,目前三网融合存在一个缺陷,就是没有考虑智能电网,应该统筹推进智能电网、电信网、广播电视网、互联网的发展,实现四网融合。

据楚序平介绍,国家电网目前正在建设电力光纤到户工程,并已取得了突破性进展。他表示,电力通信一直是电网的核心业务,国家电网目前已经建成主干通信光缆近40万公里,微波近7万公里,载波线路26万公里,卫星站32颗,网络基础设施资源十分丰富。

2009年,国家电网取得了电力光纤到户关键技术的重大突破,成功研制了世界上第一条光纤负荷低压电缆,在北京、上海建成了我国第一批电力光纤到户智能小区示范工程,用户可以直接通过电力光纤接入互联网拨打数字电话,收看高清电视,并支持对空调、电热水器、电饭煲等智能家电的控制,同步实现了电、水、气三表综合应用。

专家表示,实现四网融合具有重要意义。

首先,可以实现网络基础设施的共建共享。随着智能电网建设深入推进,清洁能源的接入用户和电网之间的实时信息呈爆发式增长,而电力光纤内含多芯光纤,除电网企业自身使用外,还可用于构建完全开放的公共网络平台,为电信、互联网、广播电视传媒和其他企业提供接入服务。这种统筹使用既符合国家推进网络基础设施共建共享的思路,也可以成为将来光纤网络建设的运营模式。

其次,可以大幅度降低三网融合的投入。我国电网已经实现了户户通,而目前互联网的普及率为30%,有线电视普及率只有40%,因此通过智能电网实现多网融合,将是投入最少,成本最低的一种模式。而即使对尚没有实现电力接入的家庭或新建住宅楼来说,实施电力光纤到户也比分别铺设光缆,要经济合算得多。

第三,可以提高网络的综合运营效率。根据工业和信息化部等七部委关于推进宽带网络的建设,到2011年城市用户光纤宽带接入能力平均达到8M,而采用电力光纤到户,网络接入能力将有更大的空间。而且在电力光纤中,光纤信号在光缆中的传输互不干扰,并且传输电网信息的光纤和传输网络的光纤完全物理隔离,可以有效阻断来自互联网的外来攻击,保证使用安全。

利益重新分配可能比技术攻关更考验智慧。

终端标准需统一

有了电力储能、通路整合等基础条件以后,终端设备的标准统一也必不可少。

电力光纤到户智能小区示范工程,其实已经出现在我们身边。

最近,在浦东峨山路越富豪庭小区里,已经有100多户居民享受到了智能电网带来的便捷。这些用户使用了低压光纤、智能电表等新技术、新材料,使电力线、电话线、上网线和有线电视线实现了“多网融合”。

在越富豪庭小区的智能家居样板房里,记者看到,通过光纤复合低压电缆,只需要一个控制终端或是机顶盒,就能控制电视机、加湿器、空调、电动窗帘等家中所有的电器。不仅能控制每个家用电器的开关,还能选择状态,比如用电饭锅烧饭,可以在控制界面上选择“锅巴饭”、“烂饭”或“粥”等,当前的使用功率、耗电量便能清晰显示在控制终端上。

远程遥控也不难。打个电话回家,根据语音提示能控制这些电器;主人出差在外,家里有不速之客造访或是燃气泄漏,智能终端在发出报警信号的同时,还能通过短信告之主人。更“聪明”之处还在于,通过控制终端的耗能分析,用户能及时清晰地了解一天24小时中不同电价时段的用电比例、各个家电的用电比例,从而帮助用户根据峰谷时段的不同电价,合理用电,实现“削峰填谷”,节约电能。

智能家居样板房的设计负责人告诉记者,要想通过智能电网控制家中电器,每个家用电器都需要安装上一个智能芯片。这就涉及到芯片的生产技术问题,尽管目前不少家用电器厂商都纷纷投入研发力量设计芯片,但是与智能电网顺利对接的技术并没有普及。

对既有建筑的智能改造,将是一笔不小的成本。要想电力线、电话线、上网线和有线电视线“多网融合”,对于已经装修好的家庭来说,线路改造首先就是一个难题。本来这些线路都是不同的走向,现在要多网融合,必定要将原来“埋藏”在墙体内的线路重新改造,势必要将装修好的墙体重来,这可能是很多业主不愿意看到的事情。另外,家电安装智能芯片也是如此,且不说智能芯片本身的造价,就是光安装也需要不少人力、物力和财力。

看来,真正实现智能生活,配套措施跟上必不可少。

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