成果摘录 | 国外智能电网产业

日期:2023/03/22点击:10

为了应对光伏和风电给电网的冲击,在新能源应用领域走的相对领先的欧美电网提出了“智能电网”这一概念,用信息化+储能让电网更好地适应新能源占比提升引发的问题、并引入了价格杠杆,用浮动电价去合理平衡各方的利益,提升电网对新能源的消纳能力。智能电网则是在传统电网结构的基础上,实现了电能“发输配用”全环节的数据双向交互,电能控制、调度、储存等环节都得到了极大拓展,能够灵活根据用电端的电能消纳情况及时调度全环节的电能“发输配储”情况,真正达到电网智能化、自动化、弹性化。

美国智能电网发展战略推进过程,较清晰地表现为三个阶段,可归纳为“战略规划研究+立法保障+政府主导推进”的发展模式,是一个典型的美国国家发展战略推进模式。在美国前总统小布什以及美国能源部(DOE)的大力推动下,2002-2007年,美国依次形成了《国家输电网研究(2002)》《Grid2030一美国电力系统下一个百年的国家愿景(2003)》《国家电力传输技术路线图(2004)》《电力输送系统升级战略规划(2007)》等具有延续性的系列战略研究与规划报告,为后续立法和政府主导实施奠定了良好基础。2007年底由时任美国总统布什签署了《能源独立与安全法案》(EISA2007),2009年初由时任美国总统奥巴马签署了《美国恢复和再投资法案》(ARRA2009)。EISA2007第13章标题就是智能电网,它对于美国智能电网发展具有里程碑意义。它不仅用法律的形式确立了智能电网发展战略的国策地位,而且设计了美国智能电网整体发展框架,就定期报告、组织形式、技术研究、示范工程、政府资助、协调合作框架、各州的职责、私有线路法案影响以及智能电网安全性等问题进行了详细和明确的规定。在以上两份法案指导下,以DOE为首,美国相关政府部门从 2008 年起采取了一系列行动来推动智能电网建设。

欧洲智能电网的发展主要以欧盟提供政策及资金支撑。与全球其他区域主要由单一国家为主体推进智能电网建设的特点不同,欧洲智能电网的发展主要以欧盟为主导,由其制定整体目标和方向,并提供政策及资金支撑。欧洲智能电网发展的最根本出发点是推动欧洲的可持续发展,减少能源消耗及温室气体排放。围绕该出发点,欧洲的智能电网目标是支撑可再生能源以及分布式能源的灵活接入,以及向用户提供双向互动的信息交流等功能。欧盟计划在2020年实现清洁能源及可再生能源占其能源总消费20%的目标,并完成欧洲电网互通整合等核心变革内容。欧洲智能电网的主要推进者有欧盟委员会、欧洲输电及配电运营公司、科研机构以及设备制造商,分别从政策、资金、技术、运营模式等方面推进研究试点工作。

日本智能电网由日本政府经济产业省主导,产官学结合,由日本经产省和超过500家企业以及团体成立官民协议会——“智能电网联盟”。联盟的会长单位是东芝公司,干事单位由伊藤忠商事、东京燃气、东京电力、丰田汽车、日挥、松下、日立制作所、三菱电机组成,下设国际战略、国际标准化、发展路线、智能家居等4个工作组,开展智能电网战略研究和技术提携。经产省根据日本企业在智能电网的技术先进性,选出了7领域26项重要技术项目作为发展重点,如输电领域的输电系统广域监视控制系统(WASA)、配电领域的配电智能化、储能领域的系统用蓄电池的最优控制、电动汽车领域的快速充电和信息管理和智能电表领域的广域通信等被列入其中。

执笔:杨凡(上海社会科学院信息研究所)

本篇摘录自《全球碳中和战略研究》