歷史機遇！儲能如何參與泛在電力物聯(lián)網(wǎng)？
2019-03-13
2019年3月8日，董事長寇偉在國家電網(wǎng)“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”建設(shè)工作部署電視電話會議指出，當(dāng)前公司最緊迫、最重要的任務(wù)就是加快推進泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)?！胺涸陔娏ξ锫?lián)網(wǎng)”和儲能有什么聯(lián)系？儲能在“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”有何機遇？
什么是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)？
寇偉在就任國家電網(wǎng)有限公司董事長后，對外發(fā)表了一篇名為《以供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革助推國家電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展》的長文，向外界明確了國網(wǎng)公司未來的工作重點與方向，提出建設(shè)“三型兩網(wǎng)”，建設(shè)樞紐型、平臺型、共享型，堅強智能電網(wǎng)+泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。
“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”主要是實現(xiàn)電網(wǎng)內(nèi)外，人-機-設(shè)備-云互聯(lián)互通。是一個實現(xiàn)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施、人員及所在環(huán)境識別、感知、互聯(lián)與控制的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。其實質(zhì)是實現(xiàn)各種信息傳感設(shè)備與通信信息資源的（互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)甚至電力通信專網(wǎng)）結(jié)合，使得有關(guān)物體相互感知和反饋控制，形成一個更加智能的電力生產(chǎn)、生活體系。
“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”，就是圍繞電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)，充分應(yīng)用充分應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)和先進通信技術(shù)，實現(xiàn)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機交互，具有狀態(tài)全面感知、信息高效處理、應(yīng)用便捷靈活特征的智慧服務(wù)系統(tǒng)。
國網(wǎng)計劃到2021年初步建成泛在電力物聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)貫通，初步實現(xiàn)統(tǒng)一物聯(lián)管理，實現(xiàn)涉電業(yè)務(wù)線上率達70%，初步建成公司級智慧能源綜合服務(wù)平臺，基本實現(xiàn)對電網(wǎng)業(yè)務(wù)與新興業(yè)務(wù)的平臺化支撐。到2024年建成泛在電力物聯(lián)網(wǎng)，全面實現(xiàn)業(yè)務(wù)協(xié)同、數(shù)據(jù)貫通和統(tǒng)一物聯(lián)管理，全面形成共建共治共享的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈，實現(xiàn)涉電業(yè)務(wù)上線率90%，實現(xiàn)對電網(wǎng)業(yè)務(wù)與新興業(yè)務(wù)的全面支撐。
依據(jù)國網(wǎng)規(guī)劃泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)內(nèi)容包括提升電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行水平、促進清潔能源消納、打造智慧能源綜合服務(wù)平臺、構(gòu)建能源生態(tài)體系等11個重點方向。尤其在促進清潔能源消納方面，國網(wǎng)提出將用市場辦法引導(dǎo)用戶參與調(diào)峰調(diào)頻，重點通過虛擬電廠和多能互補提高分布式新能源的友好并網(wǎng)水平和電網(wǎng)可調(diào)控容量占比，基于電力市場實現(xiàn)集中式新能源省間交易和分布式新能源省內(nèi)交易，緩解棄風(fēng)棄光，促進清潔能源消納。而儲能在電網(wǎng)側(cè)、新能源發(fā)電側(cè)、電力市場以及綜合能源服務(wù)均有重要應(yīng)用。
分布式能源
分布式能源是能源革命的重要載體和推進手段，也是未來能源體系重要組成部分，更是治理霧霾環(huán)境問題的關(guān)鍵途徑。在一系列政策推動下，我國分布式能源在過去幾年迎來蓬勃發(fā)展，一批分布式光伏、分散式風(fēng)電、天然氣分布式能源、能源互聯(lián)網(wǎng)、微電網(wǎng)、多能互補項目成批涌現(xiàn)，一批代表性企業(yè)正在積極向綜合能源服務(wù)轉(zhuǎn)型，“分布式能源向何處去”成為擺在所有從事分布式能源工作企業(yè)面前的一個重大課題。
從產(chǎn)業(yè)鏈角度來看，分布式能源由于涉及多種發(fā)電方式，因此產(chǎn)業(yè)上游涉及行業(yè)較多，天然氣分布式發(fā)電涉及天然氣及其他能源行業(yè)；光伏分布式發(fā)電涉及光伏設(shè)備制造行業(yè)；分布式能源整體涉及電機設(shè)備制造行業(yè)等。分布式能源中游行業(yè)可以按照發(fā)電方式的不同分光伏分布式發(fā)電、天然氣分布式發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電以及其他分布式發(fā)電。分布式能源下游應(yīng)用主要是產(chǎn)生的能源應(yīng)用領(lǐng)域，包括工業(yè)區(qū)域的自發(fā)自用、民用區(qū)域的結(jié)余售電，以及商業(yè)區(qū)域和公共區(qū)域的分布式能源項目等。
在我國分布式能源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，主要由兩部分組成，分別是天然氣分布式能源以及可再生分布式能源，其中天然氣分布式能源根據(jù)聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的不同可以分為熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)CHP、冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)CCHP和建筑冷熱電聯(lián)產(chǎn)BCHP；可再生分布式能源根據(jù)供能主體的不同可以分為分散式風(fēng)力發(fā)電、光伏分布式發(fā)電和生物質(zhì)能發(fā)電等。
傳統(tǒng)能源供電模式是由發(fā)電廠統(tǒng)一發(fā)電后傳輸給用戶，難以根據(jù)需求調(diào)整，傳輸時損耗也較大。而分布式能源供電模式是在用戶所在地附近進行高效能發(fā)電，可根據(jù)需求及時調(diào)整發(fā)電量，傳輸損耗小，電能過剩可以供給其他城市，電能不足可以從其他城市補充，效率大大增加。另外，和傳統(tǒng)能源供電模式相比，分布式能源還有節(jié)約輸配成本、節(jié)約投資、調(diào)峰性能好、用電安全性高、環(huán)保性強、梯級利用等優(yōu)點。
由于分布式能源相對于傳統(tǒng)能源具備以上優(yōu)點，可以分別給個人用戶、企業(yè)用戶、電力公司乃至于國家?guī)聿煌潭鹊男б妫哂袕V闊的發(fā)展前景。
虛擬電廠
虛擬電廠，是聚合優(yōu)化“源—網(wǎng)—荷”清潔低碳發(fā)展的新一代智能控制技術(shù)和互動商業(yè)模式。這種技術(shù)模式無需對電網(wǎng)進行改造，就能充分利用分布式資源，實現(xiàn)電源側(cè)的多能互補和負荷側(cè)的靈活互動，給電網(wǎng)提供電能和輔助服務(wù)，可為破解清潔能源消納的世界性難題和低碳能源轉(zhuǎn)型提供前瞻性的技術(shù)解決方案。
虛擬電廠可看作是在傳統(tǒng)電網(wǎng)物理架構(gòu)上，利用先進的調(diào)控技術(shù)、計量技術(shù)、通信技術(shù)把分布式發(fā)電、分布式儲能設(shè)施、可控負荷等不同類型分布式資源進行整合協(xié)同開展優(yōu)化運行控制和市場交易的載體，實現(xiàn)電源側(cè)的多能互補和負荷側(cè)的靈活互動，對電網(wǎng)提供電能或調(diào)峰、調(diào)頻、備用等輔助服務(wù)。
圖片來源：國家電網(wǎng)、安信證券
虛擬電廠的特點符合新一代電力系統(tǒng)“智能互動和開放共享”的發(fā)展需求和方向，因此在破解清潔能源消納難題、綠色能源轉(zhuǎn)型方面可以發(fā)揮重要作用：
通過聚合用戶側(cè)可控負荷，提高電網(wǎng)可調(diào)控容量占比，提升新能源并網(wǎng)承受能力；
將分布式新能源聚合成一個實體，通過協(xié)調(diào)控制、智能計量和源荷預(yù)測，解決分布式新能源接入成本高和無序并網(wǎng)的問題，提高分布式新能源的接納能力； 通過聚集分布式電源、儲能設(shè)備和可控負荷，實現(xiàn)冷、熱、電整體能源供應(yīng)效益最大化，促進清潔能源消納和綠色能源轉(zhuǎn)型。
圖片來源：國家電網(wǎng)、安信證券
電動汽車車聯(lián)網(wǎng)
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的價值，是服務(wù)終端客戶。以電網(wǎng)目前建設(shè)運營的智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺為例，目前已經(jīng)連接了全社會80%的公共充電樁以及4萬多輛電動汽車?；谶@樣的資源集合，電網(wǎng)可以為客戶提供的不僅局限于充電服務(wù)，還擴展到了更多車輛服務(wù)，可以與政府、電動汽車上下游企業(yè)分享平臺上的數(shù)據(jù)信息，例如電網(wǎng)已經(jīng)利用自身的數(shù)據(jù)資源，為重慶、江西等六個省份的政府部門提供了充電監(jiān)管平臺，方便政府部門管理決策。電網(wǎng)的泛在物聯(lián)網(wǎng)可以為類似于智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺這樣的平臺提供強大的數(shù)據(jù)支撐，能夠最大范圍拓展一個產(chǎn)業(yè)的生態(tài)圈，提供更多增值服務(wù)。
圖片來源：國家電網(wǎng)、安信證券
目前，電網(wǎng)顯性的供電價值已經(jīng)得到了利用，但數(shù)據(jù)一類的隱性價值并未充分開發(fā)。未來，隨著數(shù)據(jù)挖掘的深入，傳統(tǒng)電網(wǎng)業(yè)務(wù)與新興業(yè)務(wù)的碰撞將會帶來更多機遇。
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