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分布式能源在未来会如何发展?

来源:盖得化工 编辑:刘波 浏览量:1024 发布时间:2018-05-16

文章摘要:分布式能源的发展潜力十分巨大,为了充分发挥分布式能源的发展潜力,技术是至关重要的一部分。

  分布式能源的发展潜力十分巨大,为了充分发挥分布式能源的发展潜力,技术是至关重要的一部分。但成本降低其实不是推动分布式能源技术发展的主要动力,而创造一个革命性的产品才真正能够推动其技术发展,就像是手机和汽车的出现一样。分布式能源能够让更多人参与到能源的生产当中,这是分布式与集中式能源系统相比能够脱颖而出的重要原因。分布式能源系统的出现,让普通的个体户可以生产、储存能源,拥有自己的智能电器设备,为分布式能源的推广带来了更大的意义和动力。但这种分散式的系统同样也让人很难直接预测分布式能源的成功,与集中式系统不同,集中的大型电厂往往只有一个最终目的,那就是利益最大化。而分布式能源正是因为分散的特质,不同终端用户的决定往往可能是经济或非经济因素的叠加所产生的结果,其发展非常多样化,充满不确定性。但根据当前发展趋势预测,分布式能源可能为我们的行业带来的两种变化是几乎可见的,下面的分析为您详细介绍。
 
  能源服务会成为超越电力的商品
 
  专注于分布式能源的公司可以在卖电或者其他能源产品的同时找到附加价值和收入来源,比如通过可变负荷及分布式发电的灵活性潜力实现集成以及变现服务等。
 
  1. 针对电力终端用户的能源优化服务
 
  智能电表技术实现了自动测量、记录、储存、读取用户所消耗的包括电、热、气等能源数据,这些数据是分析优化用户生产和消费模式的基础。在大数据技术支持下的数据挖掘和分析有助于描绘用户用能特征。如何进行能源组合才能花费更低?什么时候用电?用自己发的电还是用电网的电?光伏或天然气发电量为多少是最高效的?储能系统的尺寸怎么确定?怎么选择尺寸最合适的热泵?以上这些问题在大数据以及数据分析的技术支持下很快将变得迎刃而解。而物联网技术与无线通信技术的结合也解决了现代分布式能源的互动问题;家用电器、电动车、充电站以及其他耗能设备也能够连接到分布式能源系统当中,给需求侧管理和能源优化的商业化提供了基础。
 
  在这里,我们举一个智慧能源示范项目的例子:去年三月,广州供电局在广州中新知识城投产南方电网区域(五省区)内首个基于四网融合的“互联网+智慧用能综合示范小区”项目,小区内共有21栋楼,合计约1450户。“互联网+智慧用能综合示范小区”(下称“智能小区”)是一套为用户设计的综合能源服务体系,以电力光纤入户而构筑的通信网络为基础,通过整合电、水、气三表一体化集抄系统、智能小区综合管理系统、智能家居、分布式能源、充电设施等关键元素,将能源与信息深度融合,为用户打造智慧用电的生活。智能小区电水气三表数据通过统一的集中采集设备和小区专用光纤网络实现计量表数据远传抄表,只需10秒即完成对一栋楼所有用户的抄表工作,住户可从物业处快速获取实时的三表数据。同时系统会实时进行远程控制和故障诊断,分析系统损耗,实现对电表、水表、气表等的“抄、算、管、控”一体化、智能化管理。
 
  2. 针对集成能源系统的服务
 
  除了针对终端用电用户的服务,分布式能源系统也会提供针对集成能源系统的服务。大多数分布式能源项目都会连接到公网,形成分布系统与中央系统的双向能源和信息流动。通过削峰填谷、频率控制、储备容量和提高电能质量等措施,分布式能源的产能对于中央系统来说也是一种附加价值的服务。未来,储能技术的发展以及先进的需求侧响应技术会让分布式能源的这些能力更加突出,对于电网的稳定性有非常大的益处。
 
  能源系统的数字化连接
 
  之前已经提到过,分布式能源是可以为用户量身定制的,这其实需要许多分散的系统部件协调运作才能实现。这些分散部件的高效集成要大量应用信息与通信技术,比如数字化传感器、控制器、智能电表等,今后还要使用大数据分析和云计算工具。
 
  今后,DES可以还将促进新的数字化方法的出现,如虚拟发电厂和智能微电网。 这使得能源系统的数字化变得更强大,并可以实现了与最终用户的设备与设备的高级集成。与传统的集中式能源系统不同,分布式能源系统价值链中的不同节点如发电机,电网,负载和储能完全不同,因此DES中的不同节点趋于收敛。创新的分布式数字化交易技术的应用可以使分布式能源在将来独立于集中式交易系统。这可以为区域、城市和其他区域层级的能源交易奠定基础。
 
  总的来说,能源系统的未来数字化连接允许DES以智能方式连接能量系统的不同组件:
 
  不同DES之间的时间耦合。一种耦合效应是在不同时间整合,诸如风能、太阳能和天然气等供应选项,以最低成本选择实现最佳供应。另一种耦合效应是激励适当使用需求响应或能量存储,更一般地说,连接允许DES以智能方式连接能量系统的不同组件。
 
  不同DES之间的时间耦合。一种耦合效应是在不同时间整合诸如风能,太阳能和天然气等供应选项,以最低成本选择实现最佳供应。另一种耦合效应是激励适当使用需求响应或能量存储,以便在不同时间最佳地协调能源供应与需求,以实现最具成本效益的能源使用。
 
  不同分布式能源之间的空间耦合。不同的分布式能源所有者,例如家庭,建筑,社区或工业园区,可以通过优化网络结构的空间拓扑,彼此交互并可能进行点对点交易,跨各个地理区域同步能源供需。
 
  分布式能源与集中能源之间的时间耦合。在需求响应,存储,虚拟发电厂和智能微电网的支持下,DES可以实现与集中能源系统的最佳协调,实现整个系统的优化。
 
  分布式能量与集中能量之间的空间耦合。在偏远的离网区域,可以实施独立的能源孤岛项目,以降低输配电基础设施的成本。更广泛地说,空间耦合可以有助于实现结合分布式和集中式能源的最优化。

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