一、概念
(1)能源互聯(lián)網(wǎng)的概念
根據(jù)清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院定義,能源互聯(lián)網(wǎng)分為三個(gè)層次:首先,是物理基礎(chǔ)層面,能源互聯(lián)網(wǎng)是以電力為主,氣、熱、水等多種能源互補(bǔ)融合的網(wǎng)絡(luò),涵蓋能源生產(chǎn)、存儲(chǔ)、能源傳輸、能源轉(zhuǎn)換和能源消費(fèi)多個(gè)環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)能源利用的最優(yōu)化和綠色能源利用的最大化。
其次,是物理和信息融合層面,能源互聯(lián)網(wǎng)是信息、物理融合的網(wǎng)絡(luò),為實(shí)現(xiàn)能源信息共享、各種能源協(xié)同優(yōu)化,信息網(wǎng)絡(luò)是物理網(wǎng)絡(luò)的大腦,讓物理網(wǎng)絡(luò)更有智慧。最后,是價(jià)值挖掘?qū)用?,通過創(chuàng)新的商業(yè)模式、互聯(lián)網(wǎng)的思維來改變整個(gè)能源產(chǎn)業(yè)鏈。
(2)能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵
根據(jù)國務(wù)院[2015]40號(hào)文《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導(dǎo)意見》,能源互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)涵廣泛,主要涉及:
a)推進(jìn)能源生產(chǎn)智能化。包括能源生產(chǎn)的運(yùn)行監(jiān)測(cè)、故障診斷、負(fù)荷預(yù)測(cè)、信息共享、協(xié)同運(yùn)行、精準(zhǔn)調(diào)度、智能管理、安全高效等。
b)建設(shè)分布式能源網(wǎng)絡(luò)。包括光伏和風(fēng)力發(fā)電站建設(shè),儲(chǔ)能、微網(wǎng)、主動(dòng)配電網(wǎng)技術(shù)研究,實(shí)現(xiàn)能源和信息的雙向流動(dòng)等。
c)探索能源消費(fèi)新模式。包括電力市場(chǎng)交易,電動(dòng)汽車、港口岸電等電能替代技術(shù)應(yīng)用,電力需求側(cè)管理,用戶端智能化用能,能源共享經(jīng)濟(jì)等。
d)發(fā)展基于電網(wǎng)的通信設(shè)施和新型業(yè)務(wù)。包括能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信系統(tǒng)、家庭能效管理等。
二、分布式光伏與能源互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合
分布式光伏是能源互聯(lián)網(wǎng)的重要組成元素。本文將從推動(dòng)分布式光伏發(fā)展、促進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的角度,探討分布式光伏如何與能源互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合,主要包括分布式光伏發(fā)電智能化、分布式光伏能源網(wǎng)絡(luò)、分布式光伏電能利用模式、分布式光伏通信網(wǎng)絡(luò)和新型業(yè)務(wù)。
(1)分布式光伏發(fā)電智能化
a)分布式光伏智能生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)
分布式光伏智能生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)內(nèi)容:提升光伏發(fā)電生產(chǎn)信息化建設(shè)水平,實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電生產(chǎn)管理精細(xì)化、分析智能化、決策科學(xué)化、信息數(shù)字化、運(yùn)行自動(dòng)化和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化。
決策科學(xué)化,主要是指對(duì)電站選址、發(fā)電設(shè)備采購、發(fā)電備件管理、發(fā)電維護(hù)模式的科學(xué)決策。信息數(shù)字化,主要是指生產(chǎn)監(jiān)控、管理及分析的資料和過程全面數(shù)字化。運(yùn)行自動(dòng)化,主要是指設(shè)備點(diǎn)檢自動(dòng)化,光伏電站功率準(zhǔn)確預(yù)報(bào)。作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化,主要是指光伏發(fā)電運(yùn)行、維護(hù)和檢修知識(shí)的積累、經(jīng)驗(yàn)的沉淀和行為的規(guī)范。
b)分布式光伏與虛擬電廠
虛擬發(fā)電廠是將一定區(qū)域內(nèi)的傳統(tǒng)發(fā)電廠、分布式電源、可控負(fù)荷和儲(chǔ)能系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合,通過一個(gè)控制中心的管理,合并為一個(gè)整體參與電網(wǎng)運(yùn)行和電力市場(chǎng)。
分布式光伏通常安裝在工廠屋頂或商業(yè)地產(chǎn)屋頂,在工廠內(nèi)通??赡芫邆淞死洳貍}庫、空調(diào)系統(tǒng)、熱泵等可調(diào)負(fù)荷,通過虛擬電廠控制中心,可以優(yōu)化虛擬電廠范圍內(nèi)各組成對(duì)象的能源供應(yīng)(即分布式光伏的發(fā)電計(jì)劃和可調(diào)負(fù)荷的供電計(jì)劃),并預(yù)測(cè)發(fā)電和用電負(fù)荷信息,提供發(fā)電和用電負(fù)荷的費(fèi)用信息。
傳統(tǒng)電廠與虛擬電廠的電量交易
虛擬電廠控制軟件功能包括:發(fā)電單元監(jiān)視和優(yōu)化調(diào)度、新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)、用電負(fù)荷預(yù)測(cè)和管理、數(shù)據(jù)分析、費(fèi)用成本計(jì)算等。