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智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、商業(yè)模式一個(gè)不能少

來源:網(wǎng)絡(luò)

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關(guān)鍵詞: 智能電網(wǎng),國際能源網(wǎng),全球能源網(wǎng),世界能源網(wǎng),能源資訊,能源論壇,能源企業(yè),

      現(xiàn)在的尷尬是我們正處于一個(gè)鎖死的態(tài)勢,技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和商業(yè)模式這三方面的人正相互對望著,但沒人主動(dòng)往前邁步。這不是其中某一方的事,要發(fā)展智能電網(wǎng)最關(guān)鍵的核心是要讓這三者向一個(gè)方向努力。

      Richard Schomberg,法國電力公司創(chuàng)新副總裁、國際電工委員會(huì)(IEC)智能電網(wǎng)戰(zhàn)略小組主席。

      僅這兩個(gè)頭銜就足以使Schomberg成為業(yè)內(nèi)的重量級專家。

      此外,他還曾自己創(chuàng)建了一家公司,在1980年就創(chuàng)造了18個(gè)月銷售額600萬美元的紀(jì)錄;在法國高等電力學(xué)校做過6年教授;成功設(shè)計(jì)了價(jià)值10億美元的大型配電系統(tǒng),該系統(tǒng)可將大量智能節(jié)點(diǎn)與實(shí)時(shí)安全操作緊密連接。

      除了在歐洲的工作,Schomberg還是美國能源部智能電網(wǎng)架構(gòu)委員會(huì)會(huì)員及NIST架構(gòu)委員會(huì)委員,并擔(dān)任一家智能電網(wǎng)公司技術(shù)顧問。

      同時(shí),他也很關(guān)注中國智能電網(wǎng)的進(jìn)展。10月28日在北京參加世界智能電網(wǎng)中國聚焦2010高峰論壇期間,Richard Schomberg接受了《科學(xué)時(shí)報(bào)》記者專訪,他坦承:中國有實(shí)力和機(jī)會(huì)在智能電網(wǎng)發(fā)展中走在前列,甚至成為第一個(gè)解決智能電網(wǎng)難題的國家。不過,困擾世界智能電網(wǎng)發(fā)展的障礙在中國也依然存在。

      技術(shù)不是難題

      《科學(xué)時(shí)報(bào)》:我們了解到,法國正在為居民更換智能電表,能否介紹法國智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀?

      Schomberg:法國的情況比較特殊,能源構(gòu)成與其他國家不一樣。我們有18%的核電和15%的水電,因此溫室氣體排放不多,人均的溫室氣體排放量非常低。

      但核電的問題是反應(yīng)堆一旦啟動(dòng)不可能隨便關(guān)閉。因此在上世紀(jì)70年代法國決定發(fā)展核電時(shí),同時(shí)做出另一項(xiàng)決定將居民住宅中的熱水器晚上10點(diǎn)開啟,早上6點(diǎn)關(guān)閉。這意味著每天夜間用電低谷時(shí),全國核電站發(fā)出的電都以熱水的形式被存儲(chǔ)起來,從而起到了削峰填谷的作用。

      為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法,法國家庭都安裝了電子電表,能夠按時(shí)自動(dòng)發(fā)送信號啟動(dòng)和關(guān)閉熱水器。這實(shí)際上是一項(xiàng)很簡單的技術(shù),在法國已經(jīng)用了40年。

      如今這些電表也該更新了,在這次更換的先進(jìn)電表增加了通信能力,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程讀表,今后就不需要挨家挨戶地抄表了。法國目前有3500萬個(gè)電表,已經(jīng)更換了1000萬個(gè)。

      《科學(xué)時(shí)報(bào)》:有人認(rèn)為儲(chǔ)能技術(shù)是阻礙智能電網(wǎng)發(fā)展的瓶頸問題,是否是這樣?

      Schomberg:儲(chǔ)能技術(shù)在智能電網(wǎng)中能發(fā)揮很重要的作用,如果能廉價(jià)地建立大量儲(chǔ)能系統(tǒng),智能電網(wǎng)將勢必有一個(gè)大發(fā)展。但現(xiàn)在的問題是這項(xiàng)技術(shù)還不成熟,成本太高,因此我們可以選擇通過其他方式來平衡電網(wǎng)中的電力,如抽水蓄能等。

      這實(shí)際是智能能源和智能電網(wǎng)的不同,智能電網(wǎng)強(qiáng)調(diào)通信和計(jì)算技術(shù),但智能能源只需要平衡發(fā)電和用電,法國的例子已經(jīng)告訴我們不用智能電網(wǎng)也能做到這一點(diǎn)。

      儲(chǔ)能技術(shù)被一些人稱為“瓶頸”是因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)同智能電網(wǎng)的其他技術(shù)相比還很不成熟,也許需要5年或者10的時(shí)間才能成為替代技術(shù)。

      《科學(xué)時(shí)報(bào)》:如果儲(chǔ)能技術(shù)不是瓶頸,那么什么技術(shù)會(huì)成為瓶頸?

      Schomberg:阻礙智能電網(wǎng)發(fā)展的瓶頸實(shí)際并不是技術(shù)問題。比如3周前我參觀上海世博會(huì)時(shí),思科館展示了2020年人類的智能化的生活,同現(xiàn)在完全不同,有很大進(jìn)步。但是當(dāng)你參觀時(shí)也會(huì)發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在的很多技術(shù)已經(jīng)可以應(yīng)用到2020年人們的生活中。但是什么阻止它們應(yīng)用到當(dāng)下呢?我認(rèn)為最大的問題不是技術(shù)水平,而是標(biāo)準(zhǔn)和資金問題。

      再舉個(gè)例子,美國和歐洲都在考慮需求響應(yīng)的問題。在智能電網(wǎng)中,電力系統(tǒng)不僅僅終止于電表,而是要延伸到洗衣機(jī)、干衣機(jī)、電視機(jī)、電話等家里的各種電器,這實(shí)際上就提供了更大的潛力來平衡發(fā)電和用電。電力公司發(fā)送價(jià)格信息給電器,后者根據(jù)價(jià)格的高低決定是否工作。這就是家用智能系統(tǒng),同智能電網(wǎng)相連。

      這種技術(shù)實(shí)際上非常簡單,家里的電器只要有IP地址就能逐個(gè)控制。但也許到2020年或者2030年才能實(shí)現(xiàn)。為什么呢?技術(shù)實(shí)際上已經(jīng)存在,問題是沒有形成大家認(rèn)同的一致的標(biāo)準(zhǔn)。

      《科學(xué)時(shí)報(bào)》:目前,世界各國都在制定智能電網(wǎng)發(fā)展的路線圖。對于國際智能電網(wǎng)的發(fā)展,你是否有自己的時(shí)間表?

      Schomberg:實(shí)際上現(xiàn)在提出的大多路線圖更像一個(gè)工作計(jì)劃,表述了現(xiàn)行的技術(shù)和未來的目標(biāo),但由于現(xiàn)在智能電網(wǎng)領(lǐng)域還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),因此難以給工業(yè)界提供具體的解決方案。大家都在努力,但我想只有建立起了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)后才能回答你這個(gè)問題。

      中國、美國和歐洲發(fā)展智能電網(wǎng)的驅(qū)動(dòng)力雖然不一樣,但需要的技術(shù)是一致的,但只有有了標(biāo)準(zhǔn),不同國家的制造商才能將技術(shù)用于產(chǎn)品銷往全世界,海爾、LG、西門子、通用電氣等公司都希望建立一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),這樣才能建立起互通的國際市場。

      中國發(fā)展很快,并且以前遺留下來的基礎(chǔ)設(shè)施很少。這跟美國和歐洲都不一樣,是中國發(fā)展智能電網(wǎng)的一大優(yōu)勢,更容易從頭開始。但重要的是必須做出正確的決策和選擇,一開始就必須有正確的設(shè)計(jì)。因此標(biāo)準(zhǔn)對中國來說尤其重要。

      標(biāo)準(zhǔn)制訂路漫漫

      《科學(xué)時(shí)報(bào)》:標(biāo)準(zhǔn)對智能電網(wǎng)發(fā)展的意義體現(xiàn)在哪些方面?

      Schomberg:首先,電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、配電、電表等環(huán)節(jié)過去都是分開設(shè)計(jì)的,但是未來會(huì)通過智能電網(wǎng)聯(lián)系在一起,這是個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的系統(tǒng)。因此,在工程上一個(gè)簡化的方法就是把它們拆分開各自研究。如果沒有標(biāo)準(zhǔn),就不能分開研究,今后也無法整合。

      標(biāo)準(zhǔn)的另一大好處就是能夠允許不同的設(shè)備提供商相互競爭。比如法國電力公司從全世界范圍內(nèi)的5~7家供應(yīng)商手中購買電表,要求這些不同廠家的電表能夠通用、互換。當(dāng)它們混合在一起時(shí),隨便拿一個(gè)就能安裝、使用。這就是標(biāo)準(zhǔn)的力量。

      做到這點(diǎn)很不容易,需要制訂一個(gè)好的標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)槿绻麡?biāo)準(zhǔn)制定的太細(xì),又會(huì)產(chǎn)生問題——所有廠家制造的電表完全一致。這對法國電力公司來說可能更簡單了,因?yàn)闆]什么可挑的,但如果我們這么做的話,這些供應(yīng)商之間就不存在競爭了。它們能競爭的可能僅僅是勞動(dòng)力成本,而我們希望看到的是通過創(chuàng)新降低成本。因此,一個(gè)好的標(biāo)準(zhǔn)必須即要有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)框架,但又不能太具體,給制造商留下創(chuàng)新的空間。這是一大“秘訣”。

      另外,標(biāo)準(zhǔn)對電力行業(yè)來說尤其重要。電力基礎(chǔ)設(shè)施的使用壽命都很長,達(dá)到二三十年,這是電力行業(yè)和電信業(yè)的主要不同。打電話時(shí)碰到斷線我們重播就行,但是電力系統(tǒng)不行,必須保持穩(wěn)定。尤其在今后電網(wǎng)中將應(yīng)用大量的通信設(shè)備和計(jì)算機(jī)時(shí),更需要注意這個(gè)問題。

      電力行業(yè)和電信行業(yè)的另一大區(qū)別在于設(shè)備,如手機(jī)等每年或者每兩年就換了,因此電信業(yè)的改革較容易操作。但電力行業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施價(jià)格昂貴、壽命很長。手機(jī)去商店就能買,但是電表如果壞了,必須由電力公司專人進(jìn)行診斷、更換。一個(gè)正確的標(biāo)準(zhǔn)意味著不管你建什么,都允許擴(kuò)張和改進(jìn)。
     《科學(xué)時(shí)報(bào)》:IEC智能電網(wǎng)戰(zhàn)略小組在標(biāo)準(zhǔn)制訂工程中存在哪些難題?

      Schomberg:標(biāo)準(zhǔn)問題并不是新問題,IEC成立于1906年,發(fā)布過6000條電工標(biāo)準(zhǔn)。來自100多個(gè)國家的1萬余名專家參與標(biāo)準(zhǔn)制定工作。

      但今天我們的一個(gè)大問題是各國已有很多現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn),這些標(biāo)準(zhǔn)各式各樣,并且按照這些標(biāo)準(zhǔn)制造了很多產(chǎn)品。我們小組有幾百條和智能電網(wǎng)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),僅文件就堆積成山,很難處理。

      因此IEC在明年1月準(zhǔn)備對外發(fā)布一個(gè)Mapping Solution,這套解決方案在IEC智能電網(wǎng)戰(zhàn)略小組內(nèi)已經(jīng)在用。這是一個(gè)新的解決方案,能像GPS一樣給專家起導(dǎo)航作用,同數(shù)據(jù)庫相連,幫助專家知道缺失了,需要什么,提供專業(yè)的建模信息。在IEC之外,一個(gè)協(xié)助制訂標(biāo)準(zhǔn)的解決方案也很重要,因?yàn)槭澜缟线€有其他的標(biāo)準(zhǔn)組織獨(dú)立工作。

      《科學(xué)時(shí)報(bào)》:一個(gè)全世界統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)何時(shí)才能建立?

      Schomberg:每個(gè)人都想知道這個(gè)問題的答案。這是一個(gè)改革的過程,大家都在努力,我相信5年內(nèi)能有很大進(jìn)步,但是要形成一個(gè)一致的標(biāo)準(zhǔn)可能還要很久。因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)的制定很復(fù)雜,我們需要一條路徑來推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)的制訂。

      智能電網(wǎng)的有些標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)比較成熟,被廣泛接受,如IEC的5個(gè)核心標(biāo)準(zhǔn)已被公認(rèn)為基礎(chǔ),中國國網(wǎng)公司的路線圖就是建立在這5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之上的,NIST和德國的路線圖也是如此。而其他的標(biāo)準(zhǔn)也需要這樣一致化的過程。

      中國國家電網(wǎng)公司剛剛發(fā)布了他們的初步標(biāo)準(zhǔn),這說明他們開始重視這方面的工作;美國長期以來對標(biāo)準(zhǔn)的制訂都很積極,也推動(dòng)了其他國家的進(jìn)步;歐洲也出臺(tái)了鼓勵(lì)政策,正在加速歐洲標(biāo)準(zhǔn)的制訂?,F(xiàn)在大家都很積極,誰能第一個(gè)解決這個(gè)問題還很難說,彼此需要更廣泛的合作和交流。

      我一直倡議,標(biāo)準(zhǔn)制訂需要在技術(shù)基礎(chǔ)上理性討論,IEC缺失的標(biāo)準(zhǔn)沒有必要從頭開始,可以借鑒其他組織的標(biāo)準(zhǔn),以此為起點(diǎn),加速制訂過程,盡快填補(bǔ)空白。

      商業(yè)模式成短板

      《科學(xué)時(shí)報(bào)》:建設(shè)智能

    (審核編輯: 智匯小新)