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智慧能源將助中國將成爲新一輪能源革命的主角

爲適應文明演進的新趨勢和新要求,人類必須從根本上解決文明前行的動力困擾,實現能源的安全、穩定、清潔和永續利用。2009年,國際學術界提出,互聯互通的科技將改變整個人類世界的運行方式,涉及數十億人的工作和生活,于是開始出現了“構建一個更有智慧地球”的概念;在這個“智慧地球”的概念中,就包含了“智慧能源”的概念。

什麽是智慧能源

智慧能源就是充分開發人類的智力和能力,通過不斷技術創新和制度變革,在能源開發利用、生産消費的全過程和各環節,融入人類獨有的智慧,建立和完善符合生態文明和可持續發展要求的能源技術和能源制度體系,從而呈現出的一種全新能源形式。簡而言之,智慧能源就是指擁有自組織、自檢查、自平衡、自優化等人類大腦功能,滿足系統、安全、清潔和經濟要求的能源形式。

智慧能源的載體是能源。智慧能源,要求人類把更多的智慧應用到能源消耗過程中,更加聰明地使用能源;利用較少的能源,達到相同、甚至更大的效果。人類通過它,將各種能源形式進行綜合利用,從而實現最大限度地、最充分地利用。

智慧能源的精髓是智慧。智慧能源的智慧,恰恰就融入于能源開發利用的技術創新中。

智慧能源的動力是科技。蒸汽機與內燃機的科技創新是工業文明的基礎,智慧能源的發展,同樣需要科技來推動。核能、太陽風能、生物質能等能源開發利用新技術,必將會爲智慧能源的發展提供巨大動力。

智慧能源的生動實踐

將能源、智慧、科技三元素一體“打包”呈現的智慧能源系統,在北京城區西北偏北的永豐産業園區,就有一個鮮活的實際案例。造訪這個園區,給人留下的印象就是,無處不節能,無處不減排!這個項目,簡直蘊藏了太多“智慧”!

它,就是國家電投旗下的中國電力中電智慧北科産業園綜合智慧能源項目。

整個園區,智慧能源的相關設施無處不在:

進入園區大門,映入眼簾的就是一個漂亮的充電車棚。對,您沒聽錯,是充電車棚,可以爲電動車充電;它與一般車棚的區別在于,它的頂棚布滿了光伏板,在車棚的內部,布有充電樁。園區的職工們早上開著電動車過來,把車停進這個充電車棚,插上充電線,晚上就可以“滿載(電)而歸”了。

登上園區的屋頂,可以看到,園區大大小小的樓宇,屋頂布滿了光伏板和風機,充分利用光能、風能發電。

在園區稍微“偏僻”一點的地方,則安置了儲能的“大盒子”、冷卻塔和燃氣內燃機。

當然,整個園區,還有一些設備,它們“深藏不露”,爲園區的節能降耗、智慧運轉,默默奉獻!

据中国电力中电智慧副总工程师毛小磊的介绍,北科产业园建成于2004年,占地面积70亩,总建筑面积63152m2 ;目前共有14家企业入驻,园区内高科技及生物制药等企业密集。2017年,园区用电量1300万kWh,2018年用电量增加到1600万kWh,园区能源系统的容量与可靠性,均已无法满足园内企业需要,制约了园区的招商。2018年8月,中国电力中电智慧与北科永丰科技发展有限公司签订了能源管理协议,为北科产业园提供一揽子智慧能源解決方案,通过多能互补、集成优化方式,为园区提供包括电、热、冷在内的综合能源服务。

中国电力中电智慧接手园区能源管理之后,从“源、网、荷、储、控”方面入手,为园区量身定制了一套智慧能源解決方案:

開源:通過新增內燃機、屋頂光伏、智能光伏車棚,爲園區增加了1600kW的供電負荷;通過冷熱電三聯供與原有設備,爲園區提供綜合能源供給,實現多能互補。

部網:將原有分散的供冷、供熱系統分別串聯起來,統一規劃,互爲備用,大幅度提高了園區供能的可靠性;新增1250KVA變壓器一台,平均分配各段母線所帶負荷;部署電能監測系統。

增荷:滿足計算機中心擴容需求,同時爲其提供穩定的兩路電源;設計用戶側管理功能,實現智能控制。

擴儲:新建100kW/500kWh的磷酸鐵锂蓄電池,實現削峰填谷,改善電源質量。

智控:實施智能化改造,突破信息壁壘,實現所有電、冷、熱源的實時監測和智能控制;部署中國電力中電智慧與清華大學聯合研發的多能流能量管理系統,對園區多種設備、多種能源,進行綜合優化調度。

通過一系列改造,園區內部,冷-熱-電-氣多能耦合,源-網-荷-儲完美協同,人們得以用更加精細和動態的方式來管理能源,從而幫助能源始終處于一種“智慧”狀態。通過部署,園區的能源利用率顯著提高,輕松節能近30%;自項目投運至今,共實現碳減排約1136噸,節約標准煤約451噸,等效種植樹木約60000棵。

智慧能源價值非凡

今天,以智慧化應對全球能源挑戰和引領能源發展正在成爲全球共識,以新技術、新模式、新業態爲內核的“智慧能源”是當前能源革命的首選實踐方案。

国家电投紧跟国家战略部署,积极拥抱智能技术,用互联网技术、大数据等智能化手段为能源发展赋能,全面打造智慧能源体系:与中国电力企业联合会携手,联合能源企业、高校和科研单位,发起设立了中国智慧能源产业联盟,为整合汇聚政、产、学、研、用各方资源提供平台,提升我国智慧能源产业科研、管理水平和国际竞争力;率先推广类似中国电力中电智慧北科产业园的综合智慧能源园区;积极打造雄安新区的??零碳小镇、平潭低碳智慧能源供应岛……以高效利用和循环利用为核心,构建多能互补、供需协调的智慧能源系统,在智慧能源建设方面提供能源一体化最优解決方案 。

毫无疑问,智慧能源價值非凡,不仅可以促进节能减排,同时也将促进生态文明建设。正因为如此,建設智慧能源信息體系,保障國家能源安全,刻不容缓。

建設智慧能源信息體系,保障國家能源安全

为积极贯彻落实党和国家领导人在能源利用方面高屋建瓴的大政方针,国家电投组建了智慧能源平台公司:中能融合智慧科技有限公司;并通过该公司牵头搭建国家级智慧能源信息平台,为推动能源与互联网、大数据、人工智能深度融合提供中国智慧和解決方案。

該平台被譽爲“國家能源大腦”,平台彙聚了全國的水電、風電、光伏、核電等多方面的能源數據,通過平台建設,打通能源數據的信息孤島,從而可以實現全國能源數據的實時彙集、實時監控;借助管理後台,可以對全國能源數據一覽無遺;未來,該平台還可以實現全國能源之間的調度,做到能源調控“一切盡在掌握”。舉個例子,許許多多類似中國電力中電智慧北科産業園這樣的綜合智慧能源園區之間,可以實現能源的智慧配合和智慧調度。

國家電投依托中能融合搭建的國家級智慧能源信息平台,將使自身成長爲國家能源大數據服務平台、智慧能源技術的創新高地和智慧能源産業生態的推動者和倡導者,爲能源安全高效運行提供保障。

在新時代中國特色社會主義思想的指引下,中國將成爲新一輪能源革命的主角。國家電投,通過近年來的持續發力,努力開發先進能源技術,用技術創新驅動轉型發展,逐步建立起了開放共享的智慧能源生態體系,推動了數字技術、智能技術和能源産業的深度融合,爲推進能源産業變革,爲實現我國能源的安全、穩定、清潔、永續利用,爲保障國家能源安全,持續貢獻“滿滿的正能量”。


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