智能用電服務(wù)體系建設(shè)情況調(diào)研報(bào)告

高偉 王淼 楊德平

【摘要】 智能用電服務(wù)體系是指導(dǎo)智能用電發(fā)展的關(guān)鍵因素，體系中對各環(huán)節(jié)的功能定位將直接決定智能用電的發(fā)展趨勢。對智能用電服務(wù)體系關(guān)鍵環(huán)節(jié)的調(diào)研，能夠更加清晰的了解現(xiàn)階段智能性設(shè)備的應(yīng)用情況，掌握智能用電基礎(chǔ)功能和方案架構(gòu)。

【關(guān)鍵詞】 智能 用電服務(wù)體系 電動汽車 清潔能源 家居

為了進(jìn)一步了解現(xiàn)階段智能用電服務(wù)體系的建設(shè)，掌握國內(nèi)智能用電相關(guān)設(shè)備和技術(shù)的發(fā)展趨勢及應(yīng)用情況，為智能電網(wǎng)培訓(xùn)明確思路，就智能電網(wǎng)建設(shè)的示范工程建設(shè)情況等進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)研與考察，現(xiàn)將調(diào)研情況報(bào)告如下。

一、總體情況

本次調(diào)研地點(diǎn)和單位有北京相關(guān)產(chǎn)業(yè)公司、上海電動汽車充放電站、世博會智能用電樣板間等。

二、調(diào)研內(nèi)容與建設(shè)項(xiàng)目的分析比較

2.1智能家居項(xiàng)目調(diào)研情況

本次智能用電服務(wù)體系建設(shè)方面的調(diào)研的重點(diǎn)分別是北京廣華軒智能用電小區(qū)和上海世博會越富豪庭智能用電樣板間。北京廣華軒智能用電小區(qū)是于2010年成功建成基于第二代智能用電產(chǎn)品、電力光纖到戶及最新智能用電技術(shù)的智能用電示范試點(diǎn)。在試點(diǎn)小區(qū)，智能家電控制、視頻通話、緊急報(bào)警、社區(qū)公告、網(wǎng)絡(luò)視頻點(diǎn)播等功能得以直觀展現(xiàn)，建立了用戶與電網(wǎng)之間實(shí)時(shí)連接、互動、開放的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了電力流、信息流、業(yè)務(wù)流的有機(jī)融合，大大提高了電網(wǎng)的綜合服務(wù)能力，促進(jìn)社會資源的優(yōu)化整合。上海世博會智能用電樣板間通過光纖復(fù)合低壓電纜，將多網(wǎng)合一，實(shí)現(xiàn)了家居的智能化。通過控制終端或機(jī)頂盒，控制電視機(jī)、加濕器、空調(diào)、電動窗簾等家中所有的電器。不僅能控制每個(gè)家用電器的開關(guān)，還能選擇狀態(tài)。用戶可以通過智能交互終端和智能用電服務(wù)平臺，獲得互動服務(wù)和通信與能源一體化的便捷服務(wù)。通過調(diào)研，了解了智能用電服務(wù)體系中相關(guān)設(shè)備的原理及功能，為智能家居的建設(shè)和培訓(xùn)提供了技術(shù)支持。兩個(gè)調(diào)研地點(diǎn)的的樣本間的建設(shè)模式一致，均采用了較先進(jìn)二代智能家居交互終端，在通訊方案的選擇上也趨于一致，都通過低壓光纖復(fù)合電纜入戶連接到交互機(jī)頂盒，再向下采用無線和載波兩種通訊方式分別控制各種電器來實(shí)現(xiàn)智能家居功能。對調(diào)研活動總結(jié)、提煉后，確定了智能家居的建設(shè)的思路。智能家居體驗(yàn)區(qū)通過智能家庭網(wǎng)關(guān)、智能交互終端、智能交互機(jī)頂盒等設(shè)備，利用短信、語音等多種渠道，構(gòu)建智能用電互動服務(wù)平臺（社區(qū)主站系統(tǒng)），實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用戶的雙向互動。根據(jù)定制要求，向用戶提供信息查詢、便捷繳費(fèi)、智能分析與遠(yuǎn)程控制等靈活多樣的服務(wù)，提高能量利用效率，推廣低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。基于寬帶網(wǎng)絡(luò)提供家庭門禁對講、燈光控制、家庭娛樂、家庭安防、培訓(xùn)咨詢和日常生活信息獲取、交互方面的應(yīng)用。同時(shí)，為滿足智能用電部分的培訓(xùn)需求，在體驗(yàn)區(qū)建設(shè)中，將低壓光纖復(fù)合電纜的敷設(shè)路徑及載波通訊的承載線路和無線電通訊突出表現(xiàn)出來，打造一個(gè)清晰明了的智能家居結(jié)構(gòu)，使其明確每種通訊方式的路徑聯(lián)系和信息流的方向。

2.2電動汽車充放電設(shè)施的分析比較

上海電動汽車充電站建設(shè)歷時(shí)3年，占地面積400平方米，設(shè)有包括4個(gè)臨街路邊充電車位在內(nèi)的9個(gè)充電車位。充電站能夠滿足可插電混合動力電動汽車和純電動汽車等各類電動車輛充電需求。南京電動汽車充換電站是以“換電為主、插充為輔、集中充電、統(tǒng)一配送”的模式研發(fā)建設(shè)完成的電動汽車充換電示范工程，充換電站內(nèi)配置了成套充電設(shè)備，采用全自動電池更換、半自動電池更換和手動電池更換等方式為電動汽車進(jìn)行電池更換服務(wù)。電池集中充電站對大量動力電池進(jìn)行集中充電、統(tǒng)一管理和合理配送。經(jīng)過對調(diào)研內(nèi)容分析比較得出結(jié)論，南京電動汽車充換電站的運(yùn)營方式和技術(shù)水平在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位。按照“全面展示、重點(diǎn)介紹、擇優(yōu)推薦”的原則利用展板、知識庫和視頻動畫的功能全面展示目前電動汽車充放電及換電領(lǐng)域取得的成果，用模擬沙盤展示充換電站及電動汽車運(yùn)營體系。

2.3清潔能源接入及儲能技術(shù)的分析比較

清潔能源接入及儲能技術(shù)的調(diào)研內(nèi)容在北京智能用電小區(qū)、上海世博會智能用電樣板間均有部分涉及，多引入光伏和風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)，利用了新能源發(fā)電，體現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保新概念。在各樣板間居民樓的樓頂，安裝了太陽能電池板和小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，通過逆變器連接家庭內(nèi)部供電線路，太陽能電池板所發(fā)電能可用于家庭用電需求，供燈光及小功率電器正常使用。在今后建設(shè)項(xiàng)目中，利用一定數(shù)量的太陽能電池板及小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，通過儲能裝置和雙向電能控制裝置為照明系統(tǒng)供電。建設(shè)的太陽能和風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)，除為室內(nèi)燈光提供電力外還可實(shí)現(xiàn)把多余電量通過電池組儲存起來，系統(tǒng)由太陽能電池組件裝置、小型風(fēng)力發(fā)電裝置、并網(wǎng)逆變器及儲能裝置、電源控制裝置組成，系統(tǒng)應(yīng)具有反孤島功能，保護(hù)人員安全。按照現(xiàn)階段分布式電源并網(wǎng)政策，也可以在實(shí)施上述建設(shè)過程中按照并網(wǎng)發(fā)電模式建設(shè)，一舉兩得，增加年收益，縮短投資回報(bào)年限。

三、調(diào)研結(jié)論

智能用電小區(qū)以及智能家居的實(shí)現(xiàn)目前正處于起步的最關(guān)鍵階段，關(guān)鍵技術(shù)的更新升級頻率很高，但通過考察我們也確信現(xiàn)階段智能小區(qū)的相關(guān)產(chǎn)品和系統(tǒng)的功能性及穩(wěn)定性，基本符合智能用電服務(wù)體系的建設(shè)需求。