夏沁卓
【摘 要】當今社會,互聯網技術廣泛應用于人們的生活工作中。隨著互聯網技術的不斷發展,能源互聯網技術被多國研究和實踐。文章從能源互聯網技術的概念和特征出發,分析其技術和形態,以期為能源互聯網的發展提供參考。
【關鍵詞】能源互聯網;概念;關鍵要素;技術
化石能源是現今人類生存中不可缺少的能源,現如今,互聯網急速發展,已滲透于各個行業,諸國均意識到用互聯網推動工業技術發展亦是潮流之勢。隨著互聯網理念的神話,能源和互聯網的產物——能源互聯網隨之產生。
一、能源互聯網的概念
能源互聯網是以“可再生能源+智能電網+互聯網”的模式實現能源的清潔生產到利用,為之提供環保性、便利性以及安全性和可靠性。從總體上看,能源互聯網是以電力網為基礎,利用各種技術,將可再生能源網融合形成多元主體的能源共享網絡。無論從哪種角度思考,電能在眾多能源中的樞紐作用決定了電力在當前的能源體系中的核心位置。由于能源互聯網的應用廣泛,能源互聯網技術也被各個領域充分研究。
二、能源互聯網技術形態
(一)能源互聯網關鍵要素分析
1.智能電網與能源互聯網
智能電網承載的是一個由電源接入、輸電,到變電,再到配電,最后到用電的一個轉換過程。它是整個能源互聯網體系中的轉化樞紐,在過程中融合各種技術,實現電能的自動化與信息化。
能源互聯網可謂是智能電網的深入發展,與智能電網相比較,能源互聯網將其他能源系統與智能電力系統相結合,實現多能源的優化控制,改變了傳統的“電力生產,電力消費”體系。能源互聯網層次結構清晰,運用物理層、通信層、數據層、應用層、業務層,輕松實現信息的額交流和共享,而將能源互聯網應用到場景上,靈活的管理運作模式必將帶來更多的商業形態。
2.信息網與能源互聯網
信息網與能源互聯網不可分割,二者無論在功能上還是在性能上都呈現一種互補的特性,并且前者還是后者實現管理的關鍵手段。它們的融合主要經歷了3個階段。在數字信息化時,信息服務于能源,提升了信息傳遞的快捷性與有效性;智能化時期,隨著信息流與能源流逐漸結合,推進了能源技術的基礎建設;信息物理融合時期,實現了信息通信與能源電力的一體化建設,推動了能源互聯網的迅速發展。這樣一來,信息互聯網將計算機和終端通過交換機、服務器等相連,利用傳輸協議和數據庫實現在網絡系統中的自由共享,保證了信息的可靠傳輸。
但是,能源和信息的傳輸依然存在差異,信息互聯網可以任意傳輸,而能源互聯網必須實時對等傳輸,這也是能源和信息的基礎區別。
(二)能源互聯網技術特征
能源互聯網的技術特征大致可分為以下幾點:
1.優化利用可再生能源
能源互聯網可將某些以可再生能源為主的一次性能源,轉化成二次能源,通過采集和管理,實現能源共享。
2.靈活控制電力網絡
通過電能的轉變實現多兼容性的電能輸出。
3.廣泛應用與于儲能設備
對蓄電、蓄水等儲能設備監管,以平衡存儲的響應速度,確保其動態流動。
4.智能化管控
能源互聯網具有包容性、開放性、系統性、廣泛性以及互動性。從能源的采集到使用都將是一個智能化的過程,而機器學習、智能算法、數據分析將會成為這個過程的有力監管和技術支撐。
5.安全可靠
安全可靠是能源互聯網最主要的特征,保證了其安全性,低碳高效的轉化模式才能得到利用,發揮其作用。
三、能源互聯網的主要技術
(一)新能源發電技術
新能源是指傳統的可再生能源和以小堆能源為主的部分新型能源。新能源發電均會運用電力電子技術和信息技術,通過控制過程,實現能量的轉換,最終將這些新型能源轉化為電能。
(二)大容量遠距離輸電技術
多端直流輸電技術、柔性直流輸電技術、海底電纜技術等都屬于大容量遠距離輸電技術,大容量遠距離輸電是我國電能外送的重要手段,以此為基礎,交直流混合的超級電網覆蓋全國,解決了我國能源分布不均以及傳送困難的問題,大大提高了我國供電的靈活性、互補性、安全性和可靠性。
(三)先進的信息技術
1.智能感知技術
智能感知技術主要指數據的感知、采集、傳輸到服務這一過程。智能感知技術的原理是通過感應獲取能源信息網運行狀態的數據以及用戶側設備的運行狀態參數,分析相關數據,為相關控制策略或采取相應措施提供依據。最終形成設備與數據的無縫接入。
2.云計算
云計算是以能源互聯網為支持,隨時隨地進行高性能的計算。它能夠便捷地獲取相關資料源,省去了傳統數據繁瑣的獲取過程。基于此模式,電商、網絡運行商等能利用互聯網的互通能力實現營銷模式。加快了能源互聯網的發展。
四、總結
本文通過對互聯網的概念闡述,以及能源互聯網技術形態的要素和特征分析,得出能源互聯網是以電力為基礎,是互聯網與電網以及信息網的有效結合,能夠高效低碳地控制能量的轉化,并通過云計算和大數據分析適應多種新型業務的發展。
參考文獻:
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