能源互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的研究分析

王梁介寧

【摘要】 可再生能源能有效緩解能源供給緊張的問(wèn)題，在信息技術(shù)快速發(fā)展的大環(huán)境下，我國(guó)能源管理體系面臨著新的變革，在這種情況下，必須要將先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)理念應(yīng)用到生產(chǎn)中，進(jìn)而為能源管理提供必要的保證。本文重點(diǎn)分析了能源互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的相關(guān)問(wèn)題，在闡述能源互聯(lián)網(wǎng)概念與特征的基礎(chǔ)上，對(duì)其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，希望能對(duì)相關(guān)學(xué)者工作有所幫助。

【關(guān)鍵詞】 能源 互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù) 能源管理分配

前言：能源是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，能源危機(jī)也是所有國(guó)家和地區(qū)普遍面臨的問(wèn)題，可再生資源已經(jīng)成為未來(lái)推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的重要原動(dòng)力。在信息技術(shù)快速發(fā)展的大時(shí)代下，信息技術(shù)與可再生能源相結(jié)合的產(chǎn)物——能源互聯(lián)網(wǎng)能有效解決可再生能源的有效利用問(wèn)題，并為其提供可行的技術(shù)保障，因此在現(xiàn)階段社會(huì)生產(chǎn)中具有良好的應(yīng)用價(jià)值。

一、能源互聯(lián)網(wǎng)概述

當(dāng)前學(xué)術(shù)界已經(jīng)開(kāi)始了對(duì)能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究，并取得了良好成果。在總結(jié)相關(guān)學(xué)者的研究經(jīng)驗(yàn)，可以將能源互聯(lián)網(wǎng)定義為：所謂能源互聯(lián)網(wǎng)，就是在綜合運(yùn)用各種先進(jìn)電子技術(shù)、信息技術(shù)、智能管理技術(shù)基礎(chǔ)上，將大量由分布式能量采集裝置、分布式能源儲(chǔ)存裝置等連接在一起后構(gòu)成的電力網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)技術(shù)，在該網(wǎng)絡(luò)中，能夠?qū)崿F(xiàn)能量的雙向流動(dòng)與對(duì)等交換，其基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。

能源互聯(lián)網(wǎng)由多個(gè)能源局域網(wǎng)絡(luò)相連接后組成，包括能源路由器、配電網(wǎng)、儲(chǔ)能設(shè)備等，能夠同時(shí)滿足并網(wǎng)、脫網(wǎng)工作的要求。整個(gè)能量路由器由固體變壓器與智能能量管理組成，其中智能能量管理能夠收集能源局域網(wǎng)中所反饋的數(shù)據(jù)，并且在獲取能連儲(chǔ)存數(shù)據(jù)后，能做出科學(xué)的決策。為了保證整個(gè)能源互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行質(zhì)量，在能源互聯(lián)網(wǎng)控制中，需要保證上一級(jí)母線具有較高的故障處理能力，并且能實(shí)現(xiàn)對(duì)任何故障的快速隔離，最終保證運(yùn)行質(zhì)量。

二、能源互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究

2.1能源路由器

能源路由器是整個(gè)能源互聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵技術(shù)，它作為能源互聯(lián)網(wǎng)于信息通信的核心部件，是其技術(shù)水平的代表。在整個(gè)能源網(wǎng)絡(luò)中，受能源路由器技術(shù)的影響，部分路由器分布在不同的結(jié)構(gòu)上，并以局域網(wǎng)的形式存在，并且在整個(gè)結(jié)構(gòu)體系中，能源路由器承擔(dān)著智能控制單元得角色，控制著信息流量與能源流量在能源網(wǎng)中的傳輸情況。其整個(gè)傳輸過(guò)程可以總結(jié)為：可再生能源管理→能源控制器→并網(wǎng)裝置？能源網(wǎng)接口。

能源路由器主要包括三個(gè)功能模塊，分別為通信平臺(tái)、控制器與固體變壓器，在能源路由器運(yùn)行過(guò)程中，控制模塊通過(guò)控制固態(tài)變壓器的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)電流的控制，進(jìn)而保證了內(nèi)部的能量運(yùn)動(dòng)平衡。

2.2儲(chǔ)能技術(shù)

隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，能源互聯(lián)網(wǎng)中的用戶側(cè)節(jié)點(diǎn)功能也發(fā)展明顯變化，不再是單純的能源消費(fèi)者，而是以發(fā)電能力負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的角色存在。在這種情況下，必需要配備相當(dāng)規(guī)模的分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)來(lái)強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量，并相應(yīng)的抑制大量清潔能源并網(wǎng)后所產(chǎn)生的波動(dòng)。

就當(dāng)前技術(shù)水平來(lái)看，常見(jiàn)的儲(chǔ)備技術(shù)包括電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)、物理儲(chǔ)能技術(shù)、電磁儲(chǔ)能技術(shù)等，同時(shí)考慮到能源互聯(lián)網(wǎng)中的儲(chǔ)能單元存在明顯的差異性，并且數(shù)量多、連接程序繁瑣，因此為了有效避免上述問(wèn)題，相關(guān)人員的研究重點(diǎn)主要轉(zhuǎn)向了S0C（荷電狀態(tài)）、性能監(jiān)控技術(shù)等方面的研究中，通過(guò)構(gòu)建高精尖的估算模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能的有效控制。同時(shí)就系統(tǒng)運(yùn)行而言，通過(guò)有效的權(quán)衡不同儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行，能夠優(yōu)化儲(chǔ)能系統(tǒng)的使用目標(biāo)與約束條件，最終完成儲(chǔ)能系統(tǒng)的最優(yōu)化配置，最終更好的滿足能源互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行要求。

同時(shí)，儲(chǔ)能技術(shù)還有個(gè)主要特點(diǎn)就是面向用戶，這就決定了儲(chǔ)能技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益是十分重要的，當(dāng)前實(shí)現(xiàn)大規(guī)模儲(chǔ)存的主要手段為電池成組技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)成組后，能夠保證儲(chǔ)能單元的高效運(yùn)行，并保證運(yùn)行壽命。

結(jié)論：本文重點(diǎn)研究了能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的相關(guān)問(wèn)題，并對(duì)其技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行研究。總體而言，能源互聯(lián)網(wǎng)是未來(lái)能源管理的主要趨勢(shì)，在未來(lái)社會(huì)生產(chǎn)中具有良好的應(yīng)用價(jià)值。因此對(duì)相關(guān)學(xué)者而言，必須要針對(duì)該領(lǐng)域進(jìn)行深入的研究，分析不同技術(shù)條件下能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，為緩解我國(guó)能源危機(jī)提供幫助。

參 考 文 獻(xiàn)

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