張風光
(國網河南省電力公司睢縣供電公司,河南 商丘 476900)
引言:在當前的社會環境中,能源行業的發展無論是在組織結構、經濟模式還是工藝技術等方面都產生了十分顯著的變化,同時,目前也是能源行業展開轉型發展的關鍵所在,并且隨著電力企業內部改革發展的持續深入,能源革命也進入到了更深層次的改革區域當中。而對于那些不斷惡化的自然環境,以及不可再生化石能源的逐步枯竭,使得較為傳統的能源生產體系以及消費體系,已經很難滿足社會經濟穩定發展的基本需求,這就需要根據實際情況來進一步建立起工作效率更高,并且能夠實現可持續發展的能源利用模式,科學合理的解決能源利用方面存在的問題。除此之外,我國的電力商業模式也處在關鍵的改革時期中,并且電力改革的主要目標與能源互聯網的基本思想之間也有著較高的契合程度,這就需要進一步開放電力交易市場,在其中有效還原各類電力商品的基本屬性,從而構建出一種具備著中國特色的電力商業模式。
能源互聯網,其主要就是指將那些具備著單向性特征以及集中性特征,并且由生產人員進行控制的能源系統,有效轉變成分布式輔助、消費者互動的全新能源網絡,其中所涉及到的關鍵內容主要就在于以下幾方面。首先是通過互聯網技術的應用,可以將每一個大洲當中的電力網,進一步轉變為能源共享網絡;其次,其中所采用的運輸工具,也在逐漸向著插電式動力車以及燃料電池動力車的方向轉變;再次,能源消費領域也從原本的不可再生化石能源,轉變成了可再生能源;最后,每一個大洲的建筑也都轉化成了微型發電廠,不僅能夠科學合理的促進儲能技術的發展,也可以科學合理的采用氫以及其他類型的儲存技術。
通常情況下,在能源互聯網的基本架構當中,其存在著兩種不同的流通通道,分別為信息流通通道以及電力流通通道這兩種類型,而將信息流與電力流的流動作為基礎所在,則應當充分結合對應的配套措施來進一步明確能源互聯網的典型架構。而在能源互聯網的典型架構當中,主要包括了大型光伏發電供求信息、辦公樓、光伏發電用電纜環保型管道產品、信息控制中心、電動汽車、住宅、燃料電池、工廠以及集中電源等多方面內容,而能源互聯網的典型架構則通常被劃分成三個模塊,主要就是物聯網體系、大數據體系與互聯網體系,在物聯網體系當中,包括了就地層、感知層與電網層;大數據體系中則囊括了服務層與應用層;互聯網體系中則涉及到了傳輸層,不同的體系之間都會通過信息流與電力流來進一步構建出一種具備著雙向傳導特征的資源共享機制,而其中物聯網體系當中就地層,所指的就是能源互聯網在群眾日常生活當中的實際應用[1]。
能源互聯網的關鍵技術,其屬于確保能源互聯網能夠有效發揮出自身作用的關鍵所在,而在具體的關鍵技術當中,能源發展+軟件手段技術屬于整體能源互聯網的關鍵內容,其全稱為Softwawre Development Energy,通常被簡稱為SDE,主要就是將專業化的能源技術作為基礎內容,并利用互聯網+軟件手段來科學合理的對能源消費進行準確定義,而在定義過程中,還需要在以下三方面內容中對關鍵技術展開深入分析:
1.能源網關鍵技術。能源網關鍵技術中的重點就在于各類能源的轉換、生產以及傳輸利用等多個工作環節,主要是將能源設備的發展優化以及生產技術作為核心內容,比如大容量的遠距離輸電技術、微電網技術以及新能源發電等多種技術手段。而其中的新能源發電,就是針對規模光伏發電技術以及光伏集熱發電技術所展開的深入研究,利用新能源發電技術,不僅可以進一步提升整體能源的清潔度,還能夠在潛移默化之間促進能源消費的轉型發展,使得能源能夠實現智能化控制;而大容量遠距離輸電技術,在各類大型能源基地當中得到了較為廣泛的應用,其同時也屬于解決可再生能源發電消納問題的關鍵內容,我國的三峽水電就是典型代表,同時,特高壓直流輸電技術作為整體大容量遠距離輸電技術當中的重要組成部分,可以通過建設特高壓骨干網絡的方式,使得電網可以實現更加穩定的交流電互換與直流電互換,在最大程度上提升輸電的互補性、安全性以及穩定性;微電網技術所指的則是那些不僅能夠獨立運轉,還可以與各類大型電網之間進行連接的小型能源網絡。
2.互聯網關鍵技術。在互聯網關鍵技術當中,工作的重點內容在于整體能源流通過程當中的數據信息傳輸管理以及分析互動等,其所利用的則是具備著信息化特征的技術手段,比如大數據技術、智能感知技術以及云計算技術等。而其中的云計算技術,可以將網絡互聯過程當中所需的資源進行更加優異的計算傳輸,其所具備的優點就在于整體便捷性相對較高,能夠突破時間與空間帶來的限制,對資源獲取進行更加準確的計算;而大數據分析技術的應用,可以在極短的時間內對整體網絡信息控制系統當中涉及到的數據信息展開必要的精細化管理,為后續管理計算工作的開展奠定堅實基礎;智能感知技術則是數據信息處理、數據信息傳輸以及數據信息感知等內容的集合體,在能源互聯網當中存在著多樣化的網絡,比如運行網絡、信息網絡或是輸配電網等,而通過智能感知技術,就能夠更好地完成數據信息的處理分析以及整合等工作[2]。
3.物聯網關鍵技術。物聯網關鍵技術重點關注能源流通過程當中的遠程控制以及智能感知,其中則是將設備制造作為主要內容,具體包括電力電子技術、標準化技術與裝備技術以及需求響應技術等多種技術手段,而其中提到的需求響應技術,就是利用激勵機制以及價格機制來將用戶的用電習慣以及用電方式進行科學化的引導,以此為基礎來對負荷曲線進行有效調整,使得電力的需求側能夠與供應側之間實現效率更高的互動,在提升整體負荷率的同時,大幅度降低機組的啟動次數與停止次數,使得能源的利用效率可以穩步提升;而電力電子技術則是采用寬禁帶半導體材料,進一步突破反向截止電壓20kV 帶來的限制,并且這部分材料還具備著開關損耗量較低、耐高溫程度高以及反向介質電壓高等多種特征,可以更好地在配電系統或是輸電系統當中使用;標準化技術則需要深入考慮到能源互聯網的基本特征,由于能源互聯網是由建設、規劃以及設計等多方面內容所構成的,這就需要利用標準化技術來進一步促進能源互聯網的發展建設。
在能源互聯網所產生的支持下,其必然會促進一些全新的產業鏈出現,并與傳統產業發展之間進行有效結合,構建出具備著現代化特征的商業模式。同時,在能源互聯網的影響下,無論是能源利用方式還是能源開發方式都會出現變化,采用的都是集中能源模塊與分布式能源模塊互相結合的模式,在確保子模塊具備較高平衡性的基礎上,使得不同模塊之間可以實現更加高效的互補,在達到協同優化主要目標的同時,對供需能源利用效率的主要目標進行優化處理,而其中具備著較高代表性的電力商業模式,就在于互聯網+、能源+以及物聯網+這三種類型[3]。
4.互聯網+商業模式。這種互聯網+商業模式,屬于能源互聯網發展進程中具備著代表性的一種全新電力商業發展模式,可以將互聯網技術與能源發展之間有效結合在一起,進一步促進全新的產業模式出現,比如電能服務、數字電力以及數據服務等多種內容。首先為電能服務產業模塊,在當前的社會環境中,電力服務產業被社會稱之為能源界發展進程中的第三產業,主要就是對水、電、氣等能源消費提供服務,并采用負荷托管、能源托管以及設備托管等多樣化措施來進一步實現智慧用能。同時,電能服務有著十分廣泛的群體服務面,其所面對的主要都是那些需求側用戶,比如中小用戶、能源公司以及企業用戶等,這也使得電能服務產生模塊,為能源互聯網內部的產業鏈發展起到了良好的支撐作用,同時也為節能改造以及PPP 金融等內容提供出更加優異的平臺;其次是數據服務產業模塊,其在本質上屬于大數據技術與能源互聯網互相結合后所產生的一種全新模塊,可以通過積累高價值數據信息的方式來構建出較為完善的數據資產,在后續的管理決策過程當中更好的發現那些存在利用價值的數據信息,構建出能夠儲存大量數據信息的計算系統,在數據運營的基礎上與客戶之間一同共享數據信息具備的價值,以此來穩步提升數據信息的獲取效率以及獲取能力。
5.能源+商業模式。在能源互聯網的核心理念當中,其涉及到了電動汽車、新能源以及信息化等多種內容,而其中所隱藏的商業模式,就可以在市場化、電網構建與信息化這些方面展開深入挖掘,這也使得能源+的電力商業模式主要就圍繞著交易市場、設施以及聚合器等內容所開展,在不同的中心當中也存在著多樣化的電力商業模式。同時,電力交易產業模塊作為能源互聯網當中的核心模塊之一,其整體產業鏈的完整性也會影響到整體能源互聯網的發展,因此,這就需要將電力交易作為核心所在,并在能源需求側與能源供給側方面采用市場競爭的方式來提升工作效率。
6.物聯網+商業模式。物聯網+商業模式屬于針對當前電力設備制造行業中發展問題所提出的一種解決方案,特別是在當前的能源互聯網背景下,更是為設備制造產業的發展帶來了全新的機遇。首先在裝備的研發層面上,能夠加大各類現代化電量計量設備的應用力度,實現智能傳感與多表合一等多種功能;其次,在用能服務角度上,可以將傳統的電能服務作為基礎,進一步增添遠程服務內容,在提升服務質量的同時,科學合理的完善能效管理與設備管理流程,充分結合大數據基礎來實現數據信息增值以及節能挖掘的主要目標[4]。
結論:在當前的社會環境中,必須要充分發揮出能源互聯網電力商業模式對于能源發展方面所起到的促進作用,在實現社會價值穩步提升的同時,科學合理的加大研發投入,并在數據信息的層面上進行自我進化,從而促進電力商業模式的穩定發展。