浅析丨能源互联网的基础技术包括储能、微能网等

摘要：能源互联网的基础技术包括：先进储能技术、微能网技术、智能电网技术、可再生能源发电技术、特高压输电技术。

孙昕教授重点介绍了“能源互联网的背景理论、关键技术和电力互联网”三个部分。孙昕教授首先从国家电网公司提出的“加快建设具有全球竞争力的世界一流能源互联网企业”的目标展开，从不同方面介绍了能源互联网的必要性、迫切性和可行性，提出能源互联网的背景和理论框架以及发展能源互联网对推动我国能源革命的重要意义和关键作用。接着，他向大家详细阐述了能源互联网中的三类关键技术，包括以ICT技术、智能感知、能量路由等为代表的智慧互联技术，以能源大数据技术、能源区块链技术等为代表的智慧管理技术，以及以先进储能技术、智能电网技术等为代表的基础技术。随后，他就物联网和能源物联网定义、技术体系和各自的关键技术进行了深度解读，充分肯定了能源物联网对能源互联网的技术支撑。最后，孙昕教授就泛在电力物联网的基本概念和有关建设目标、方案等向大家进行了介绍。

《南方能源建设》编辑部及期刊主办单位专家就电力设计院在能源转型的大背景下如何向“综合能源服务商”转型向孙昕教授进行了咨询，征得专家同意，在此分享专家的观点。

观点

Q：能源互联网的发展背景？

孙昕教授指出目前我国已成为世界上最大的能源生产国和消费国，但同时也面临着环境压力与供需矛盾等新挑战。与国际能源消耗强度相比，我国能源应用效率并不高，虽然化石能源储备不足但新能源发展潜力巨大，以上情况昭示着我国必须建设以合理的能源结构和较高的能源效率为基础的现代能源体系，而能源互联网正是其中关键。

Q：从能源（电力）角度看能源互联网？

从能源（电力）角度看能源互联网是以智能电力系统为核心，清洁能源为主要能量单元，依托实时高速双向信息数据交互技术，涵盖清洁能源和煤、油、气网络并与工业、交通、建筑系统等紧密耦合，横向实现电、气、热、冷等多能源“多能互补”，纵向实现源、网、荷、储、用“动态平衡”的新型能源利用体系。

Q：能源互联网的关键技术？

能源互联网的关键技术包括智慧互联技术、智慧管理技术以及基础技术，其中，能量路由器、能源区块链技术、智能能量管理、能源大数据最为核心。

●智慧互联技术。包括：ICT技术、物联网智能感知技术、能量路由器、智能配网技术、微网技术、先进电力电子技术、标准化即插即用接口技术。

●智慧管理技术。包括：能源大数据技术、智能能量管理技术、需求侧管理、能源区块链、能源互联网安全技术等。

●基础技术。包括：先进储能技术、微能网技术、智能电网技术、可再生能源发电技术、特高压输电技术。

Q：什么是智能能量管理和需求侧管理？

智能能量管理（IEMS）是能源互联网的关键技术，主要包括可视化的交互操作平台，可以实现实时、高速、双向的数据读取交互，利用多媒体技术显示潮流、电压、功角、装置运行状态、故障位置等信息。个性化信息披露，接收运行人员信息。为分布式能源提供即插即用接口，调节馈线潮流，合理分配无功补偿、调节储能、电压等。

需求侧管理（IDSM）是能源互联网的重要一环，需求侧数据是能源互联网调度的重要依据。在电力体制改革和能源互联网发展的双重背景下，需求侧管理将作为重要的支撑手段和基础。对于电能服务商，综合能源服务解决方案将是践行供给侧结构性改革、推动需求侧响应的关键手段，也是未来能源服务产业发展的重要方向。

Q：电力行业对物联网的理解？

能源物联网是采用传感器、嵌入式芯片、边缘计算、区块链等技术，能源生产、存储、配送、消费等能源基础设施通过先进信息通信技术、网络技术连接起来，并运行特定的程序，实现智能感知、智能计算、智能处理、智能决策、智能控制的目标。

电力行业对物联网的理解是一个实现电网基础设施、人员及所在环境识别、感知、互联与控制的网络系统。其实质是实现各种信息传感设备与通信信息资源的（互联网、电信网甚至电力通信专网）结合，从而形成具有自我标识、感知和智能处理的物理实体。电力物联网一直被认为是物联网的典型应用，尤其在经济效益方面，通过信息通信和控制，实现电网信息透明，进而明确边界、降低冗余，提高电力系统的设备利用率。

Q：能源物联网与能源互联网的关系？

孙昕教授指出：能源互联网面向实体，主要强调采用边缘计算技术；能源物联网面向能源、信息流，强调采用智慧互联及管理、基础技术，是能源互联网的技术支撑。

Q：泛在电力物联网的未来发展方向和实现图景？

泛在电力物联网要在能源互联网建设中发挥更大作用，必须秉持能源互联网开放互联、对等分享的理念，坚持创新驱动。首先，发展能量路由器、边缘控制器等关键设备，促进信息能源基础设施一体化；其次，发展能源互联网能量管理和用户服务平台，形成人、物、信息、价值的聚合，发挥平台效应；第三，对内对外实现开放共享，最大限度地创造新价值。

泛在电力物联网的实现图景：智能电网的内网-授权等措施保证了信息安全性，但也限制了开放性，电力物联网则是可靠性与开放性两者协同的桥梁。通过打造“枢纽型、平台型和共享型”的现代企业，建设运营好以特高压为骨干网架、各级电网协调发展的坚强智能电网，打造状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活的泛在电力物联网。最终实现坚强智能电网和泛在电力物联网两者相辅相成、融合发展，形成强大的价值创造平台，共同构成能源流、业务流、数据流“三流合一”的能源互联网。

Q：泛在电力物联网发展后，大量的综合能源供应接入，从单一的电力供应改为多种能源综合供应，电力系统的负荷更加多变，供应也更多多变，现有电力系统规划方法是基于一个确定的负荷条件下开展的，今后如何改进规划方法以适应新的形势？电力设计院如何在规划领域找到自身的定位？

孙昕教授指出今后电力系统规划一定是一个多方案的规划，电网发展必须有更强的适应性。今后的电力系统规划工作，将首先从一个大体的层面上进行宏观的规划，这就涉及大量数据的处理工作，新的电力系统规划技术、新的电力系统仿真技术都将出现，这属于智能电网范畴。到更加微观上，大量综合能源园区的出现，必须对这些园区进行细致的规划，确定其自身用能需求、多种能源供应和外部功能需求，电力设计院应该积极主动去做。广东省内将有大量的这些园区规划，反过来影响宏观的电力系统规划，所以要进行敏感性分析，做多方案研究，电网发展要适应不同的用能需求。今后规划工作更加复杂这是一定的，但只有这样才会适应泛在的要求，促进多种能源的发展，相当于规划人员把复杂留给自己，把简单留给用户。

原标题:孙昕：能源互联网（泛在电力物联网）浅析