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新能源发展迅猛能源互联网系统迎来重大发展机遇6股持续受益
前言:新能源电力的发展,对电网的运营能力产生了越来越大的压力,在这样的情况下能源互联网的作用日益凸显。最近新型电力系统、智能电网的概念又掀起一股上涨潮,本篇就介绍一下其背后的大概念——能源互联网。
本篇目录1.事件背景2.认识能源互联网3.细分赛道4.行业前景5.相关上市公司PS:重点内容加粗显示,方便加快阅读
近日,中国移动贵州公司与贵州电网有限责任公司(以下简称贵州电网公司)签署战略合作协议。根据协议,双方将在应急保障、基础通信、管理信息化、市场营销信息化等领域开展全面深化战略合作,同时将合作开展移动5G技术在电力行业的应用研究,积极探索“5G+智能电网”的行业应用典范,让双方的客户早日享受信息化、高质量的5G网络带来的便捷。
能源互联网是将系统性思维和数字化技术与能源生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融合的新型生态化能源系统,目标以可再生能源优先,以电力为基础,通过多能协同、供需协同等找到“能源不可能三角”的平衡点。以新能源为主体的新型电力系统是能源互联网双碳目标下现阶段发展的核心形态。依托新型电力系统建设,整合各类型能源资源,到碳中和阶段,新型电力系统将逐渐发展为更加柔性、更加开放、高度智能的能源互联网系统,并形成新的智慧能源的商业模式和生态。
那么之前说的泛在电力物联网和能源互联网之间又有什么关系呢?按照国网公司的定义,电力物联网是能源互联网的组成部分,它是“三型两网”战略的重要支撑,它与“坚强的智能电网”共同构成能源互联网。如果我们将“坚强智能电网”比作输电主网的话,那么“电力物联网”就是与客户直接连接的配网;说得再明白一点:这张网就是直接和用户发生关系的一张网。所以能源互联网是更高层次的能源配给技术,而电力物联网是其客户端(和用户侧发生联系)。
微网是由分布式能源、能量变换装置、负荷、监控和保护装置等汇集而成的小型发配电系统,包含了分布式可再生能源接入设计、运行、控制、保护的整体集成技术,是一个能够实现自我控制和管理的自治系统。在微观上,微网可以看做是小型的电力系统;在宏观上,微网又可以看作是配电网中的一个“虚拟”的电源。
目前我国微网示范工程规模不断壮大。2017 年微网 106 个示范工程获批,大部分是园区微网建设,近两年越来越多的示范工程建成并投入实际运行。未来十年微网应用推广将不断扩大,运营将逐渐成熟。大学校园、工/商业区、城市和公用事业单位、医疗保健等建筑微网将以最高的年复合增长率增长。据Markets and Markets 发布的报告显示,全球微网市场将从 2018 年的 222.2 亿美元增长到 2023 年的 391 亿美元,期间复合年增长率为 11.97%。
虚拟电厂是利用物联网和先进通信技术,聚合分布式电源、储能、可调负荷等各类分布式资源形成的电源协调管理系统。从某种意义上讲,虚拟电厂可以看作是一种先进的区域性电能集中管理模式,为配电网和输电网提供管理和辅助服务。虚拟电厂充当分布式资源与电网运营商、电力交易市场之间的中介,代表分布式资源所有者执行市场出清结果,实现能源交易。虚拟电厂的核心是“聚合”和“通信”,从其他市场参与者的角度来看,虚拟电厂表现为传统的可调度发电厂。
虚拟电厂的数据分析功能包括采集并分析处理区域中各对象的运行数据,如发电机组的出力和运行效率、用电负荷随时间变化的规律等,并能对这些数据提供有效的检索和调用手段。
资源聚合商主要依靠互联网和大数据技术,整合优化、调度决策各层面的数据信息,增强虚拟电厂的统一协调控制能力,可以通过调节用户负荷来提供削峰填谷等辅助服务,为市场提供更多、更灵活的服务。
总的来说,虚拟电厂的关键技术包括协调控制技术、交易运营技术、智能计量技术、信息通信技术。储能云网平台实现储能及新能源电站的多方参与、联合生产以及统一调度,达到资源最优调配。
储能云网作为连接储能系统的平台,依托人工智能、区块链、大数据等技术,以储能为核心,可以有序引导储能充放电,优化储能系统充放电控制策略,是集规划设计、能源接入、运行监控、运营分析、调度控制、能源消纳、交易结算、智能运维、能效管理、新能源产业链相关客户服务于一体的平台,可在电网多领域发挥作用。
1)从系统边界关系角度来看,储能云网平台需要采集电站侧各系统数据并汇聚到数据汇聚服务器,通过数据汇聚服务器对站内系统进行数据采集并传输。
2)从应用分布角度来看,储能云网平台将实现规划设计、运行监测、智能运维、运营分析、设备资产、调度控制、交易结算、能效管理等各类业务应用功能。
3)从底层实现的角度来看,电站侧的数据汇聚服务器采用数据推送的方式将收集的各站内系统数据传输到数据中心,通过数据实时处理技术、分布式可扩展的实时智能分析能力,支持各类应用功能,并实现多个电站的全量数据的保存,进行各种对比分析。
2020年9月中国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标,实现碳达峰与碳中和,最重要的就是能源供给侧实现能源替代——可再生能源发电。新能源发电出力具有随机波动性,且出力具有间歇性特点。因受到天气、环境等因素影响具有不可预测性。电力系统“双高”“双峰”的特性明显,为电网安全稳定运行和电力电量平衡带来了极大考验,在这样的情况下智能电网的优势愈发显著。
智能电网技术的推出使网络的复杂程度提高,在多个方向上传送电力和信息,并产生大量新参与者和业务模式。能源碎片化(分布式发电、储能等)将扩展价值链的范围,促进电力价值链变革。价值链的不断演变,使得参与方显著增加,包括发电站、消费者、电力零售商、汽车制造商、分布的发电厂、能源用户等。
目前,国内能源总需求持续增长的趋势明显,可再生能源消费比重逐渐提高,能源逐步电气化的趋势逐渐明朗,电力需求和发电装机容量持续提高,能源互联网正在建设,进一步提高发、输、变、配、用、调等环节的自动化与智能化,人工智能 、边缘计算、物联网、区块链等现代技术将大量运用于电力系统各业务领域,满足各类电网业务需求。
信息通信技术已经在电网各个重要环节深度融合,构建了电网运行的“神经系统”。随着能源结构转型,能源供需实时平衡矛盾进一步加剧。电网亟需转型为开放共享、弹性灵活的能源互联网。
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无论是能源互联网还是电力物联网,其实都是传统产业和IT产业融合的产物,这其中最受益的应该是提供系统解决方案的,对于软件服务商来说,通过云计算能更好的切入传统产业,将是新的利润增长点,这就是看点所在。
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