能源互联网构造未来能源系统新形态

能源互联网是一种互联网与能源生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融合的能源产业发展新形态,具有设备智能、多能协同、信息对称、供需分散、系统扁平、交易开放等主要特征。能源互联网的目标是能源,其核心在于在高效先进的能源技术基础上引入如互联网、物联网、云计算、大数据等新一代信息技术,从而实现对能源高效化、智慧化的利用。能源互联网的发展将从根本上改变对传统能源利用模式的依赖,推动传统能源产业向以可再生能源和信息网络为基础的新兴产业转变。那么,在能源互联网发展理念下,未来我们的能源系统会以怎样的形态存在?

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首先,能源互联网形成的是一个多能互联的能源系统。能源互联网以电力网络为主体骨架,依赖于高度可靠、安全的主体网架(电网、管网、路网),覆盖包含能源生产、传输、消费、存储的整个能源链。通过能源互联网,可以把传统的集中式、单向的、生产者控制的单一能源系统,转变成大量分布式可再生能源辅以少量集中式能源且与更多消费者互动的复合能源系统。在生产端,除了常规的将一次能源转化成电力外,还包括如电解水制氢,热电耦合等能源产生方式;在消费端,能源消费主体可以根据经济性和可得性在多种能源形式和来源中进行自主选择。

其次,能源互联网形成的必然是一个信息物理耦合的能源系统。在能源互联网下,物理系统感知会渗透到每一个设备、每一个环节,并通过迅速、准确的信息系统向系统内每一个参与者提供必要的信息。通过多种能源系统的信息共享,信息流和能量流通过信息物理融合系统紧密耦合,信息流贯穿能源互联网的全生命周期,也贯穿能源用户的整个使用过程。

既是多能互联又是信息物理耦合的能源互联网,通过将可再生能源技术与新一代信息技术进行完美融合,同时利用先进的能源存储及输送技术,实现能源的“上传”、“下载”、存储和共享,形成一个未来能源流可以像信息流在互联网上传播一样,能源被源源不断生产,被灵活地供应,高效使用的新型能源系统。