能源互聯(lián)技術(shù)創(chuàng)新的方向與重點(diǎn)

2017-02-13 20:18:07 國家電網(wǎng)報　點(diǎn)擊量：評論 (0)

當(dāng)前，第三次能源革命興起，從傳統(tǒng)化石能源的開發(fā)利用向清潔能源大規(guī)模開發(fā)利用轉(zhuǎn)變，需要在電源、電網(wǎng)、儲能和信息通信等領(lǐng)域全面推動技術(shù)創(chuàng)新，為加快兩個替代、構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)提供技術(shù)支撐和保障。技術(shù)創(chuàng)

當(dāng)前，第三次能源革命興起，從傳統(tǒng)化石能源的開發(fā)利用向清潔能源大規(guī)模開發(fā)利用轉(zhuǎn)變，需要在電源、電網(wǎng)、儲能和信息通信等領(lǐng)域全面推動技術(shù)創(chuàng)新，為加快“兩個替代”、構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)提供技術(shù)支撐和保障。

技術(shù)創(chuàng)新的推動作用

清潔低碳高效的能源開發(fā)利用技術(shù)創(chuàng)新推動了清潔能源加快發(fā)展。當(dāng)前，風(fēng)電、太陽能發(fā)電技術(shù)已經(jīng)取得重大突破，發(fā)電成本已逐步接近可成熟商業(yè)化運(yùn)行的水平。未來，風(fēng)能、太陽能等清潔能源將逐步取代傳統(tǒng)化石能源，歐洲計劃到2050年前后全部使用可再生能源。

輸電技術(shù)創(chuàng)新推動電力配置向全球電網(wǎng)互聯(lián)發(fā)展。特高壓輸電技術(shù)、柔性直流技術(shù)、海底電纜技術(shù)等技術(shù)協(xié)調(diào)配合，形成全球清潔能源基地與各洲、各國用電負(fù)荷中心廣泛互聯(lián)、大范圍配置的全球能源互聯(lián)網(wǎng)。

信息通信與能源電力技術(shù)融合推動了電網(wǎng)智能化發(fā)展。未來光纖通信、移動互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)、圖像識別、云計算、大數(shù)據(jù)等眾多先進(jìn)的信息通信技術(shù)將與能源電力技術(shù)緊密融合，促進(jìn)電網(wǎng)智能化發(fā)展。

技術(shù)創(chuàng)新的方向

全球能源互聯(lián)網(wǎng)將電網(wǎng)范圍從國家和地區(qū)擴(kuò)大到覆蓋全球，形成未來電網(wǎng)新格局，需要適應(yīng)大規(guī)模清潔能源發(fā)電大容量、遠(yuǎn)距離輸送和并網(wǎng)運(yùn)行的間歇性、波動性，應(yīng)對惡劣氣候條件下設(shè)備運(yùn)行維護(hù)、電網(wǎng)建設(shè)運(yùn)行等多種挑戰(zhàn)。

提高可再生能源的可控性，保障能源安全穩(wěn)定供應(yīng)。應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)氣候工程研究，提高風(fēng)光預(yù)測的準(zhǔn)確性和風(fēng)電、太陽能發(fā)電的可控性，保障能源持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)。

降低清潔能源發(fā)電成本，實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展。通過技術(shù)創(chuàng)新，提高風(fēng)電和太陽能發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化效率、降低初始投資、擴(kuò)大裝機(jī)規(guī)模、增加設(shè)備利用時間是降低清潔能源發(fā)電成本的主要措施，也是大規(guī)模開發(fā)利用清潔能源、實(shí)施“兩個替代”的重要基礎(chǔ)。

提高特高壓輸電技術(shù)水平，加快開發(fā)“一極一道”和各洲大型清潔能源基地。未來，數(shù)億千瓦的可再生能源發(fā)電將來自北極和赤道地區(qū)。要滿足如此遠(yuǎn)距離、大容量的電力流動，必須研究容量更大、輸電距離更遠(yuǎn)的特高壓交直流輸電技術(shù)。

研制適應(yīng)極端氣候條件的電力裝備，保證關(guān)鍵設(shè)備和電網(wǎng)建設(shè)運(yùn)行安全。各種嚴(yán)酷的自然條件對現(xiàn)有的風(fēng)電、太陽能發(fā)電裝備提出更高要求，風(fēng)機(jī)要抗鹽霧、污穢、風(fēng)暴、高寒，而光伏發(fā)電板要抗風(fēng)沙、高溫、干旱，大容量的輸變電設(shè)備要應(yīng)對制造、運(yùn)輸、安裝等諸多新的挑戰(zhàn)。

技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)領(lǐng)域

電源技術(shù)：重點(diǎn)創(chuàng)新領(lǐng)域包括風(fēng)電、太陽能發(fā)電、海洋能發(fā)電、分布式發(fā)電等清潔能源發(fā)電技術(shù)。風(fēng)電技術(shù)向著大型化、低風(fēng)速、適應(yīng)極端氣候條件、深海風(fēng)電，以及風(fēng)功率精確預(yù)測、電網(wǎng)友好型風(fēng)電場發(fā)展。太陽能發(fā)電技術(shù)主要研發(fā)高轉(zhuǎn)化效率光伏材料；光伏電站并網(wǎng)控制技術(shù)向著更可控、更智能方向發(fā)展。

電網(wǎng)技術(shù)：進(jìn)一步研究超遠(yuǎn)距離、超大容量輸電技術(shù)，特高壓電網(wǎng)將成為全球能源互聯(lián)的骨干網(wǎng)架。重點(diǎn)研究交流特高壓、直流特高壓、海底電纜、超導(dǎo)輸電、微電網(wǎng)、大電網(wǎng)運(yùn)行控制等技術(shù)，未來電網(wǎng)形態(tài)、構(gòu)建方式、運(yùn)行控制等，及惡劣環(huán)境條件下的電網(wǎng)建設(shè)、安裝、運(yùn)維等技術(shù)。

儲能技術(shù)：提高儲能裝置的經(jīng)濟(jì)性和容量水平是未來儲能技術(shù)創(chuàng)新、實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵。提高功率密度與能量密度、儲能和可再生能源聯(lián)合運(yùn)行技術(shù)是儲能技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)。

信息通信技術(shù)：先進(jìn)的信息通信技術(shù)是全球能源互聯(lián)網(wǎng)安全高效運(yùn)行的重要保障。全球能源互聯(lián)網(wǎng)對應(yīng)用信息通信技術(shù)，更好地適應(yīng)未來電網(wǎng)形態(tài)變化、能源流和信息流雙向流動等新趨勢，實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度運(yùn)行、管理與決策和電力市場交易智能化，提出更高的技術(shù)創(chuàng)新要求。

原標(biāo)題:能源互聯(lián)技術(shù)創(chuàng)新的方向與重點(diǎn)

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