近幾年，隨著以太陽能為主的可再生能源發(fā)電比例不斷增加，全球能源系統(tǒng)發(fā)生了顯著變化，可再生能源的分布式發(fā)電已逐漸成長為某些國家電力供應(yīng)的重要組成部分。為提高可再生能源電力在能源中的比例，大力發(fā)展分布式能源供應(yīng)，成為全球能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的主要工作內(nèi)容。
“能源+互聯(lián)網(wǎng)”這個概念應(yīng)運(yùn)而生，世界各國除出臺一系列的政策支持外，運(yùn)用信息、通訊技術(shù)，有效平衡電力供給與需求的智能電網(wǎng)技術(shù)和高效能儲能技術(shù)，也是發(fā)展可再生能源分布式發(fā)電的重要驅(qū)動力。
目前全球“能源+互聯(lián)網(wǎng)”的發(fā)展還處于初級階段，也就是“智能電網(wǎng)”的發(fā)展階段。而對于智能電網(wǎng)的定義和發(fā)展模式，各國也不盡相同。
美國：“立體”式智能電網(wǎng)
美國電科院(epri)對于智能電網(wǎng)的定義是由多個自動化的輸電和配電系統(tǒng)構(gòu)成以協(xié)調(diào)、有效和可靠的方式運(yùn)作，包括先進(jìn)的通訊和控制技術(shù)應(yīng)用和電力輸送基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化。
美國的智能電網(wǎng)又稱統(tǒng)一智能電網(wǎng)，是指將基于分散的智能電網(wǎng)結(jié)合成全國性的網(wǎng)絡(luò)體系，主要包括實(shí)現(xiàn)美國電力網(wǎng)格的智能化，解決分布式能源體系的需要，以長短途、高低壓的智能網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接客戶電源，實(shí)現(xiàn)可再生能源的優(yōu)化輸配。
在 2010年至2013年期間，美國電力行業(yè)預(yù)計(jì)花費(fèi)180億美元用于智能電網(wǎng)技術(shù)部署。全國年度智能電網(wǎng)支出在2011年創(chuàng)下新高，為52億美元，符合 arra項(xiàng)目高峰期部署的支出，并于2014年減少到預(yù)計(jì)的25億美元的年度支出。投資的減少大部分原因是先進(jìn)的測量基礎(chǔ)設(shè)施的花費(fèi)減少了。
然而，行業(yè)分析師預(yù)計(jì)，智能電網(wǎng)分配系統(tǒng)的年度花費(fèi)量會逐漸增多，由2011年的12億美元增加到2017年的19億美元，而先進(jìn)的測量基礎(chǔ)設(shè)施的花費(fèi)仍然會降低，從2011年的36億元降到1027年的12億美元。
德國：“互動”式智能電網(wǎng)
德國智能電網(wǎng)的定義是：智能電網(wǎng)是集創(chuàng)新工具和技術(shù)、產(chǎn)品與服務(wù)于一體,利用高級感應(yīng)、通信和控制技術(shù),為用戶的終端裝置及設(shè)備提供發(fā)電、輸電和配電一條龍服務(wù),它實(shí)現(xiàn)了與用戶的雙向交換,從而提供更多信息選擇、更大的能量輸出、更高的需要參與率及能源效率。
德國智能電網(wǎng)是把所有能源產(chǎn)生的電量，都放在一張電網(wǎng)上進(jìn)行傳輸，但同時，其最大的特點(diǎn)是應(yīng)用了大量的it技術(shù)，使其更像一張互聯(lián)網(wǎng)，因此具有極強(qiáng)的互動性。
近兩年，德國加大智能電網(wǎng)和儲能技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展，并以現(xiàn)代信息和通訊手段，將智能電網(wǎng)和儲能技術(shù)應(yīng)用于大量的微電網(wǎng)、節(jié)能建筑等多種分布式能源示范項(xiàng)目，有力推動了分布式能源的快速發(fā)展。
其他國家智能電網(wǎng)發(fā)展情況
英國已制定出“2050年智能電網(wǎng)線路圖”，并支持智能電網(wǎng)技術(shù)的研究和示范，建設(shè)工作將嚴(yán)格按照路線圖執(zhí)行。蘇格蘭坎伯諾爾德研究中心正在研究智能電網(wǎng)的優(yōu)化問題，提升發(fā)電效率。該中心利用微電網(wǎng)對新技術(shù)進(jìn)行測試，這是蘇格蘭智能大電網(wǎng)戰(zhàn)略的一部分。
丹麥在2013年啟動新的智能電網(wǎng)戰(zhàn)略，以推進(jìn)消費(fèi)者自主管理能源消費(fèi)的步伐。該戰(zhàn)略將綜合推行以小時計(jì)數(shù)的新型電表，采取多階電價(jià)和建立數(shù)據(jù)中心等措施，鼓勵消費(fèi)者在電價(jià)較低時用電。目前，丹麥在智能電網(wǎng)的研發(fā)和演示方面處于歐盟領(lǐng)先地位。
加拿大標(biāo)準(zhǔn)委員會公布的智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)路線圖中建議建立一個指導(dǎo)委員會，來推進(jìn)智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化和政策目標(biāo)制定工作。該路線圖的制定是在加拿大自然資源部和國際電工委員會下屬加拿大國家委員會的監(jiān)管下完成的。
巴西電力公司eletropaulo在2013年8月宣布其智能電網(wǎng)項(xiàng)目將采用無線城域網(wǎng)技術(shù)。這個項(xiàng)目是巴西最大的智能電網(wǎng)項(xiàng)目。到2015年，智能電網(wǎng)的觸角將伸及巴西圣保羅的各個城市區(qū)，滿足6萬家用戶的電力需求。
韓國智能電網(wǎng)協(xié)會正在發(fā)起一項(xiàng)國家計(jì)劃，以鼓勵和支持符合國際標(biāo)準(zhǔn)的智能電網(wǎng)專利發(fā)展。該協(xié)會支持申請國際專利的公司、大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)，并主持開發(fā)未來可轉(zhuǎn)化為專利的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。
未來發(fā)展趨勢
在生活中，小到客戶單獨(dú)使用的智能電表，大到覆蓋整個電網(wǎng)的智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)，均屬于智能電網(wǎng)建設(shè)的研究范圍。智能電網(wǎng)突破了傳統(tǒng)電網(wǎng)概念，成功實(shí)現(xiàn)了新能源、信息、電力電子等多種先進(jìn)技術(shù)的交叉融合。
據(jù)idc發(fā)布的針對智能電網(wǎng)的投資報(bào)告顯示，預(yù)計(jì)到今年，全球智能電網(wǎng)投資將超過464億美元，其中智能電表的安裝量將持續(xù)保持高增長。
idc在《2010-2015全球智能電網(wǎng)投資預(yù)測》中指出，到2015年，全球范圍內(nèi)針對智能電網(wǎng)硬件、軟件和服務(wù)的投資將在2010年的基礎(chǔ)上增加17.4%，達(dá)到464億美元。報(bào)告指出，之前在北美和歐洲興起的智能電表安裝熱潮如今已成為全球趨勢。
2011年全球智能電表銷量達(dá)2540萬部，預(yù)計(jì)到2016年，這一數(shù)字將增至1.4億，在此期間，全球智能電表銷量的年均增速將保持在33%左右，其中亞太地區(qū)將有強(qiáng)勢表現(xiàn)。
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