《能源互聯(lián)網(wǎng)楊建東》課件

能源互聯(lián)網(wǎng)楊建東教授什么是能源互聯(lián)網(wǎng)整合能源將電力、天然氣、熱力、生物質(zhì)等多種能源資源整合到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)現(xiàn)資源共享和互補(bǔ)。智能控制利用智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)能源的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、優(yōu)化調(diào)度和高效利用。用戶參與鼓勵(lì)用戶參與能源生產(chǎn)、消費(fèi)和交易，構(gòu)建更加開放、靈活的能源體系。能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展歷程1智能電網(wǎng)時(shí)代2000年至今2信息化電網(wǎng)時(shí)代1990-2000年3傳統(tǒng)電網(wǎng)時(shí)代19世紀(jì)末-1990年傳統(tǒng)電網(wǎng)與能源互聯(lián)網(wǎng)的對(duì)比中心化傳統(tǒng)電網(wǎng)以發(fā)電廠為中心，單向輸電，缺乏靈活性和互動(dòng)性。被動(dòng)式傳統(tǒng)電網(wǎng)依賴于集中式控制，對(duì)用戶需求響應(yīng)能力有限。封閉式傳統(tǒng)電網(wǎng)是一個(gè)封閉的系統(tǒng)，難以接入分布式能源和智能設(shè)備。能源互聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)信息通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)的信息化、數(shù)字化和智能化管理。電力電子技術(shù)提高能源轉(zhuǎn)換效率，促進(jìn)分布式能源接入。儲(chǔ)能技術(shù)提升能源系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)削峰填谷。大數(shù)據(jù)在能源互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析可以幫助能源互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)化能源供應(yīng)，提高能源利用效率，降低能源消耗。例如，大數(shù)據(jù)可以用于預(yù)測(cè)電力需求，優(yōu)化發(fā)電計(jì)劃，以及識(shí)別和預(yù)防電網(wǎng)故障。云計(jì)算在能源互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用云計(jì)算為能源互聯(lián)網(wǎng)提供了強(qiáng)大的計(jì)算、存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)分析能力，促進(jìn)能源數(shù)據(jù)的集中管理和分析。云計(jì)算平臺(tái)可以整合來自不同來源的能源數(shù)據(jù)，并提供高效的數(shù)據(jù)處理和分析功能，幫助用戶深入了解能源使用情況，優(yōu)化能源管理策略，并提高能源效率。物聯(lián)網(wǎng)在能源互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)能源生產(chǎn)、傳輸、消費(fèi)等各個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制，并通過數(shù)據(jù)采集和分析，優(yōu)化能源利用效率，提高能源系統(tǒng)的安全性和可靠性。智能電表：實(shí)時(shí)采集用戶用電數(shù)據(jù)，為用戶提供個(gè)性化用電服務(wù)，并實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)計(jì)量。智能電網(wǎng)：通過傳感器和通信技術(shù)，監(jiān)測(cè)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性。智能家居：通過智能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭用電的智能控制，降低能耗。區(qū)塊鏈在能源互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用交易結(jié)算區(qū)塊鏈技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)能源交易的自動(dòng)化和透明化，提高交易效率和安全性。智能合約智能合約可以自動(dòng)執(zhí)行能源交易協(xié)議，降低交易成本和風(fēng)險(xiǎn)。能源共享區(qū)塊鏈技術(shù)可以促進(jìn)能源共享平臺(tái)的建立，提高能源利用率。人工智能在能源互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用人工智能技術(shù)可以幫助能源互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行智能化管理，提高能源效率，降低成本，并促進(jìn)可再生能源的利用。例如，人工智能可以用于預(yù)測(cè)電力需求，優(yōu)化能源調(diào)度，檢測(cè)和預(yù)防電力故障，以及管理智能電網(wǎng)中的分布式能源。能源互聯(lián)網(wǎng)的三大價(jià)值1提高能源利用效率能源互聯(lián)網(wǎng)通過優(yōu)化能源生產(chǎn)、傳輸和消費(fèi)，最大程度地減少能源浪費(fèi)，提高能源利用效率。2增強(qiáng)能源系統(tǒng)的靈活性能源互聯(lián)網(wǎng)能夠整合各種能源資源，提高能源系統(tǒng)的靈活性，應(yīng)對(duì)能源供需變化和突發(fā)事件。3促進(jìn)可再生能源高比例接入能源互聯(lián)網(wǎng)可以有效地接納和消納可再生能源，促進(jìn)可再生能源的大規(guī)模發(fā)展和應(yīng)用。提高能源利用效率能源互聯(lián)網(wǎng)可以優(yōu)化能源配置，降低能源損耗。增強(qiáng)能源系統(tǒng)的靈活性10%可再生能源提高可再生能源的接入比例，實(shí)現(xiàn)電力供需的動(dòng)態(tài)平衡。20%儲(chǔ)能系統(tǒng)提升電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力，有效應(yīng)對(duì)負(fù)荷波動(dòng)。30%需求側(cè)響應(yīng)鼓勵(lì)用戶參與電力市場(chǎng)，優(yōu)化用電負(fù)荷。促進(jìn)可再生能源高比例接入傳統(tǒng)電網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)可再生能源比例低可再生能源比例高可再生能源波動(dòng)性大，難以并網(wǎng)可再生能源波動(dòng)性可以通過儲(chǔ)能、需求側(cè)管理等技術(shù)解決缺乏有效機(jī)制激勵(lì)可再生能源發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)可以促進(jìn)可再生能源的交易，提高經(jīng)濟(jì)效益能源互聯(lián)網(wǎng)的四大模式微電網(wǎng)模式微電網(wǎng)是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的電力系統(tǒng)，可以獨(dú)立運(yùn)行，也可以并網(wǎng)運(yùn)行。它通常由分布式發(fā)電、儲(chǔ)能、負(fù)荷管理和智能控制等組成。分布式模式分布式能源是指將發(fā)電設(shè)施分散在用戶附近，靠近負(fù)荷中心，提高能源利用效率，減少輸配電損耗?；ヂ?lián)網(wǎng)能源交易模式利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)能源的實(shí)時(shí)交易，提高能源利用效率，促進(jìn)能源市場(chǎng)化。節(jié)能服務(wù)商模式節(jié)能服務(wù)商利用技術(shù)和管理手段，幫助用戶節(jié)約能源，降低成本，并提供能源管理服務(wù)。微電網(wǎng)模式獨(dú)立運(yùn)行微電網(wǎng)可以獨(dú)立于主電網(wǎng)運(yùn)行，提高供電可靠性。分布式能源微電網(wǎng)可以接入各種分布式電源，如光伏、風(fēng)能、儲(chǔ)能等。智能控制微電網(wǎng)具有智能控制功能，可實(shí)現(xiàn)能源的優(yōu)化配置和高效利用。分布式模式分散式發(fā)電將各種可再生能源發(fā)電設(shè)備分散到用戶側(cè)，例如屋頂光伏、小型風(fēng)力發(fā)電等。電力本地消納將本地產(chǎn)生的清潔能源優(yōu)先用于本地消費(fèi)，減少了長(zhǎng)距離輸電的損耗和碳排放。智能控制通過智能電網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式能源的實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)度，優(yōu)化能源利用效率?；ヂ?lián)網(wǎng)能源交易模式去中心化交易平臺(tái)，用戶可自由買賣能源。能源交易數(shù)據(jù)透明公開，提高交易效率。促進(jìn)能源市場(chǎng)多元化發(fā)展，降低交易成本。節(jié)能服務(wù)商模式專業(yè)服務(wù)節(jié)能服務(wù)商提供專業(yè)的節(jié)能評(píng)估、改造和管理服務(wù)。收益共享通過節(jié)能改造降低能源消耗，節(jié)能服務(wù)商與用戶分享節(jié)能收益。技術(shù)創(chuàng)新節(jié)能服務(wù)商積極研發(fā)和應(yīng)用先進(jìn)節(jié)能技術(shù)。能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景提高能源利用效率能源互聯(lián)網(wǎng)將通過智能化的管理和優(yōu)化，提高能源利用效率，減少能源浪費(fèi)。促進(jìn)可再生能源發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)將促進(jìn)可再生能源的高比例接入，推動(dòng)清潔能源的發(fā)展。推動(dòng)電力體制改革能源互聯(lián)網(wǎng)將推動(dòng)電力體制改革，促進(jìn)電力市場(chǎng)化發(fā)展。帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)將帶動(dòng)智能電網(wǎng)、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。提高能源利用效率能源互聯(lián)網(wǎng)可以優(yōu)化能源使用模式,降低能源消耗,提高能源利用效率.促進(jìn)可再生能源發(fā)展可再生能源的利用大幅增加，能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化化石燃料依賴度降低，減少碳排放，保護(hù)環(huán)境能源安全增強(qiáng)，減少對(duì)進(jìn)口能源的依賴推動(dòng)電力體制改革1市場(chǎng)化建立電力市場(chǎng)機(jī)制，促進(jìn)電力資源優(yōu)化配置。2多元化鼓勵(lì)各類市場(chǎng)主體參與電力市場(chǎng)，促進(jìn)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。3開放化推進(jìn)電力市場(chǎng)開放，促進(jìn)電力資源跨區(qū)域交易。帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展100B投資規(guī)模100M就業(yè)崗位能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)將帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，包括智能電網(wǎng)、新能源、儲(chǔ)能、信息技術(shù)等，預(yù)計(jì)未來十年將創(chuàng)造超過1000億美元的投資規(guī)模和1億個(gè)就業(yè)崗位。面臨的挑戰(zhàn)與問題標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)不健全缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，阻礙了能源互聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)互通和協(xié)同發(fā)展。關(guān)鍵技術(shù)有待突破大規(guī)模儲(chǔ)能、電力電子、人工智能等關(guān)鍵技術(shù)尚待突破，制約著能源互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用推廣。商業(yè)模式有待創(chuàng)新現(xiàn)有的商業(yè)模式難以適應(yīng)能源互聯(lián)網(wǎng)的新特點(diǎn)，需要探索新的商業(yè)模式，促進(jìn)市場(chǎng)化發(fā)展。監(jiān)管政策需要完善現(xiàn)有的監(jiān)管政策難以適應(yīng)能源互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，需要建立更加完善的監(jiān)管體系，保障能源互聯(lián)網(wǎng)安全可靠運(yùn)行。標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)不健全缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，阻礙了不同技術(shù)和設(shè)備之間的互聯(lián)互通。標(biāo)準(zhǔn)制定周期長(zhǎng)，難以適應(yīng)能源互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展需求。標(biāo)準(zhǔn)體系碎片化，缺乏整體性和協(xié)同性。關(guān)鍵技術(shù)有待突破數(shù)據(jù)采集與融合能源互聯(lián)網(wǎng)需要采集海量數(shù)據(jù)，并進(jìn)行有效融合，這需要更先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)。實(shí)時(shí)控制與優(yōu)化對(duì)能源生產(chǎn)、傳輸和消費(fèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制和優(yōu)化，需要高性能計(jì)算和人工智能技術(shù)。安全保障與防御保障能源互聯(lián)網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，需要完善的安全防護(hù)體系和網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。商業(yè)模式有待創(chuàng)新盈利模式探索現(xiàn)有模式盈利模式單一，需要探索多元化盈利模式，例如提供能源服務(wù)、碳排放交易等。用戶參與度鼓勵(lì)用戶參與能源交易，構(gòu)建基于用戶需求的商業(yè)模式，提高用戶參與度和滿意度。市場(chǎng)機(jī)制完善建立公平、透明的市場(chǎng)機(jī)制，促進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展，吸引更多投資者和參與者。監(jiān)管政策需要完善完善法律法規(guī)制定和完善能源互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的法律法規(guī)