主要發(fā)達(dá)國(guó)家智能電網(wǎng)發(fā)展的同與異
發(fā)布時(shí)間：2013-10-30 09:09 來源：華電國(guó)威
近年來，在世界范圍內(nèi)，主要發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)高度重視智能電網(wǎng)發(fā)展，紛紛以政府為主導(dǎo)，積極制定并實(shí)施戰(zhàn)略規(guī)劃、推動(dòng)技術(shù)裝備研發(fā)、參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定、開展試點(diǎn)示范建設(shè)。主要發(fā)達(dá)國(guó)家智能電網(wǎng)發(fā)展有何共性與特性？不同之處又體現(xiàn)在哪里？
求同：智能電網(wǎng)理念更深化、技術(shù)更先進(jìn)
關(guān)鍵詞：可再生能源 電網(wǎng)互聯(lián) 互動(dòng)性
發(fā)電側(cè)——重視可再生能源的開發(fā)利用。
美國(guó)能源署發(fā)布的《國(guó)際能源展望2010》中認(rèn)為，到2035年可再生能源將在世界能源消費(fèi)市場(chǎng)中位列第四，約占總消費(fèi)的14%。世界各國(guó)都已認(rèn)識(shí)到智能電網(wǎng)在應(yīng)對(duì)氣候變化、保障國(guó)家能源安全、促進(jìn)科技創(chuàng)新等方面的積極作用，在智能電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略中高度重視可再生能源的開發(fā)利用。
電網(wǎng)側(cè)——發(fā)展區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)，強(qiáng)調(diào)電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
歐美國(guó)家的電網(wǎng)普遍面臨著基礎(chǔ)設(shè)施陳舊和老化的問題。美國(guó)在對(duì)電力工業(yè)第二個(gè)百年發(fā)展前景進(jìn)行展望的報(bào)告中認(rèn)為，電網(wǎng)效率低下、輸電堵塞、供電可靠性和電能質(zhì)量降低已經(jīng)嚴(yán)重影響了其在世界創(chuàng)新領(lǐng)域的主導(dǎo)地位。近年來發(fā)生的大停電事故，如2003年的“美加大停電”，進(jìn)一步說明其電網(wǎng)在運(yùn)行安全和可靠性等方面存在的問題。
電網(wǎng)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)緊密相關(guān)，隨著社會(huì)的持續(xù)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，電力設(shè)備、電網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)等也在不斷發(fā)展，如何利用這些新技術(shù)，保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、確�？煽�?jī)?yōu)質(zhì)的電力供應(yīng)、提高電網(wǎng)資源利用效率，在各國(guó)智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃中均有體現(xiàn)。
用戶側(cè)——提高電力用戶和電網(wǎng)的互動(dòng)性，提倡智能用電。
美國(guó)《需求響應(yīng)國(guó)家行動(dòng)》的倡議書和《需求響應(yīng)與智能電網(wǎng)通信實(shí)施指導(dǎo)》文件中，詳細(xì)闡述了如何建立需求響應(yīng)環(huán)境的辦法。歐盟委員會(huì)在《歐洲智能電網(wǎng)工程》報(bào)告中提出，消費(fèi)者的意識(shí)和參與是智能電網(wǎng)項(xiàng)目成功的關(guān)鍵。
智能用電技術(shù)能夠通過支持和引導(dǎo)用戶參與供需平衡的自動(dòng)需求響應(yīng)，為用戶提供靈活友好的用電互動(dòng)平臺(tái)，提升用戶服務(wù)體驗(yàn)，優(yōu)化用戶用電方式。這不僅是未來社會(huì)發(fā)展的必然結(jié)果，而且可以提高電網(wǎng)的使用效率、推動(dòng)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和有序用電。歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家都在持續(xù)開展智能用電服務(wù)體系的研究工作，探索引導(dǎo)用戶智能用電的新方式。
存異：發(fā)展重點(diǎn)、立足點(diǎn)、方法、思路各有不同
關(guān)鍵詞：戰(zhàn)略機(jī)制 激勵(lì)政策 標(biāo)準(zhǔn)制定 市場(chǎng)開拓
各個(gè)國(guó)家的實(shí)際情況不同，如：能源資源稟賦、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、電網(wǎng)發(fā)展階段等，因此各自智能電網(wǎng)的發(fā)展表現(xiàn)、出發(fā)點(diǎn)和側(cè)重點(diǎn)也有所不同。各國(guó)政府發(fā)揮主導(dǎo)作用，通過制定戰(zhàn)略、出臺(tái)激勵(lì)政策、推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)制定等途徑來促進(jìn)智能電網(wǎng)向著符合自身特點(diǎn)的方向發(fā)展。經(jīng)過多年的理論與實(shí)踐探索，世界上許多發(fā)達(dá)國(guó)家目前都已確立了智能電網(wǎng)建設(shè)目標(biāo)、行動(dòng)路線及投資計(jì)劃，同時(shí)結(jié)合各自國(guó)情、電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)狀和監(jiān)管機(jī)制，有針對(duì)性地?cái)M定了智能電網(wǎng)發(fā)展重點(diǎn)，形成了各自的智能電網(wǎng)發(fā)展模式。
�。ㄒ唬┬履茉搭I(lǐng)域的發(fā)展重點(diǎn)不同
從美國(guó)能源部發(fā)布的《四年技術(shù)評(píng)估報(bào)告》中可見，美國(guó)在中長(zhǎng)期能源技術(shù)研發(fā)戰(zhàn)略中以電動(dòng)汽車和電網(wǎng)現(xiàn)代化改造為優(yōu)先資助對(duì)象，減小了清潔電力和生物能源的資金扶植力度，以“未來10年的商用規(guī)模，或者未來20年內(nèi)在削減美國(guó)石油消費(fèi)和碳排放方面的影響”為標(biāo)準(zhǔn)，判斷一種能源技術(shù)是否應(yīng)得到政府資助。
歐洲的發(fā)展受資源和環(huán)境雙重制約，因此歐洲智能電網(wǎng)發(fā)展強(qiáng)調(diào)環(huán)境保護(hù)和可再生能源發(fā)電。在可再生能源分布上，歐洲的海上風(fēng)能和太陽(yáng)能都較為豐富，如：北海、波羅的海、歐洲大陸南部的風(fēng)電以及伊比利亞半島、歐洲大陸中南部、地中海東岸和南岸的太陽(yáng)能。另外，歐洲多個(gè)國(guó)家擁有先進(jìn)的風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，如丹麥的Vestas、德國(guó)的Enercon和Siemens都是全球市場(chǎng)份額占有率排位前5名的公司。因此，歐洲的智能電網(wǎng)規(guī)劃圍繞著節(jié)能減排和低碳環(huán)保進(jìn)行，重在消納使用歐洲豐富且多樣化的可再生能源。
日本長(zhǎng)期以來注重核能和多種可再生能源的利用，但是在福島核危機(jī)發(fā)生之后，日本表示將逐步降低對(duì)核電的依賴，轉(zhuǎn)而大力發(fā)展可再生能源。日本國(guó)土面積狹小，可利用的風(fēng)能有限，陸上風(fēng)電最多能滿足國(guó)內(nèi)電力需求的1%至4%。因此，日本在可再生能源利用上著重發(fā)展太陽(yáng)能，相關(guān)政策對(duì)可再生能源的扶持達(dá)到了空前的程度，而且日本提出，要圍繞太陽(yáng)能發(fā)電建設(shè)“太陽(yáng)能發(fā)電時(shí)代相應(yīng)的輸電網(wǎng)”。
（二）電網(wǎng)智能化發(fā)展的立足點(diǎn)不同
美國(guó)電網(wǎng)設(shè)施陳舊老化的問題突出，安全隱患較多。近年來的幾次大停電事故和日益頻繁的恐怖活動(dòng)，使得美國(guó)電網(wǎng)安全問題備受關(guān)注。金融危機(jī)爆發(fā)后，美國(guó)政府希望以智能電網(wǎng)建設(shè)和改造拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新，占領(lǐng)智能電網(wǎng)技術(shù)制高點(diǎn)。因此，美國(guó)重視對(duì)現(xiàn)有電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的升級(jí)改造，加強(qiáng)跨州電網(wǎng)互聯(lián)，提升電網(wǎng)智能化水平，提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性。
歐洲風(fēng)電迅猛發(fā)展，鄰近未來可利用的北非太陽(yáng)能資源，潛在的電源結(jié)構(gòu)和布局調(diào)整會(huì)引發(fā)歐洲大范圍電力潮流的改變，需構(gòu)建歐洲統(tǒng)一電力系統(tǒng)和能源市場(chǎng)以促進(jìn)可再生能源的利用、保障能源供應(yīng)安全。因此，歐洲發(fā)展智能電網(wǎng)強(qiáng)調(diào)對(duì)輸電系統(tǒng)的升級(jí)改造，重視加強(qiáng)跨區(qū)、跨國(guó)主網(wǎng)的互聯(lián)以及跨海輸電、直流輸電技術(shù)的發(fā)展，相繼提出了泛歐電網(wǎng)、超級(jí)電網(wǎng)等概念。
日本電網(wǎng)的智能化水平較高，其智能電網(wǎng)的發(fā)展一是發(fā)揮其作為能源利用基礎(chǔ)平臺(tái)的作用，在建設(shè)中注重提高資源利用率，實(shí)現(xiàn)各種能源的兼容優(yōu)化利用；二是依托智能電網(wǎng)建設(shè)，大幅提高特大型城市核心功能區(qū)的供電可靠性和抵御災(zāi)害的能力。
（三）推動(dòng)智能用電、促進(jìn)用戶與電網(wǎng)互動(dòng)的方法不同
美國(guó)擁有比較完善的市場(chǎng)機(jī)制和稅收政策，在實(shí)施需求響應(yīng)策略時(shí)可以通過優(yōu)惠的電價(jià)、稅收和補(bǔ)貼來激勵(lì)用戶，使他們參與到需求響應(yīng)中來。因此，美國(guó)高度重視需求側(cè)響應(yīng)的研究和推進(jìn)，將需求響應(yīng)策略自動(dòng)轉(zhuǎn)化為負(fù)荷削減控制行為。
歐洲在推動(dòng)智能用電方面充分考慮了歐洲國(guó)家之間的一致性和協(xié)調(diào)性，因此非常重視培育良好的市場(chǎng)環(huán)境和電力市場(chǎng)的統(tǒng)一建設(shè)，也注重智能用電標(biāo)準(zhǔn)的制定和修訂，全面保障智能電網(wǎng)互操作性的實(shí)現(xiàn)。另外，歐洲也非常重視保障電力用戶信息安全對(duì)促進(jìn)智能用電的積極作用。
日本和韓國(guó)在智能用電側(cè)著重發(fā)揮本國(guó)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)“出口導(dǎo)向型”經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，意在制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，培育在智能用電領(lǐng)域具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)與產(chǎn)品。技術(shù)基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)鏈中，各企業(yè)積極性較高，國(guó)際合作是其發(fā)展戰(zhàn)略的重中之重。
（四）促進(jìn)電動(dòng)汽車及相關(guān)技術(shù)發(fā)展的思路不同
美國(guó)在發(fā)展電動(dòng)汽車上，一方面加大充電樁和家庭智能充電器等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，另一方面率先開啟電動(dòng)汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，以市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的方式促進(jìn)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并引導(dǎo)居民較早使用電動(dòng)汽車。
歐洲依托英、法、德等國(guó)家在汽車工業(yè)上的強(qiáng)勁實(shí)力，在發(fā)展電動(dòng)汽車上側(cè)重于關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，注重培育本土企業(yè)在未來市場(chǎng)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
日本表現(xiàn)為以高性能電池技術(shù)為先導(dǎo)的混合動(dòng)力和純電動(dòng)汽車多元化發(fā)展戰(zhàn)略，重視國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定，注重利用本國(guó)企業(yè)聯(lián)盟拓展并搶占電動(dòng)汽車國(guó)際市場(chǎng)，推動(dòng)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的全球化發(fā)展。
