從美、德兩國(guó)走過(guò)的路 談?wù)勈垭姽驹趺赐嫘枨髠?cè)管理

發(fā)布時(shí)間:2016-07-04   來(lái)源:能源圈

  中國(guó)電力需求側(cè)管理如何實(shí)施?美國(guó)和德國(guó)的經(jīng)驗(yàn)值得借鑒。
 
  美國(guó)電力需求側(cè)管理實(shí)施情況
 
  美國(guó)是最早進(jìn)行電力需求側(cè)管理的國(guó)家,隨著智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展、需求側(cè)可控資源的增多,近年來(lái)美國(guó)售電公司對(duì)電力需求側(cè)管理進(jìn)行了多種技術(shù)上、模式上的創(chuàng)新。
 
  一方面,技術(shù)上基于云計(jì)算開(kāi)展電力需求側(cè)管理。美國(guó)售電公司加強(qiáng)與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、信息通信技術(shù)企業(yè)的合作,通過(guò)創(chuàng)建能源數(shù)據(jù)云平臺(tái)(energydataplatform,EDP)實(shí)現(xiàn)對(duì)智能電能表采集的大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)、監(jiān)控,并實(shí)時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與電力用戶共享數(shù)據(jù)信息,提高用戶削減負(fù)荷和對(duì)價(jià)格信號(hào)做出需求響應(yīng)的精準(zhǔn)度。
 
  另一方面,在模式上基于智能能源中心(smartenergyhub,S.E.Hub)開(kāi)展電力需求側(cè)管理。傳統(tǒng)的峰谷分時(shí)電價(jià)在用電高峰時(shí)期設(shè)定高額電價(jià),強(qiáng)迫用戶削減負(fù)荷或者支付高額電費(fèi),是一種典型的主從式需求響應(yīng)策略,用戶處于被動(dòng)地位。智能能源中心基于智能電網(wǎng),包含多種類(lèi)能源供應(yīng)系統(tǒng)、能源存儲(chǔ)系統(tǒng)以及能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。在智能能源中心模式下,用戶可靈活轉(zhuǎn)換能源供應(yīng)系統(tǒng)。例如:在用電高峰期,由于電價(jià)較高則可選擇使用天然氣或儲(chǔ)能設(shè)備來(lái)供熱供電,既降低了用戶的總用電成本又不改變用戶的生產(chǎn)生活習(xí)慣,豐富了用戶的能源使用選擇權(quán),有利于提高用戶滿意度。
 
  德國(guó)電力需求側(cè)管理實(shí)施情況
 
  現(xiàn)階段,德國(guó)售電公司電力需求側(cè)管理的開(kāi)展很大程度上依靠推出的售電側(cè)衍生服務(wù)——能源互聯(lián)網(wǎng)。德國(guó)的能源互聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目E?energy包含六大示范項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目均通過(guò)不同的方式開(kāi)展電力需求側(cè)管理。
 
  一是庫(kù)克斯港eTelligence項(xiàng)目,基于冷熱電聯(lián)產(chǎn)方式,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)時(shí)發(fā)布電力供應(yīng)與需求情況并進(jìn)行匹配。例如:當(dāng)風(fēng)電富余時(shí),售電公司會(huì)向電力工業(yè)大用戶發(fā)出低電價(jià)提醒,大工業(yè)用戶即選擇此時(shí)開(kāi)啟蓄冷蓄熱設(shè)備,既平衡了電力供需又降低了用電成本;
 
  二是萊茵魯爾地區(qū)E?DeMa項(xiàng)目,通過(guò)家庭儲(chǔ)能設(shè)備、智能電能表等“智能能源路由器”來(lái)實(shí)現(xiàn)電力需求側(cè)管理;
 
  三是卡爾斯魯厄和斯圖加特地區(qū)Meregio項(xiàng)目,主要基于智能電能表收集用電數(shù)據(jù),發(fā)布峰谷分時(shí)電價(jià)激勵(lì)用戶減少峰時(shí)用電;
 
  四是萊茵-內(nèi)卡城市圈“曼海姆(Mannheim)示范城市”項(xiàng)目,通過(guò)整合供應(yīng)側(cè)能源(水、熱、氣、電)構(gòu)成分布式能源中心分散在用戶周?chē)瑏?lái)實(shí)現(xiàn)多能源供應(yīng)互補(bǔ),降低總能源使用成本,以及能源的傳輸損耗;
 
  五是哈茨地區(qū)RegMod項(xiàng)目,通過(guò)整合用戶側(cè)資源(儲(chǔ)能設(shè)備、電動(dòng)汽車(chē)、智能家居、分布式發(fā)電設(shè)施),根據(jù)價(jià)格信號(hào)控制儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行充放電,以及智能家居的開(kāi)啟與關(guān)閉;
 
  六是亞琛SmartWatts項(xiàng)目,通過(guò)構(gòu)建完善的售電市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)交易機(jī)制,提升電能交易效率,降低電能使用成本。
 
  我國(guó)售電公司如何實(shí)施電力需求側(cè)管理
 
  我國(guó)實(shí)施電力需求管理的必要性分析由于改革開(kāi)放以來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展重速率輕效率,采用粗放式的發(fā)展方式,缺少合理規(guī)劃,萬(wàn)元GDP能源消耗率一直處于較高水平,并導(dǎo)致霧霾等環(huán)境污染問(wèn)題日益突出。為了有效解決對(duì)不可再生能源的依存問(wèn)題,以及開(kāi)展節(jié)能減排降碳構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì),我國(guó)可再生能源的開(kāi)發(fā)利用取得了快速發(fā)展??稍偕茉窗l(fā)電出力的間歇性和隨機(jī)性的特點(diǎn),嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的瞬態(tài)以及動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。若利用傳統(tǒng)火電為可再生能源發(fā)電提供系統(tǒng)調(diào)峰等輔助服務(wù),則又加重了對(duì)傳統(tǒng)火電的依賴程度,違背了發(fā)展可再生能源減少化石能源使用的初衷。然而,我國(guó)的需求側(cè)資源巨大,通過(guò)充分挖掘利用用戶端的需求側(cè)資源平衡電力供需,將有效促進(jìn)可再生能源消納。因此,我國(guó)亟待實(shí)施電力需求側(cè)管理,實(shí)現(xiàn)節(jié)電節(jié)能和降低污染物的排放。然而,售電公司作為電網(wǎng)、發(fā)電企業(yè)的消費(fèi)端,用戶的供應(yīng)端,具有天然的用戶粘性,由售電公司作為需求響應(yīng)的實(shí)施主體最為有利。
 
  借鑒國(guó)外電力需求側(cè)管理先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)
 
  通過(guò)對(duì)美國(guó)和德國(guó)需求側(cè)管理實(shí)施情況分析,得出以下結(jié)論:
 
  第一,普遍使用的需求側(cè)資源包含電源類(lèi)和負(fù)荷類(lèi)2種,電源類(lèi)需求側(cè)資源包括分布式發(fā)電、儲(chǔ)能設(shè)備,負(fù)荷類(lèi)需求側(cè)資源包括用戶的可中斷負(fù)荷和可轉(zhuǎn)移負(fù)荷;
 
  第二,價(jià)格激勵(lì)是所有需求側(cè)管理策略的核心,雖然對(duì)于不同電源類(lèi)和負(fù)荷類(lèi)需求側(cè)資源存在不同的需求側(cè)管理模式,但是這些管理模式均基于良好的價(jià)格激勵(lì)設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)這2類(lèi)資源的充分調(diào)動(dòng);
 
  第三,需求側(cè)管理需基于多種類(lèi)分布式能源協(xié)調(diào)互補(bǔ)、用戶主動(dòng)參與的管理理念。美國(guó)和德國(guó)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,用戶需求側(cè)管理的發(fā)展方向是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)多種分布式能源整合互補(bǔ),提高綜合能源使用效率,此外更注重強(qiáng)調(diào)用戶參與需求側(cè)管理的主動(dòng)性。
 
  我國(guó)售電公司實(shí)施電力需求側(cè)管理的幾個(gè)建議
 
  基于多種類(lèi)分布式能源內(nèi)部?jī)?yōu)化整合互聯(lián)的電力需求側(cè)管理理念,結(jié)合國(guó)外電力需求側(cè)管理的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)與我國(guó)的實(shí)際國(guó)情,分階段歸納總結(jié)出我國(guó)售電公司實(shí)施電力需求側(cè)管理的合理化建議。
 
  在我國(guó)售電側(cè)改革初期,售電公司的購(gòu)銷(xiāo)差價(jià)市場(chǎng)空間仍較大,且售電公司需求側(cè)管理經(jīng)驗(yàn)不足,經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)、政策保障措施不夠完善,需求側(cè)資源整合技術(shù)有待進(jìn)一步提高。因此,建議售電公司在初期階段:
 
  第一,重點(diǎn)采用分時(shí)電價(jià)、季節(jié)電價(jià)等基本策略引導(dǎo)用戶用電;
 
  第二,要加強(qiáng)需求側(cè)管理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),尤其需加強(qiáng)智能電能表的普及,建立用戶用電數(shù)據(jù)收集體系,為制定下一步需求側(cè)管理方案做好充分準(zhǔn)備;
 
  第三,要加強(qiáng)與其他企業(yè)的戰(zhàn)略合作關(guān)系。由于需求側(cè)管理涉及分布范圍廣闊,集成技術(shù)復(fù)雜龐大,需要電力市場(chǎng)各主體協(xié)調(diào)配合,因而售電公司仍需注重與電網(wǎng)公司、公用事業(yè)企業(yè)、電力交易中心、能源服務(wù)公司等建立良好的合作關(guān)系。
 
  在未來(lái)售電側(cè)改革的成熟期,售電公司的購(gòu)銷(xiāo)差價(jià)市場(chǎng)空間將逐漸縮小,其核心競(jìng)爭(zhēng)力將主要來(lái)自于電力資源和用戶資源,且用戶資源更為關(guān)鍵。屆時(shí)與用戶聯(lián)系緊密,對(duì)用戶用電特性把握精準(zhǔn),能夠提供恰當(dāng)需求側(cè)管理方案,并得到廣大用戶主動(dòng)積極參與需求響應(yīng)的售電公司將實(shí)現(xiàn)新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn),需求側(cè)管理和能源托管成為新的盈利模式。
 
  因此,建議售電公司在售電側(cè)改革成熟階段:
 
  第一,加強(qiáng)用戶用電特性分析,對(duì)用戶特性進(jìn)行充分實(shí)地調(diào)研分析,注重分析用戶負(fù)荷的可中斷、可轉(zhuǎn)移負(fù)荷大小,有功功率與無(wú)功功率的差距,節(jié)能潛力大小,周?chē)茉捶植记闆r等;
 
  第二,加強(qiáng)需求側(cè)管理信息系統(tǒng)建設(shè),通過(guò)同互聯(lián)網(wǎng)公司、信息技術(shù)通信公司的合作,構(gòu)建能源數(shù)據(jù)平臺(tái)和需求側(cè)管理平臺(tái),通過(guò)云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)用電大數(shù)據(jù)的匯總、分析、預(yù)測(cè)、共享;
 
  第三,加強(qiáng)同節(jié)能公司以及其他能源服務(wù)公司合作,例如:借鑒美國(guó)的智能能源中心模式,售電公司與供水、供熱、供氣公用服務(wù)企業(yè)合作,為用戶提供可靈活轉(zhuǎn)化能源供應(yīng)方式的綜合能源解決方案,同時(shí)可根據(jù)用戶特性布置儲(chǔ)能設(shè)備、分布式發(fā)電設(shè)備的建設(shè)分布。能源存儲(chǔ)系統(tǒng)不僅能為用戶高峰放電低谷充電,還能將分布式發(fā)電的間歇性電力轉(zhuǎn)化成相對(duì)穩(wěn)定、統(tǒng)一的電力輸出,提高用電可靠性,分布式發(fā)電采用“自發(fā)自用,余量上網(wǎng)”的方式,不僅為用戶節(jié)約用電成本還增加了額外售電收入,激發(fā)其參與需求響應(yīng)的積極性。

      關(guān)鍵詞: 電力改革,售電

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