為適應文明演進(jìn)的新趨勢和新要求，人類(lèi)必須從根本上解決文明前行的動(dòng)力困擾，實(shí)現能源的安全、穩定、清潔和永續利用。2009年，國際學(xué)術(shù)界提出，互聯(lián)互通的科技將改變整個(gè)人類(lèi)世界的運行方式，涉及數十億人的工作和生活，于是開(kāi)始出現了“構建一個(gè)更有智慧地球(Smarter Planet)”的概念;在這個(gè)“智慧地球”的概念中，就包含了“智慧能源”的概念。
什么是智慧能源
智慧能源就是充分開(kāi)發(fā)人類(lèi)的智力和能力，通過(guò)不斷技術(shù)創(chuàng )新和制度變革，在能源開(kāi)發(fā)利用、生產(chǎn)消費的全過(guò)程和各環(huán)節，融入人類(lèi)獨有的智慧，建立和完善符合生態(tài)文明和可持續發(fā)展要求的能源技術(shù)和能源制度體系，從而呈現出的一種全新能源形式。簡(jiǎn)而言之，智慧能源就是指擁有自組織、自檢查、自平衡、自?xún)?yōu)化等人類(lèi)大腦功能，滿(mǎn)足系統、安全、清潔和經(jīng)濟要求的能源形式。
智慧能源的載體是能源。智慧能源，要求人類(lèi)把更多的智慧應用到能源消耗過(guò)程中，更加聰明地使用能源;利用較少的能源，達到相同、甚至更大的效果。人類(lèi)通過(guò)它，將各種能源形式進(jìn)行綜合利用，從而實(shí)現最大限度地、最充分地利用。
智慧能源的精髓是智慧。智慧能源的智慧，恰恰就融入于能源開(kāi)發(fā)利用的技術(shù)創(chuàng )新中。
智慧能源的動(dòng)力是科技。蒸汽機與內燃機的科技創(chuàng )新是工業(yè)文明的基礎，智慧能源的發(fā)展，同樣需要科技來(lái)推動(dòng)。核能、太陽(yáng)風(fēng)能、生物質(zhì)能等能源開(kāi)發(fā)利用新技術(shù)，必將會(huì )為智慧能源的發(fā)展提供巨大動(dòng)力。
智慧能源的生動(dòng)實(shí)踐
將能源、智慧、科技三元素一體“打包”呈現的智慧能源系統，在北京城區西北偏北的永豐產(chǎn)業(yè)園區，就有一個(gè)鮮活的實(shí)際案例。造訪(fǎng)這個(gè)園區，給人留下的印象就是，無(wú)處不節能，無(wú)處不減排!這個(gè)項目，簡(jiǎn)直蘊藏了太多“智慧”!
它，就是國家電投旗下的中國電力中電智慧北科產(chǎn)業(yè)園綜合智慧能源項目。
整個(gè)園區，智慧能源的相關(guān)設施無(wú)處不在：
進(jìn)入園區大門(mén)，映入眼簾的就是一個(gè)漂亮的充電車(chē)棚。對，您沒(méi)聽(tīng)錯，是充電車(chē)棚，可以為電動(dòng)車(chē)充電;它與一般車(chē)棚的區別在于，它的頂棚布滿(mǎn)了光伏板，在車(chē)棚的內部，布有充電樁。園區的職工們早上開(kāi)著(zhù)電動(dòng)車(chē)過(guò)來(lái)，把車(chē)停進(jìn)這個(gè)充電車(chē)棚，插上充電線(xiàn)，晚上就可以“滿(mǎn)載(電)而歸”了。
登上園區的屋頂，可以看到，園區大大小小的樓宇，屋頂布滿(mǎn)了光伏板和風(fēng)機，充分利用光能、風(fēng)能發(fā)電。
在園區稍微“偏僻”一點(diǎn)的地方，則安置了儲能的“大盒子”、冷卻塔和燃氣內燃機。
當然，整個(gè)園區，還有一些設備，它們“深藏不露”，為園區的節能降耗、智慧運轉，默默奉獻!
據中國電力中電智慧副總工程師毛小磊的介紹，北科產(chǎn)業(yè)園建成于2004年，占地面積70畝，總建筑面積63152m2 ;目前共有14家企業(yè)入駐，園區內高科技及生物制藥等企業(yè)密集。2017年，園區用電量1300萬(wàn)kWh，2018年用電量增加到1600萬(wàn)kWh，園區能源系統的容量與可靠性，均已無(wú)法滿(mǎn)足園內企業(yè)需要，制約了園區的招商。2018年8月，中國電力中電智慧與北科永豐科技發(fā)展有限公司簽訂了能源管理協(xié)議，為北科產(chǎn)業(yè)園提供一攬子智慧能源解決方案，通過(guò)多能互補、集成優(yōu)化方式，為園區提供包括電、熱、冷在內的綜合能源服務(wù)。
中國電力中電智慧接手園區能源管理之后，從“源、網(wǎng)、荷、儲、控”方面入手，為園區量身定制了一套智慧能源解決方案：
開(kāi)源：通過(guò)新增內燃機、屋頂光伏、智能光伏車(chē)棚，為園區增加了1600kW的供電負荷;通過(guò)冷熱電三聯(lián)供與原有設備，為園區提供綜合能源供給，實(shí)現多能互補。
部網(wǎng)：將原有分散的供冷、供熱系統分別串聯(lián)起來(lái)，統一規劃，互為備用，大幅度提高了園區供能的可靠性;新增1250KVA變壓器一臺，平均分配各段母線(xiàn)所帶負荷;部署電能監測系統。
增荷：滿(mǎn)足計算機中心擴容需求，同時(shí)為其提供穩定的兩路電源;設計用戶(hù)側管理功能，實(shí)現智能控制。
擴儲：新建100kW/500kWh的磷酸鐵鋰蓄電池，實(shí)現削峰填谷，改善電源質(zhì)量。
智控：實(shí)施智能化改造，突破信息壁壘，實(shí)現所有電、冷、熱源的實(shí)時(shí)監測和智能控制;部署中國電力中電智慧與清華大學(xué)聯(lián)合研發(fā)的多能流能量管理系統，對園區多種設備、多種能源，進(jìn)行綜合優(yōu)化調度。
通過(guò)一系列改造，園區內部，冷-熱-電-氣多能耦合，源-網(wǎng)-荷-儲完美協(xié)同，人們得以用更加精細和動(dòng)態(tài)的方式來(lái)管理能源，從而幫助能源始終處于一種“智慧”狀態(tài)。通過(guò)部署，園區的能源利用率顯著(zhù)提高，輕松節能近30%;自項目投運至今，共實(shí)現碳減排約1136噸，節約標準煤約451噸，等效種植樹(shù)木約60000棵。
智慧能源價(jià)值非凡
今天，以智慧化應對全球能源挑戰和引領(lǐng)能源發(fā)展正在成為全球共識，以新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)為內核的“智慧能源”是當前能源革命的首選實(shí)踐方案。
國家電投緊跟國家戰略部署，積極擁抱智能技術(shù)，用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數據等智能化手段為能源發(fā)展賦能，全面打造智慧能源體系：與中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì )攜手，聯(lián)合能源企業(yè)、高校和科研單位，發(fā)起設立了中國智慧能源產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，為整合匯聚政、產(chǎn)、學(xué)、研、用各方資源提供平臺，提升我國智慧能源產(chǎn)業(yè)科研、管理水平和國際競爭力;率先推廣類(lèi)似中國電力中電智慧北科產(chǎn)業(yè)園的綜合智慧能源園區;積極打造雄安新區的零碳小鎮、平潭低碳智慧能源供應島……以高效利用和循環(huán)利用為核心，構建多能互補、供需協(xié)調的智慧能源系統，在智慧能源建設方面提供能源一體化最優(yōu)解決方案 。
毫無(wú)疑問(wèn)，智慧能源價(jià)值非凡，不僅可以促進(jìn)節能減排，同時(shí)也將促進(jìn)生態(tài)文明建設。正因為如此，建設智慧能源信息體系，保障國家能源安全，刻不容緩。
建設智慧能源信息體系，保障國家能源安全
為積極貫徹落實(shí)黨和國家領(lǐng)導人在能源利用方面高屋建瓴的大政方針，國家電投組建了智慧能源平臺公司：中能融合智慧科技有限公司;并通過(guò)該公司牽頭搭建國家級智慧能源信息平臺，為推動(dòng)能源與互聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能深度融合提供中國智慧和解決方案。
該平臺被譽(yù)為“國家能源大腦”，平臺匯聚了全國的水電、風(fēng)電、光伏、核電等多方面的能源數據，通過(guò)平臺建設，打通能源數據的信息孤島，從而可以實(shí)現全國能源數據的實(shí)時(shí)匯集、實(shí)時(shí)監控;借助管理后臺，可以對全國能源數據一覽無(wú)遺;未來(lái)，該平臺還可以實(shí)現全國能源之間的調度，做到能源調控“一切盡在掌握”。舉個(gè)例子，許許多多類(lèi)似中國電力中電智慧北科產(chǎn)業(yè)園這樣的綜合智慧能源園區之間，可以實(shí)現能源的智慧配合和智慧調度。
國家電投依托中能融合搭建的國家級智慧能源信息平臺，將使自身成長(cháng)為國家能源大數據服務(wù)平臺、智慧能源技術(shù)的創(chuàng )新高地和智慧能源產(chǎn)業(yè)生態(tài)的推動(dòng)者和倡導者，為能源安全高效運行提供保障。
在新時(shí)代中國特色社會(huì )主義思想的指引下，中國將成為新一輪能源革命的主角。國家電投，通過(guò)近年來(lái)的持續發(fā)力，努力開(kāi)發(fā)先進(jìn)能源技術(shù)，用技術(shù)創(chuàng )新驅動(dòng)轉型發(fā)展，逐步建立起了開(kāi)放共享的智慧能源生態(tài)體系，推動(dòng)了數字技術(shù)、智能技術(shù)和能源產(chǎn)業(yè)的深度融合，為推進(jìn)能源產(chǎn)業(yè)變革，為實(shí)現我國能源的安全、穩定、清潔、永續利用，為保障國家能源安全，持續貢獻“滿(mǎn)滿(mǎn)的正能量”。
