華北電力大學(xué)教授黃永章表示，我們的電力市場(chǎng)還會(huì)滯后于我們的新能源，還會(huì)滯后于我們的能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，電力市場(chǎng)做起來(lái)還是一件非常困難的事情，需要智慧，避免走彎路。
以下為實(shí)錄：
黃永章：講什么呀？我就擬了一個(gè)題目，把所有熱鬧的東西都在這題目上，能源互聯(lián)網(wǎng)，還有新能源，還有電力系統(tǒng)，也就是電網(wǎng)，電網(wǎng)說(shuō)起來(lái)就是電力改革，把題目一寫(xiě)上，更不知道講什么了。看看能不能把這個(gè)事情講的簡(jiǎn)單一點(diǎn)。
講點(diǎn)什么呢？我想簡(jiǎn)單講這么幾個(gè)事，第一就是作為一個(gè)教授，看看能源互聯(lián)網(wǎng)是個(gè)什么東西，然后再看看新能源接入后，這個(gè)電網(wǎng)會(huì)有什么事情？介紹我們?nèi)A北電力大學(xué)有一個(gè)新能源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，我們這個(gè)團(tuán)隊(duì)叫智慧能源與先進(jìn)電力技術(shù)團(tuán)隊(duì)，我們做了一些工作，跟這個(gè)相關(guān)的。有些技術(shù)，看是不是能把這個(gè)技術(shù)說(shuō)的簡(jiǎn)單一點(diǎn)。
先說(shuō)能源互聯(lián)網(wǎng)吧，這個(gè)詞聽(tīng)的也多了，是個(gè)什么東西也不大清楚。我們就從最基本的來(lái)說(shuō)，如果我們說(shuō)互聯(lián)，實(shí)際上就等于互聯(lián)網(wǎng)，這個(gè)網(wǎng)完全可以省略，這兩個(gè)字是一個(gè)意思。如果習(xí)慣上來(lái)說(shuō)，我們說(shuō)互聯(lián)網(wǎng)，我們說(shuō)的是信息互聯(lián)網(wǎng)，信息這兩個(gè)字是可以忽略的不要大家都知道什么意思。能源互聯(lián)就等于能源互聯(lián)網(wǎng)，也就等于能源信息互聯(lián)網(wǎng)，一說(shuō)都明白。雖然都明白，因?yàn)檫@個(gè)字太多了，就有不同的定義或者不同的解釋?zhuān)跃陀悬c(diǎn)亂了。我們可以先看看大家比較知道的，信息的互聯(lián)網(wǎng)，因?yàn)槲覀兌加檬謾C(jī)，都知道，信息互聯(lián)網(wǎng)它就是以光纖或者空間傳輸為架構(gòu)，因?yàn)槲覀冇脀ifi，光纖也不用了，局域網(wǎng)是一些小網(wǎng)，手機(jī)PC是終端，數(shù)據(jù)中心是數(shù)據(jù)中心，信息雙向流動(dòng)，你看網(wǎng)絡(luò)全部都是。如果我們看電網(wǎng)的話，一看這個(gè)電網(wǎng)也是一模一樣，其實(shí)也沒(méi)什么區(qū)別。它以電網(wǎng)傳輸為架構(gòu)，還有配網(wǎng)，有微網(wǎng)，發(fā)電廠就是能源，各種各樣的終端，我們現(xiàn)在有風(fēng)電，他們都是在用戶(hù)端，能量就出現(xiàn)了雙向的流動(dòng)。其實(shí)本質(zhì)上就沒(méi)什么區(qū)別，用簡(jiǎn)單語(yǔ)言說(shuō)，相同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌負(fù)渚褪墙Y(jié)構(gòu)，不同的內(nèi)容，表面上看，現(xiàn)在大家都用手機(jī)用的多，覺(jué)得能源互聯(lián)網(wǎng)用的信息互聯(lián)網(wǎng)的概念，廣泛互聯(lián)、高度智能、開(kāi)放互動(dòng)。其實(shí)也不是那么回事，信息互聯(lián)網(wǎng)用了很多電網(wǎng)的概念，我們說(shuō)云，云這個(gè)東西誰(shuí)也說(shuō)不清楚，都是商業(yè)詞匯，云就是服務(wù)。電網(wǎng)從第一天開(kāi)始就是云，我相信在座的每個(gè)人不管電從哪來(lái)的，我們的電燈，你看電插座都是并聯(lián)的，我們的數(shù)字就是0和1，實(shí)際上能源這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的概念比我們信息網(wǎng)絡(luò)的概念要早得多。但是對(duì)我們教授來(lái)說(shuō)，上面這都是應(yīng)用的概念，我們更關(guān)心的還是本質(zhì)的概念，本質(zhì)是什么呢？就是這么兩句話，一個(gè)是電能的傳輸，我們用電，燒煤、用油都不太方便，用電能。還有其他的能源和電能要轉(zhuǎn)化，如果更簡(jiǎn)單一點(diǎn)，用電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，就是兩個(gè)字，一個(gè)是電網(wǎng)，一個(gè)是并網(wǎng)。
能源互聯(lián)網(wǎng)有什么用？這就跟我們說(shuō)能源有什么用一樣，能源革命要干嗎用？實(shí)際我們從很小的時(shí)候開(kāi)始教科書(shū)上都告訴我們，第一能源有破壞作用，所以整個(gè)所有的系統(tǒng)要安全可靠，這是第一要?jiǎng)?wù)，沒(méi)有比這更重要的。對(duì)環(huán)境要有利，要提高能源轉(zhuǎn)換效率，增加能源供給，最終的目的就是一個(gè)，要解決我們?nèi)祟?lèi)終極的能源使用問(wèn)題，化石能源總有一天要用完，一定要找到替代能源，如果做不到，我們就回歸原始人類(lèi)了。如果看看能源互聯(lián)網(wǎng)的表象形式，有這么幾個(gè)，第一個(gè)，國(guó)家電網(wǎng)提出來(lái)的要以洲際電網(wǎng)為架構(gòu)的全球能源互聯(lián)網(wǎng)，還有大家正在著手說(shuō)的多的，熱能也給牽扯到的，就是以園區(qū)為邊界的微型互聯(lián)網(wǎng)，現(xiàn)在各個(gè)地方的試點(diǎn)項(xiàng)目基本就是這個(gè)東西。全球能源互聯(lián)網(wǎng)，我覺(jué)得這個(gè)東西，很多人覺(jué)得這是不可能的事情，怎么能把全球電網(wǎng)連起來(lái)呢？有什么用？我覺(jué)得這個(gè)東西我們要換一個(gè)角度來(lái)看，首先第一個(gè)，這是會(huì)成為中華民族對(duì)人類(lèi)貢獻(xiàn)最大的一件事情，我相信這個(gè)事情一定會(huì)發(fā)生，我們一定會(huì)做到。我們作為老師、教授，要推動(dòng)這件事情，形成共識(shí)，凝聚智慧。當(dāng)然沒(méi)有那么容易，有各種各樣的困難，比如說(shuō)地緣政治、經(jīng)濟(jì)利益、市場(chǎng)安全、技術(shù)等等，但是我們也不要忘了，有這么一句話，鄧小平說(shuō)的，改革開(kāi)放77年、78年這句話我們天天掛在嘴皮上的，要用發(fā)展的眼光看問(wèn)題。今天的這些問(wèn)題，明天可能就沒(méi)有了。正是因?yàn)樵谶@句話下面，才有了現(xiàn)在，有了我們今天中國(guó)世界第二的經(jīng)濟(jì)體量，有了高鐵，我相信還會(huì)有全球能源互聯(lián)網(wǎng)。
下面說(shuō)說(shuō)新能源，這才是我們最想說(shuō)的。新能源帶來(lái)越來(lái)越多，帶來(lái)兩個(gè)問(wèn)題，第一個(gè)是波動(dòng)性。這個(gè)就是能量平衡，為什么能量平衡？因?yàn)樾履茉匆尤腚娋W(wǎng)，這個(gè)研究的人有很多，包括企業(yè)發(fā)電的，包括電池、儲(chǔ)能等等，所以我也不去湊這個(gè)熱鬧。我們做什么呢？就是電網(wǎng)的穩(wěn)定性，怎么來(lái)的呢？就是新能源越來(lái)越多，把發(fā)電機(jī)給取代了，慣性下降。為什么有這個(gè)問(wèn)題呢？我們看看德國(guó)的電網(wǎng)，橫坐標(biāo)是時(shí)間，縱坐標(biāo)是人為干預(yù)，由于新能源的接入，人為干預(yù)調(diào)節(jié)越來(lái)越多，本來(lái)有自動(dòng)調(diào)節(jié)的，現(xiàn)在自動(dòng)調(diào)節(jié)作用下降，發(fā)生事故，一個(gè)短路過(guò)來(lái)，它就有損失，能源又不平衡了。我們50赫茲，就看你能不能回來(lái)，能回來(lái)，系統(tǒng)是穩(wěn)定的，回不來(lái)，系統(tǒng)就崩潰了。這個(gè)是跟你有沒(méi)有儲(chǔ)能沒(méi)有關(guān)系的，再多的儲(chǔ)能也會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，再多的發(fā)電機(jī)也可能出現(xiàn)這樣的問(wèn)題，我們就是研究這個(gè)。
問(wèn)題的本質(zhì)是怎么來(lái)的呢？就是因?yàn)樾履茉窗寻l(fā)電機(jī)給替代了，發(fā)電機(jī)越少，它就越不穩(wěn)定。核心問(wèn)題就是功率要平衡，新能源我滲透率越來(lái)越高的時(shí)候，20%、50%、80%、100%，就是跟我們現(xiàn)在的系統(tǒng)完全不一樣的問(wèn)題了。有什么解決方案？第一就是火電調(diào)峰應(yīng)對(duì)波動(dòng)性，這是我們校長(zhǎng)天天鼓吹的，就是火電的調(diào)峰應(yīng)對(duì)波動(dòng)性。很簡(jiǎn)單，風(fēng)力波動(dòng)，火電跟著它波動(dòng)，最后功率是一樣的，就行了，是非常有效的。好不好用？好用，有什么問(wèn)題？就是你希望它能夠調(diào)峰，50%運(yùn)行，當(dāng)然不容易了，另外即使實(shí)現(xiàn)了這個(gè)，又帶來(lái)什么問(wèn)題呢？本來(lái)50%運(yùn)行了，它的慣性小了，系統(tǒng)更不穩(wěn)定了，這就是新的問(wèn)題。新的問(wèn)題出來(lái)，就要想辦法解決，這是我們?cè)O(shè)想的其中一個(gè)辦法，我們?cè)谶@個(gè)系統(tǒng)里面發(fā)現(xiàn)加上一個(gè)電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)接上新能源，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力從哪來(lái)？一個(gè)是火電機(jī)組，一個(gè)是新能源帶來(lái)的電能，這有什么好處？發(fā)電機(jī)總是在100%新能源的功率工作，慣性就保持住了。好不好用不知道，因?yàn)檫€沒(méi)有人試過(guò)這個(gè)東西，從道理上是很好用的。
再進(jìn)一步，這個(gè)大發(fā)電機(jī)掛在這，太浪費(fèi)了，我們?cè)龠M(jìn)一步，把大的汽油機(jī)給取消了，就變成了一個(gè)電動(dòng)機(jī)，一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)，新能源的并網(wǎng)系統(tǒng)，有什么好處？慣性，把新能源經(jīng)過(guò)能量的變化，新能源就變成了像發(fā)電機(jī)一樣具有慣性的一個(gè)電力。好處是什么？第一保持慣性，保持穩(wěn)定性，這都是工程技術(shù)思維。更重要的一句話，保持電網(wǎng)的穩(wěn)定性和運(yùn)輸經(jīng)驗(yàn)，這是最大的節(jié)約。就像你不想搬家一樣，因?yàn)楹苈闊览硪粯印?/p>
在新的形勢(shì)下，未來(lái)的電網(wǎng)有可能會(huì)是什么樣？這是現(xiàn)在的電網(wǎng)，這是發(fā)電機(jī)，有風(fēng)能，有太陽(yáng)能，變成什么樣呢？發(fā)電機(jī)很少了，被取代了，風(fēng)能跟發(fā)電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)并了，新能源提供大量的電力，用不完的電力，新能源一部分直接并網(wǎng)，假如50%，部分新能源通過(guò)并網(wǎng)，50%，干什么用？保持慣性，電網(wǎng)互聯(lián)干什么用？全球互聯(lián)網(wǎng)，平滑功率過(guò)渡，風(fēng)和太陽(yáng)在某一個(gè)地方是不一樣的，在全球來(lái)說(shuō)基本是平穩(wěn)的。還要一些水電、火電來(lái)調(diào)峰，電動(dòng)車(chē)或者其他的，這樣的話，大概我們的能源問(wèn)題就可以解決了。這是我們一些實(shí)驗(yàn)，這個(gè)有點(diǎn)過(guò)于技術(shù)了，我就不說(shuō)了。
這里也過(guò)于技術(shù)，大概說(shuō)一下，電機(jī)對(duì)并網(wǎng)的可行性和經(jīng)濟(jì)性，效率90%，非常非常高了，這個(gè)不說(shuō)了，可以算一下有多少錢(qián)？比如50兆瓦的風(fēng)電廠，增加5%的投資，換來(lái)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定。不說(shuō)了。我相信我們這些革命性的技術(shù)，我們正在建立完整的運(yùn)行體系，我們期待有遠(yuǎn)見(jiàn)的發(fā)電公司和電網(wǎng)合作。
下面再說(shuō)一個(gè)，某一天風(fēng)平浪靜了，怎么辦？要儲(chǔ)能，儲(chǔ)能好不好做？?jī)?chǔ)能非常不好做，儲(chǔ)能是非常困難的事情。我們現(xiàn)在地球經(jīng)過(guò)幾十億年高溫高壓壓出來(lái)的，憑我們的能力做儲(chǔ)能是非常困難的。虛擬發(fā)電機(jī)大家都聽(tīng)過(guò)，我不說(shuō)了。我想說(shuō)的是什么呢？現(xiàn)在所謂的虛擬發(fā)電機(jī)都是原理的發(fā)電機(jī)，我們想做的事情，就是要提供一個(gè)新的理論來(lái)控制這個(gè)事情。
最后說(shuō)一個(gè)，這個(gè)要說(shuō)一下，我們的電網(wǎng)，我把它定義成四個(gè)，第一個(gè)，電網(wǎng)1.0，電網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施，我們現(xiàn)在就是1.0，第二電網(wǎng)2.0，電力市場(chǎng)，第三2.5，新能源，最后一個(gè)是能源互聯(lián)。歐美國(guó)家是1.0、2.0、2.5、3.0，有電力市場(chǎng)，才有新能源，才有現(xiàn)在大家看到的能源互聯(lián)，電力市場(chǎng)相對(duì)做起來(lái)容易一些。我們現(xiàn)在有了1.0以后，我們?cè)谧?.0、2.5、3.0，有可能我們的電力市場(chǎng)還會(huì)滯后于我們的新能源，還會(huì)滯后于我們的能源互聯(lián)網(wǎng)，因?yàn)檫@個(gè)事情做起來(lái)還是一件非常困難的事情，所以我們需要智慧，避免走彎路。
