北极星智能电网在线讯:编者按:
美国能源部(DOE)日前发布《四年度技术评估》报告,详细评估了能源系统六大核心领域(电网、发电、建筑、制造业、燃料、交通)的技术发展现状,提出了每个领域以及领域间12项交叉技术的未来研究、开发、示范和部署(RDD&D)机遇,以推动实现安全、经济、环境友好的能源系统这一国家能源战略目标。本报摘取部分内容以供业内参考。
美国正处在能源革命进程中,而先进技术是革命的主要推动力。随着技术的快速发展,许多技术主题已不仅限制在特定的能源领域,而应通过新的研究计划或促进现有各类研究活动的沟通以集成化方式进行,一个领域的技术进步同时会使其他领域受益。
电网现代化
电网正在从中央控制、可预测、单相配电流动的系统向多点分布、混沌、动态、配电双向流动的系统转变。各种发电、电力转化、数字通信和控制技术的发展正深刻影响着电力系统的核心特征。
电网相关技术需要随着供电和用电技术的变化而发展。同样,与电网技术相关的RDD&D机遇(例如可再生能源供电、高效电机控制和智能负载)应该考虑与电网的交互。如果电力能够替代石油和天然气在交通和供热中的应用,电网将会在未来能源系统中发挥更核心的作用。这一快速发展领域的RDD&D机遇包括:规划模型、运营工具、输电设备、配电硬件、控制系统、电能储存和网络安全。
系统集成合理应用
能源系统间的互联日益增多,与其他系统如水资源和原材料供应等联结也在增加。系统集成的合理应用需要理解、控制和优化多个部门、多个时间尺度(从以秒计的运行到以年计的规划)、多个空间尺度(设备、建筑、园区、城市、地区、国家)及多种功能(数据、分析、控制、市场等)。集成还需要充分理解成本,也包括部署和运行的财务影响。
各技术的集成如燃料电池、储能、屋顶太阳能和微电网等都会受到系统集成策略的影响。这一领域的RDD&D机遇将使系统设计者和运营商通过合理的系统设计和断开连接策略,优化互联、消除风险。