家庭分布式應(yīng)用技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)

能源互聯(lián)網(wǎng)與光伏應(yīng)用技術(shù)

以德國能源互聯(lián)網(wǎng)實踐項目——E-Energy系統(tǒng)理念為例，E-Energy是基于ICT的未來能源系統(tǒng)，它提出在整個能源供應(yīng)體系中實現(xiàn)完全數(shù)字化互聯(lián)以及計算機控制和監(jiān)測的目標。E-Energy充分利用信息和通信技術(shù)開發(fā)新的解決方案，以滿足未來與分布式能源供應(yīng)為主的電力系統(tǒng)需求。它將實現(xiàn)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施與用電器之間的相互通信和協(xié)調(diào)。

作為德國E-Energy的另一個項目——E-DeMa項目則是一個智能互聯(lián)的分布式能源社區(qū)。家庭既是消費者，其家庭分布式電站所發(fā)的電力可就近交易。該項目的核心即能源路由器，路由器既可以實現(xiàn)用電智能監(jiān)控和需求響應(yīng)，也可將分布式電站生產(chǎn)的電力售給電網(wǎng)，能源路由器可以是超級智能路由器，也可以是家庭智能存儲設(shè)備單元，或者是家庭超級智能電表。

未來家庭能源管理HEMS是能源互聯(lián)網(wǎng)的基本單元。家庭能源管理系統(tǒng)包括：智能監(jiān)控家庭太陽能、EV電動車、儲氫電池或燃料電池、空調(diào)、冰箱等各類智能家電、以及與微電網(wǎng)智能互動調(diào)整平衡等。其將應(yīng)用于智能電網(wǎng)對家庭用電器的深度控制，并通過對云端數(shù)據(jù)的采集，深入分析用戶用電習慣，采取適宜策略為客戶提供個性化定制服務(wù)。

作為互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)備，計算機的發(fā)展歷史無疑為我們提供了一個可供參考的發(fā)展趨勢。計算機在光伏系統(tǒng)的終端應(yīng)用上實現(xiàn)低空間資源成本、低輸變電成本、低安裝使用維護成本，將會極大促進家庭分布式系統(tǒng)的應(yīng)用推廣。

在發(fā)電側(cè)，利用分布式和微網(wǎng)技術(shù)，采用就近消納，余電上網(wǎng)方式，可大幅提高可再生能源利用效率?；谀茉绰酚善鞯母咧悄芗稍O(shè)備，家庭使用電路三線合一，與用戶終端采用插口式解決方式，快捷高效、操作便捷。

在輸配電側(cè)，通過廣泛應(yīng)用的傳感器和建立在ICT技術(shù)基礎(chǔ)上的控制系統(tǒng)，能夠快速發(fā)現(xiàn)故障，并實現(xiàn)精確定位和自動修復，同時提供更詳盡的用電信息，最終實現(xiàn)集成與離散相結(jié)合的高集成程序化設(shè)計，為客戶提供可擴展，具有自適應(yīng)能力的智能能源管理系統(tǒng)，以及面向?qū)ο蠛蛻?yīng)用的解決方案。

新的商業(yè)模式將以為客戶提供咨詢服務(wù)和構(gòu)建創(chuàng)造性集成化設(shè)備軟件為核心，而針對客戶的需求，其更希望了解如何更加高效、節(jié)能地使用能源系統(tǒng)，以及如何獲得更大的電力收益。因此，基于合理高效的通訊技術(shù)與信息網(wǎng)絡(luò)的“能源管理”將成為企業(yè)的核心競爭力。

產(chǎn)品應(yīng)用及商業(yè)模式實現(xiàn)方式

可預見性的開放式網(wǎng)絡(luò)商業(yè)、分散合作式研發(fā)戰(zhàn)略、可持續(xù)的低碳物流和供應(yīng)管理以及按社區(qū)聚集的扁平化結(jié)構(gòu)，無疑將改變目前市場發(fā)展策略。

鑒于大型商用光伏項目所帶來的高利潤收益，一直廣受能源服務(wù)公司青睞。而如果能源服務(wù)公司能夠利用各類信息，通過互聯(lián)媒介，將獨棟住宅連接成建筑群，在充分分析區(qū)域特點及建筑結(jié)構(gòu)布局情況下，提供一個可大幅降低成本的改建方案?；蛘吲c規(guī)劃設(shè)計中的城鎮(zhèn)社區(qū)聯(lián)合改建，以實現(xiàn)區(qū)域住宅分布聯(lián)動效果，在規(guī)模和利潤上達到大型電站的水平。將分布式能源利用改造計劃成社區(qū)集體事宜，以達到全民參與的程度，將能夠極大促進可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃。

參考美國早期“谷倉模式”——整個社區(qū)的民眾共同參與合伙建設(shè)谷倉，這一發(fā)展需要全社會的參與，中小微企業(yè)、合作社、共有權(quán)益房產(chǎn)、社會協(xié)會、環(huán)保組織和消費者組織都將成為其參與者和合作者。結(jié)合中國目前發(fā)展概況，采用互聯(lián)網(wǎng)思維通過各類網(wǎng)絡(luò)信息通道，結(jié)合金融平臺，采用眾籌、資本證券化等模式展開能源建設(shè)融資布局，以大眾參與的方式共同促進可再生能源利用市場的開拓。

例如，基于中國目前所采取的開放電力市場政策，采用小范圍區(qū)域資金籌集的方式，建立民間綠色銀行，并通過社會及政府監(jiān)督，參與者可以得到高于銀行利息的確定性回報，并根據(jù)建設(shè)項目的收益進行分紅，采用網(wǎng)站以及移動互聯(lián)的方式將各類信息及客戶收益透明化，以獲取民眾信任度。因此該民間綠色銀行應(yīng)具有住宅屋租用資格、買賣電力資格、融資資格等一系列服務(wù)資質(zhì)。依照目前情況來看，這一市場化趨勢十分明顯，但國家政策及地方政府細化舉措還有很大的空白區(qū)域。

基于“能源互聯(lián)網(wǎng)”模式分析，建筑與房地產(chǎn)行業(yè)，若將百萬建筑大樓改變成微型發(fā)電廠，在城市及現(xiàn)有住房的基礎(chǔ)上是很難成立的，即將原有建筑進行改造將很難實現(xiàn)。而針對中國農(nóng)村城鎮(zhèn)現(xiàn)有建設(shè)情況，新一輪的城鎮(zhèn)化建設(shè)以及新農(nóng)村社區(qū)建設(shè)可以直接將可再生能源利用方式考慮進去，以此促進長期能源結(jié)構(gòu)規(guī)劃的實現(xiàn)與變革。

參考荷蘭烏得勒支省的虛擬城市3D模型，若進行城市現(xiàn)有建筑“去碳化”改造工程，則需要審查統(tǒng)計該區(qū)域各類建筑(政府建筑、居民建筑、商業(yè)建筑等)的用電記錄并分析每棟建筑的節(jié)能潛力，然后將其歸類，之后估算每棟建筑的改建費用，并明確可能造成的風險及價值量。同時運用信息整合與數(shù)據(jù)資源分析策略，將歸類的建筑因地制宜地進行分布式系統(tǒng)的安裝及電氣設(shè)計，或?qū)⒃诠?jié)約改造成本的基礎(chǔ)上，統(tǒng)一電子電氣實施規(guī)范，即避免可能造成的并網(wǎng)匹配問題。