介绍分布式太阳能协同能源云节能监管平台

0前言 　　太阳能集热、发电是最理想的新能源。为促进我国可再生能源和新能源技术及相关产业的发展，根据国家可再生能源中长期发展规划，国家发展和改革委员会决定实施可再生能源和新能源高技术产业化专项。其中太阳能集热、发电组件及控制系统的产业化成为可再生能源和新能源高技术产业化专项支持的重点领域之一。 　　因此最大限度地开发利用太阳能将是人类新能源利用的发展方向。当然，要使太阳能集热、发电真正达到实用水平，1.要提高太阳集热、光电综合变换效率并降低成本，2.要实现太阳能集热、发电同现在的供热、供电网联网。近年来随着太阳能热利用技术的推广和发展，以分布式太阳能协同能源梯级利用集成为平台的节能低碳化技术, 以智能无线传感网、宽带网、移动网三网合一的异构型物联网传输技术，以云运算、数据挖掘、精准节能管理技术为平台实现对商业、工农业等主体的节能减排工程进行远程管理和监控，并在基于模块化、标准化、网络化技术创新平台基础上，成功开发出应用于低碳节能管理的分布式太阳能协同能源云节能监管平台技术。 　　1分布式能源系统特征 　　1.直接根据当地用户需求，布置在用户附近，简化能源的输送环节，进而减少能量输送成本，同时增加用户能量供应的安全性。 　　2.系统受用户需求的制约，相对于传统的集中式供能系统而言均为中、小容量。 　　3.随着经济、不同能源技术的发展和成熟，可供选择技术也日益增多。 　　4.通过选择合适的技术，经过系统优化整合，可以更好地满足用户多种要求（如：高效、可靠、经济、环保、可持续性发展等），实现多个功能目标。 　　国际上最新的分布式能源技术，综合利用天然气、太阳能和地热等先进、高效、智能、清洁、可靠的能源系统。 　　2基本概念介绍 　　2.1分布式协同能源 　　是指由一种以上能源以模块化集成并且互补协同，以靠近小型用户或单位用户的建设方式，提供发电、供热的小型能源系统装置。其与能源控制管理和储存系统(如超导储能)相结合，为用户提供高品质、清洁、可靠、稳定的能源服务集成技术。 　　2.2协同控制系统 　　与传统的系统方案不同，协同控制系统把多个控制点作为系统的优化控制目标，不再只是孤立地对单体设备进行控制，而是充分考虑到分布式系统各个部分和环境之间的相互影响如天气、季节,从系统的整体出发，利用统一集成化的人工智能最优化协同控制方案，真正使系统以最节能高效的状况运行。 　　2.3云节能监管 　　互联网式的分布式能源梯级利用系统，是由燃气管网、低压电网、冷热水网络和信息共同组成的用户就近互联系统，网络式云布局节能监管系统,复合了网络的智能化运行、结算、冗余调整和系统容错优化。 　　多种能源系统整合节能云优化———将各种不同的能源系统进行联合优化，例如：将分布式能源与传统能源整合后，进行联合优化；或者将分布式能源系统与冰蓄冷系统整合并进行联合再优化，将微型燃气轮机与热泵系统整合优化，以及太阳能与分布式系统的优化整合等，达到取长补短的目的，充分发挥各个系统的综合优势。 　　分布式能源系统因其有灵活可变的负荷、较低的初投资、供电与供热的可靠性、很小的输送损失和适合协同的互补型可再生能源应用等特点在世界能源领域越来越受到重视，世界各国都不同程度地关注分布式协同能源系统的建设，积极试点，认真进行立法准备，抓紧开发配套相关设备。分布式协同能源系统与集中发电、供热远距离输能的传统电力系统相比，克服了传统系统的一些弱点，成为其不可缺少的有益补充，二者的有机结合，是新世纪电力、供热工业和能源产业的重要发展方向。 　　3项目应用 　　随着太阳能热水系统的快速发展，系统安全控制也受到人们越来越多的关注，在大量控制设施投资中，将会主要使用具有智能辅助能源控制。 　　在太阳能与燃气、热泵辅助能源智能协同控制系统中，采用太阳能光热和燃气、热泵辅助能源智能协同节能控制技术，适用于对热水有全天候需求的各种太阳能集热系统智能控制。实现和燃气、热泵辅助能源的智能协同综合控制系统。 　　目前，基于智能辅助能源控制的太阳能综合控制业务尚处于起步探索阶段，它不仅要专注于太阳能光热控制技术，而且需要提供完整的智能辅助能源控制综合解决方案，项目应用基础服务平台建设应该遵循以下原则： 　　1.可靠性 　　系统稳定、可靠的运行是系统具有实用性的前提。要求系统具有高稳定性，当系统出现故障和突发事件时，具有保障正常运行的措施。 　　2.易用性 　　系统应尽可能的减少系统维护人员的工作量。经过短期培训后，一般工作人员可掌握系统使用方法，这是为系统在使用过程中的实际需要考虑的。系统交付使用以后，应该便于各种日常维护工作，能够方便地进行软件的重新配置、系统的智能预警监测、硬件备品备件的更换和软件系统的升级。 　　3.扩展性 　　扩展能力是智能辅助能源控制应用基础服务平台最重要的原则之一，作为各智能辅助能源控制应用的基础服务平台，平台应具备充分、灵活的智能适应能力、可扩展能力和自动升级能力，并充分考虑接口的标准化、协议的标准化。 　　因此，尽管国内外的太阳能厂商想把研制适应智能辅助能源的控制产品作为公司的科研重点，但由于太阳能光热和辅助能源智能协同系统研发及产业化存在很多尚未很好解决的问题，本课题组提出的太阳能与燃气、热泵辅助能源模块化智能协同控制系统为解决上述问题提供一个可行平台方案。（浙江无限新能源股份有限公司方昭敏）