智能电网能源互联网技术论文

摘要：当前，新能源已经成为驱动社会发展的主要能源之一。随着新一轮能源革命的推进，新能源的应用范围越来越广，它能够有效提高微电网运行效率，保证微电网运行质量。新能源微电网可以构建新型区域能源生态系统，改变传统能源结构，提高能源综合利用率，优化我国经济增长方式，实现我国电网产业的快速升级。今天小编为大家精心挑选了关于《智能电网能源互联网技术论文(精选3篇)》的相关内容，希望能给你带来帮助!

智能电网能源互联网技术论文 篇1：

数字化转型时代下新能源汽车智能化发展研究

摘 要：本文基于数字化转型时代，围绕新能源汽车智能化发展，对智能网联、智能驾驶以及智能共享三个方面进行研究。首先对于已有文献进行梳理总结，从而分析新能源汽车智能化发展现状。其次指出数字化转型时代下新能源汽车存在的问题，并针对新能源汽车智能化发展存在的问题提出相关建议。

关键词：智能化 智能网联 智能驾驶 智能共享

Key words：intelligentization， intelligent networking， intelligent driving， intelligent sharing

1 研究背景

在充满无限可能的数字转型背景下，唯有积极顺应大趋势、抢抓大机遇，以更加开放的胸襟拥抱未来，新能源汽车智能化发展方能奏出的新篇章。随着工业互联网、人工智能、5G技术的逐步普及，智能化已然成为新能源汽车未来发展的重要趋势。

2020年，受COVID-19新冠疫情的影响，全球经济出现严重衰退现象，进而导致了新能源汽车补贴政策的延长，极大地刺激了新能源汽车市场需求的增长。新冠疫情对于传统行业造成了严重的打击，也推进了相关行业产业的数字转型进程，这是一个值得关注的现象。同时，随着车主对于数字互联服务的接受程度与需求的不断提高，越来越多的新能源汽车走向智能化的发展方向。据国金证券测算，中国智能汽车在2020年的整体市场规模达2066亿元，而在未来十年里，这一数字将以每年25%的增速提升至2030年的18735亿元。

传统的汽车制造业已经很难有太大的上升空间，甚至已经出现内卷化的趋势，基于此，新能源汽车的智能化发展迫在眉睫。与此同时，新能源汽车的智能化发展将保护和改善环境作为社会经济发展和科学技术发展的重要使命[1]，真正做到实现经济社会发展与生态环境保护的“双轮驱动”[2]。本文首先基于数字化转型时代，通过调查文献资料與研究现状，对新能源汽车智能化发展现状进行概述，分析了存在的问题，并提出相关建议。

2 相关研究综述

目前，国内外学者对于新能源汽车智能化的相关研究主要包括在制造智能化和数字技术智能化方面的研究。

在制造技术智能化方面，洪毓锋等[3]先后分析了新能源汽车的部件层、整车层，以及车联网层这三大层面，归纳并展望了新能源汽车制造技术智能化的发展状况及未来方向。张瑞虹等[4]认为应用于汽车制造业的智能化技术正逐步转型，将会大规模地实现信息化发展。张智慧等[5]指出将新能源技术应用到汽车制造中将有利于环境治理。MWASILU F等[6]考虑了现有的通信基础设施，提出了新能源汽车集成电网的策略，并深入讨论了新能源汽车与智能技术在未来的交互作用。CHENG S等[7]认为了解决混合动力新能源汽车的驾驶智能化问题，提出了基于博弈理论的多车用部件系统方案。

在数字技术智能化方面，王臻[8]分析了新能源汽车动力电池智能化、电驱动部件智能化的发展现状，并总结了新能源汽车整车智能化、联网智能化等数字技术的发展趋势。朱燕燕[9]提出实现汽车行业的可持续发展关键在于将新能源汽车能源控制与人工智能相互结合。卢晋夫[10]基于新能源汽车的发展现状，对新能源汽车的智慧能源系统等多项数字技术智能化的未来发展进行了展望。韩博砚[11]分析了由新能源技术与智能化发展所引领的汽车产业变革现状，并讨论研究了汽车产业转型升级的战略方向及实施方法，最终认为新能源技术及智能化技术主导型汽车将成为汽车产业变革的重要方向。

综上所述，国内外相关学者已经从制造技术智能化、数字技术智能化等多个方面对于新能源汽车智能化趋势进行了深入研究，但鲜有研究围绕新能源汽车的智能化发展现状进行研究。基于此，本文围绕新能源汽车智能化发展现状，对智能网联、智能驾驶、智能共享等方面进行研究。

3 新能源汽车智能化发展现状

3.1 智能网联系统的普及

随着人工智能技术在数字转型时代与移动互联的浪潮下不断蓬勃发展，众多互联网行业的科技巨头们正抢占着智能网联新能源汽车战场，智能系统与车联网的融合升级与科技赋能正推动新能源汽车在智慧道路、通信网络、云端技术等方面的集成，进而开拓出面向消费者实际需求的一系列车用功能。新能源汽车充电设施建设与互联互通提速、电池技术进步、成本降低、行业配套不断成熟、对于降低用户顾虑、提高新能源汽车普及起到了积极作用。

未来的智能汽车很可能开启移动互联网的第二媒介时代，打开人们从现实世界进入移动互联网的第二道“传送门”，出现移动互联网阶段继手机之后的二段爆发趋势，就像手机对于电脑的颠覆，智能汽车很可能形成对手机领域的换道超车。但是与此同时智能网联汽车面临的最大挑战是基于各类信息综合决策的动态决策和操作系统，实现智能网联的功能需要多学科知识的交叉、多领域技术的融合。世界主要国家和跨国车企在自动驾驶领域都进行了系统布局，未来的市场竞争将十分激烈。

3.2 智能驾驶技术的应用

中国汽车工业将面临一个更加开放的市场竞争环境。国家有关部委也宣布了进一步扩大汽车行业开放的具体措施。在更加开放的环境下，进一步提升新能源汽车、智能驾驶领域的核心竞争力，推动汽车产业转型升级。2020年3月，工信部发布《汽车驾驶自动化分级》，是中国首个正式的自动驾驶分级标准。此标准将汽车驾驶自动化分为6级。从汽车驾驶自动化等级的分类阐述来看，我们不难想象未来的汽车将成为超级智能的移动终端，而智能驾驶将开启一个新时代。现在，我们已经在这一转变中迈出了关键的一步。

那么如何定义智能汽车呢？它等于无人驾驶吗？让我们从一个更直观的定义开始：智能汽车是一种意识到周围环境并能够做出决定并自动驾驶的汽车。与我们熟悉的传统汽车驾驶技术不同，智能驾驶技术将取代人类的感知，通过计算机技术进行控制，确定汽车的周围环境，并将其作为智能驾驶的基础。 实际上，智能驾驶技术是一个非常广泛的概念，不仅限于“无人驾驶”。

3.3 智能共享理念的推行

如果共享汽车和智能驾驶技术相结合，它们将会产生惊人的“化学反应”。智能驾驶出租车可以联合网约车平台，做到分时租赁，节约时间和空间成本。同时，公交车也可以采用这一模式。我们常常会遇到这样的情况，同样的一条公交线路，有时候很长时间也等不来一班车，有时候两班车是前后紧跟的状态。而造成这样情况的原因，很大程度是因为不同的路况以及每个公交车司机不同的驾驶风格导致的。假设公交车可以实现智能驾驶，每一辆公交车的行车运行状况都由计算机调度，那么就可以避免出现上述情况。

如果说智能驾驶对于消费者来说可以大幅提升便利性，降低交通事故的发生率;共享模式就可以改变人们未来的出行方式，有效缓解交通压力。随着无人驾驶技术、5G时代的到来以及车联网的广泛应用，共享新能源车将成为主流的出行模式。共享服务行业也将经历从传统租赁模式向基于信息技术的商业模式的转变。

4 新能源汽车智能化发展中存在的问题

萬物互联时代，汽车行业数字化转型正在升级加速，汽车不再是简单的交通工具，更是一个智慧新升级的空间。新能源汽车的智能化在智能网联、智能驾驶以及智能共享这三个方面已经取得了高速的发展，但同时带来了一些相关的问题。

4.1 配套政策不完备，数据隐私安全堪忧

尽管互联网技术带来便捷，但是智能网联还是带来了一系列隐私问题。随着渗透入智能终端的计算数据不断增多，黑客入侵并破坏智能网联系统数据的可能性也在逐渐增大。智能网联的普及为出行带来方便的同时，也在记录车主的数据。智能网联系统除了提供地图导航、车辆救援服务等基础功能，很可能还会给你推送保险、维修、餐饮广告等信息。而这些数据的来源可能是你每天的行驶路线，发出的行车口令等。

4.2 智能化程度不够，交通隐患不容忽视

交通安全是智能驾驶技术不得不正视的问题。在一定程度上，天气变化、道路特征这些外部环境因素的复杂性都会威胁到驾驶人员的安全。新能源汽车的智能驾驶技术必须克服这些问题，进而根据实际路况快速做出安全响应。其次，目前的智能驾驶技术难以判断驾驶人员的行为意图，因此新能源汽车的智能驾驶技术的研发需要关注如何加深对人员心理情境变化的理解。最后，目前的智能驾驶技术也面临着遭遇路况意外事故的挑战，难以如人一般理解交通情境。

4.3 基础设施不完善，智能化发展受限制

智能共享带来便捷的同时，也可能会带来健康安全的问题。新冠疫情以来，考虑到疫情防控，运营商需要对共享新能源汽车进行定时定点消毒。同时在消毒期间还需要保证满足用户的用车需求。这需要共享运营商对于共享车辆进行合理的规划调度以及使用控制等。

5 新能源汽车智能化发展的建议

当前，我国新能源汽车智能化发展正处于加速变革的前夕，仍面临很多的问题。只有理清现实问题，才能有的放矢地加快推动智能化发展。结合上述发展中存在的问题，现提出如下几点对策和建议。

5.1 健全配套政策，规范智能化发展

政府应及时调整监管模式，针对智能网联带来的隐私安全完善配套的政策法规。对于智能驾驶产生的交通安全问题制定出相应的智能交通风险评估体系标准，对于智能共享做出合理的调度规划以及相关制度防范，推进智能新能源汽车的技术转化。

5.2 依托转型背景，突破关键性技术

数字化转型时代下，新能源汽车应通过各种数字化技术打通数据壁垒，提高技术标准，突破关键技术。聚焦车路协同关键技术领域，加强智能驾驶过程中的交通安全，实现智能网联、智能驾驶以及智能共享技术路线的融合互促，创新协同研发模式，促进开源开放合作。

5.3 建设基础设施，提升数字化水平

完善基础设施建设，引导充电桩运营商与数据服务商合作，力争以数字化统领充电桩建设。建成适度超前、车桩相随、智能高效的充电基础设施体系，为新能源汽车智能化发展提供后盾。

6 结论与展望

数字化转型时代下，新能源汽车智能化发展是解决交通、能源、环境问题的必然选择，同时智能化发展将构筑起新能源汽车产业的护城河。本文通过研究新能源汽车智能化发展所存在的问题，提出了制定政策规范、突破智能技术以及完善基础设施等措施。现有的研究中，对新能源汽车产业生态问题的探索还是较少涉及。随着新能源汽车智能化技术的日渐成熟和基础设施的不断完善，未来的新能源汽车产业生态将从零部件、整车研发生产及营销服务企业之间的链式关系，逐步演变成为汽车、能源、交通、智能技术等多领域多主体参与的网状生态，并以“第五利润源”[1]为主要抓手，为交通体系与能源环境做出贡献。

基金项目：国家社科基金项目，区块链背景下新能源汽车动力电池回收生态系统构建及治理研究（20BGL200）。

参考文献：

[1]郝皓，王治国，林慧丹，et al. 第五利润源：我国逆向物流的商业价值及模式 [J]. 物流技术，2017，36（08）：47-50.

[2]郝皓，张继，张骞. 循环经济下我国动力电池回收逆向物流发展对策[J]. 生态经济，2020，36（01）： 86-91.

[3]洪毓锋，李军求，孙超. 新能源汽车的智能化发展与趋势 [J]. 汽车文摘，2019，08）： 14-21.

[4]张瑞虹，王增峰.新能源汽车智能制造技术发展路径刍议[J].时代汽车，2021，01）：75-6.

[5]张智慧，陈伟，丁华.新能源汽车智能制造技术发展路径[J].科技创新导报，2019，16（35）：89+91.

[6]MWASILU F，JUSTO J J，KIM E-K，et al. Electric vehicles and smart grid interaction： A review on vehicle to grid and renewable energy sources integration [J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews，2014，34（501-16.

[7]CHENG S，LI L，CHEN X，et al. Longitudinal autonomous driving based on game theory for intelligent hybrid electric vehicles with connectivity [J]. Applied Energy，2020，268（115030.

[8]王臻.新能源汽車的智能化发展与趋势分析[J].科学技术创新，2019，30）：167-8.

[9]朱燕燕.浅谈新能源汽车能源控制智能化发展 [J].时代汽车，2020，13）：85-6.

[10]卢晋夫. 浅谈新能源汽车能源控制智能化发展 [J]. 南方农机，2019，50（07）： 242+8.

[11]韩博砚. 浅谈新能源技术和智能化发展引领汽车产业大变革 [J]. 内燃机与配件，2019，17）： 239-40.

作者简介

郝 皓：（1970—），男，汉族，上海人，博士，教授，博士研究生导师。研究方向：逆向物流与绿色供应链;循环产业与可持续发展。

蔡如意：（1997—），女，汉族，上海人，硕士研究生在读。研究方向：逆向物流。

陶世鹏：（1997—），男，回族，安徽淮南人，硕士研究生在读。研究方向：逆向物流。

作者：郝皓 蔡如意 陶世鹏

智能电网能源互联网技术论文 篇2：

新能源微电网电压稳定性分析及控制策略

摘 要：当前，新能源已经成为驱动社会发展的主要能源之一。随着新一轮能源革命的推进，新能源的应用范围越来越广，它能够有效提高微电网运行效率，保证微电网运行质量。新能源微电网可以构建新型区域能源生态系统，改变传统能源结构，提高能源综合利用率，优化我国经济增长方式，实现我国电网产业的快速升级。

关键词：新能源;微电网;电压;稳定;控制

新能源微电网具有并网和独立两种运行模式，不同的模式适用于不同的应用场景，而联网型新能源微电网一般会与电网并网运行，实现能量的双向交换，同时可以采取先进的控制策略和控制手段，在电网内实现高效的能源供给。另外，独立型新能源微电网可以利用自身的分布形式满足微电网内的负荷要求，需要配置储能系统来达到不同能源之间的功率平衡，可以使用更多清洁能源来为用户供能。所以，对新能源微电网电压稳定性进行分析和控制策略研究是当前实现我国电网稳定的关键。

1 新能源微电网概述

近年来，我国可再生能源的种类越来越多，应用范围越来越广。微电网是能源互联网中新能源利用的重要接口，也是今后能源互联网中重要的新能源应用载体。传统的微电网稳定性不强，应用范围不广，而在新能源下实现不同能源之间的互联让当前的电力系统层次更加丰富，影响更加广泛。在科学技术的推动下，“互联网+”理念与微电网的有效结合更能提高控制效果，而能源互联网是一种新兴技术，可以提高能源利用效率。微电网的发展既要应用新能源，又要将传统能源和新能源有效结合，实现能源供给转换和分配的一体化[1]。微电网能以电力局域网的身份融入能源互联网，实现电网信息的快速传输和处理，最终形成多层次、多功能、多效果的综合性互联网络，如图1所示。

2 新能源微电网电压稳定性分析

2.1 维持新能源微电网电压稳定性的方法

首先，应按照新能源微电网运行要求对各个层次电压进行有效控制，在维持相关参数信息准确性的条件下制定合理的控制策略，从而保证新能源微电网电压稳定性和综合管理效果，彰显新能源微电网的运行优势和现实作用，并将新能源微电网电压稳定性效果提升到一定高度。其次，应做好各项基础数据信息收集工作，并按照各项基础数据信息制定新能源微电网电压稳定性调整方案，逐步提升实际调整效果和综合处理水平，保证稳定性控制效果，使得新能源微电网电压稳定性达到合理状态。最后，应对相关工作人员展开有效培训，并按照实际培训效果引导相关人员全面参与新能源微电网电压稳定性控制，从而有效维持新能源微电网电压稳定性和电网运行安全性，确保新能源微电网电能传输和电压管理得到有效保障。

2.2 影响新能源微电网电压稳定性的因素

对于新能源微电网来说，在实际运行过程中可能会因为电压稳定性不达标而出现问题，这就影响其运行效果和现实应用。基于此，就应针对新能源微电网电压稳定性展开有效分析，了解长时间运行过程中出现电压稳定性变差的原因。就目前来看，原因主要表现在能源、设备和层次这三方面。在微电网运行中，若新能源应用不合理，会导致微电网电压发生变化，影响新能源微电网的电压稳定性和实际运行效果;若设备配置不合理，也会导致电网出现电压变化和整体稳定性下降;若没有对电压进行分层控制，新能源微电网电压稳定性会受到很大限制[2]。

3 微电网储能技术分析

当前，新能源逐渐朝多元化和清洁化的方向发展，可以优化传统能源结构，促进能源战略转型，它已经成为我国微电网运行的重要基础。风能、太阳能等新能源都是微电网中广泛应用的能源，分布式电源大规模集成能够提升微电网的连续性和稳定性，而高效、可靠的储能系统是新能源发展的重要支柱。微电网有效应用储能技术，能够加强储能系统控制，通过智能方式使电源控制更加有效，避免电源存在随机性和间歇性问题，提升了分布式电源的稳定性和可调度性。同时，分布式电源能够为微电网提供能量缓冲，实现高峰放电、削峰填谷的效果。此外，由于储能系统的特殊性，微电网能够实现无缝平滑切换，有效提供功率支撑，改善电网的电能质量[3]。

近年来，我国微电网储能技术应用范围越来越广，电力企业可以根据电能供应速度加以储存，保证管理体系和共用系统的完整性，同时提高功率输出能力，延长设备使用寿命。在电网运行过程中，要将不同的储能装置整合为一体，加强運行目标和运行状态的把控，实现混合储能系统的进一步发展。当然，微电网合理应用储能技术，还能减少微电网实际运行过程中的电能消耗量，确保微电网可以利用前期存储的电能维持正常运行，逐步提升微电网整体控制效果和电压维持能力，在保证微电网电压稳定性的同时，降低微电网实际运行过程中出现各项问题的可能性，彰显各项储能技术的现实作用，缓解微电网电源供能不足的问题，从而维持微电网运行的安全性和稳定性，发挥新能源微电网的应用价值，促使我国电力行业朝节能环保方向稳步发展。

4 基于分层理念的微电网控制策略

为保证新能源微电网电压稳定性和实际控制效果，电力企业要结合新能源微电网运行情况和相关要求制定合理的控制策略，彰显新能源微电网电压稳定性控制的优势和分层效果，严格按照层次划分进行电压稳定性控制，从而避免实际开展受到限制。

4.1 第一层控制

要想保证新能源微电网电压稳定，必须采用分层理念进行微电网控制。第一层控制就是分布式电源和负荷的本地自主控制，通过电源控制器和负荷控制器来保证控制的有效性，加强功率把控，做好不同功率的特定分配，保证电压和频率的稳定，实现新能源微电网的电能有效供应。分布式電源是第一层控制的关键，一般采用双环控制模式，加强内环动态和外环动态的连接，通过提高逆变器输出信号质量来加强控制。与内环相比，外环动态响应速度较慢，需要通过更加有效的控制策略来达到控制目的。内环控制算法可以有效监控新能源，同时配备经典的PI（Proportional Integral）调节器，通过单输入单输出系统来稳定把控流量，保证新能源利用的高效性。同时，流量调节仍然存在一些误差，而PI控制器能够实现流量的有效控制，进一步优化设计参数。

一般来说，不同的新能源微电网可以采用不同的控制方式。恒功率控制可以电网电压和频率作为基础，提升电源功率输出的恒定性，保障系统频率和电压的稳定，加强不同电网状态下分布式电源的控制。新能源微电网可以应用并网模式，提高发展和应用潜力，克服传统下垂控制的缺陷，更好地实现系统电压和频率的多项调控，实现无缝接换。新能源微电网电压稳定性控制过程中会出现问题，要有效研究新能源微电网各项参数，收集各项基础信息，做好新能源微电网电压规划，保证新能源微电网第一层次电压达到稳定状态，从而改善电压调度，提升新能源微电网综合管理水平，继而强化新能源微电网电压稳定性控制效果，如图2所示。

4.2 第二层控制

第二层控制是微电网管理层控制，能够对系统负荷和分布式电源进行整体把控，让微电源在整个系统中处于更加协调和稳定的状态，这样才能更好地实现不同电压之间的有效把控。第二层控制能够保证微电网安全稳定，加强无缝连接，实现有效的切换，通过上级控制实现经济目标，实现微电网的稳定运行。集中控制是第二层控制的有效手段，可以按照通信系统和中央控制器的设定方式来监控当前微电网的运行状态和新能源实际运用情况。第二层控制并非单独实施，需要与第一层控制有效结合，加强对本地控制器的控制，以便更好地接收不同电网运营商的指令。

微电网运行的中枢是分布式电源和储能系统，通过及时地调度来达到有效的控制效果。由于第二层控制的时间响应速度与基层控制相比仍然较慢，可以采用分层控制方式。同时，对中央控制器进行把控，加快计算速度和信息处理速度，进一步增加计算能力和通信容量。此外，分布式微电网需要通过实时监控来把控自主运行能力，有效交换实时信息，提升电压频率的稳定性。即使中央控制器发生故障，微电网仍然可以正常运行，不过分依赖安全通信网络。所以，分布式控制架构让新能源微电网电压稳定性更强，更符合当前微电网运行要求。同时，要保证新能源微电网第一层电压与第二层电压的关联性和稳定性，提高新能源微电网综合管理水平，有效提升新能源微电网电压调度水平，在维持新能源微电网电压稳定的同时，避免新能源微电网在实际运行过程中出现问题[4]。这就可以彰显第二层控制在新能源微电网电压稳定性控制中的作用，改善新能源微电网电压稳定性控制。

4.3 第三层控制

第三层控制是配电网管理层控制。在管理过程中，要实现整个微电网系统的稳定高效，加强不同电网之间的有效连接，通过配电网的协调运营达到整个系统的稳定。第三层控制是新能源微电网控制的中心，也是优化和调度的基础，需要加强不同电源的出力预测，并根据新能源的实际情况进行综合利用。一般来说，微电网在运行过程中不仅应用一种能源，还可以通过能源交叉的方式来提升能源应用效率。同时，第三层控制需要根据微电网运行模式、调度计划和需求管理来统筹最佳的运营策略，通过多个微电网的协调运行，加强系统的能量调度，合理把控响应速度，通过设定控制目标来加强信息预测的能力。

微电网能量优化调度需要不同能源之间的优势互补，通过有效的调度架构对中央控制器进行把控，通过实时的分布式电源和负荷信息统筹全局，实现状态的有机协调，从而达到优化目标[5]。第三层控制是微电网系统中最安全、最稳定的控制系统，也是保障新能源微电网高效运行的核心。所以，要发挥其优势，按照微电网控制策略和控制方向，突破局限，提升控制效果。近年来，我国微电网电压负荷形式逐渐增加，终端用户需求更加灵活。因此，第三层控制需要充分考虑微电网电压的稳定性，通过储能设备和双向协调配合来促进电网稳定发展，有效加强信息数据处理，保障系统稳定运行。

5 结语

微电网在能源互联网的浪潮下有着更多的功能和内涵，特别是在电力系统的骨干网中能够发挥作用，实现微电网单元的有效连接，符合当前的发展模式和规划思路。所以，当前要加强新能源在微电网中的应用，实现电网系统的稳定运行。

参考文献：

[1]刘昌金，胡长生，李霄，等.基于超导储能系统的风电场功率控制系统设计[J].电力系统自动化，2018（16）：83-88.

[2]赵卓立，杨苹，蔡泽祥，等.含风电孤立中压微电网静态电压稳定性分析及改善策略[J].电力自动化设备，2015（11）：13-19.

[3]蒋玮，周赣，王晓东，等.一种适用于微电网混合储能系统的功率分配策略[J].电力自动化设备，2015（4）：38-43.

[4]李明.微电网电压稳定性及其控制策略研究[D].株洲：湖南工业大学，2020：12-13.

[5]李正明，徐鹏坤，单晓晨.基于多智能体的微电网电压稳定性协调控制系统[J].现代电子技术，2018（10）：133-135.

作者：张一 张玄哲

智能电网能源互联网技术论文 篇3：

关于能源互联网的认识与思考

摘 要：随着互联网技术的发展和传统化石能源的日渐枯竭，以化石能源集中式利用为特征的传统经济也随之变革。随之而起的是新能源技术和互联网技术相结合运用的技术革命。能源互联网力图结合互联网技术和可再生能源利用技术，推动分布式能源的大规模利用，最终改变传统的能源利用模式，达到推动经济与社会可持续发展的目的。文章首先讨论了能源互联网的内涵与特点，在此基础上分析了其功能结构和关键技术，并展望了能源互联网从平台和示范城市方面的未来发展形势。

关键词：能源;互联网;信息技术

在当下，随着开采量的不断增加，传统化石能源日渐枯竭，而且在利用化石能源的过程中排放的大量温室气体对全球环境造成了巨大的影响。在此背景下，人们对于清洁能源的需要日渐增加，然而清洁可再生能源大多是分布式利用，风能、太阳能等还具有不稳定性的特点。因此，清洁能源的大规模利用向电网提出了新的要求。能源互联网应运而生。

1能源互联网的内涵和特点

1.1能源互联网的内涵

能源互联网是在现有能源供给系统与配电网的基础上，通过先进的信息技术和电力电子技术，融合了新能源技术和互联网技术，将大量分布式能源的采集装置和存储装置互联起来，通过智能管理系统的实现实时，高速，双向的电力数据读取和可再生能源的接入。

1.2能源互联网的特点

能源互联网是可再生能源发电技术和储能技术、互联网技术、新型电力电子技术、分布式发电技术的有机结合，具有以下特点：

环保性。能源互联网建立在分布式可再生能源的大规模利用的基础上，以建立环境友好型智能电网为目标，具有环保的特点，同时符合国家建立低碳经济的需求。

自愈性。电力系统自愈性主要指在故障发生时不需要或只要少量人为干预即可隔离电网中存在故障过潜在故障器件或使电网恢复正常的机制，最小化用户供电中断。能源互联网在必要时允许用户“孤岛运行”，使系统稳定性更强。

开放性。能源互联网是一个对等的能量双向流动和能源共享网络。用户不仅是使用者，是电能的创造者，可以将电能上传到能源互联网并取得相应的回报。

互联性。大部分分布式的微型能源网络并不能实现自给自足，需要连起来进行能量交换才能平衡能量的供给与需求。传统电网的课题是“接进来”，而能源互联网更关注“连起来”。

实时性。在电网运行过程中，通过智能终端可以实现发电端与用户设备的实时信息交互。在此基础上可以对电网状态做出精确估计，同时实时监控和管理负荷，发电端，储能装置，合理分配电网资源。

2能源互联网的功能结构和关键技术

2.1能源互联网的功能结构

能源互联网是由大量微电网连接组成的，每一个微电网都是一个完整的单元。一个家庭或一个用户单元的能源互联网的组成部分主要包括分布式可再生能源发电和储能装置、智能能量管理设备、变流装置和负载。

2.2能源互联网的关键技术

能源互联网关键技术是指可再生能源的生产、转换、输送、利用、服务环节中的核心技术。包括新能源发电技术、大容量远距离输电技术、先进电力电子技术、需求响应技术、先进信息技术、微能源网技术等。

2.2.1新能源发电技术

新能源包括风能、太阳能、生物质能、核能等清洁能源。以上能源具有分布不集中，风能、太阳能供能不稳定的特点。因此分布式储能技术、光伏发电和太阳能集热发电技术、变速恒频风力发电系统的研究就成为了重点。

2.2.2大容量远距离输电技术

大容量远距离输电技术是解决大量分布式能源发电用电的基础。直流电网技术是解决能源资源分布不均带来的电能大容量远距离传输问题、以及区域交流电网互联带来的安全稳定运行问题最有效的技术手段之一。

2.2.3先进电力电子技术

由于数字信号处理能力的提升，使得系统控制策略多样化，如模糊控制、神经网络控制、预测控制等技术的使用将成为现实，一系列复杂算法将在DSP内整合，增强设备的灵活性和系统的稳定性。

2.2.4先进信息技术

主要由智能感知、大数据分析和云计算组成。在此技术支持下可以实现能源互联网的数据采集、管理、分析及互动服务的功能。

2.2.5微能源网技术

微能源网是指一个社区或单位的范围内可以和公共能源网络连接也可以独立运行的能源网络。需要多能源发电协调规划和转换技术、优化控制与管理技术、分布式发电预测技术的支持。

3能源互联网的发展形势

3.1积极构建能源互联网的共享平台

要想大力快速地发展能源互联网，一定要在全国建立一个能源互联网的共享平台。目前我国对能源互联网的研发人员以及设备遍布全国各地，相互之间得不到信息以及资源的共享，大大降低了对能源互联网研发的进度和效率。研发人员在该平台上可以实现信息的最大利用化。

3.2大力推进智能电网示范城市

能源互联网不宜在全国大范围同时全面发展，应循序渐进，科学推进能源互联网的发展，首先在一个城市进行大力地推广，使其成为示范城市，这样不仅可以使其作为其他城市参考的模本，还可以带动其他城市相关产业的发展。可以参照美国博尔德的例子。

能源互联网是以电力系统为核心，以电力网为基础，利用可再生能源技术、 智能电网技术及互联网技术， 融合电力网、天然气网、氢能源网等多能源网及电气化交通网，形成多种能源高效利用和多元主体参与的能源互联共享网络。

建立能源互联网的核心目的是改变传统的能源利用模式，推动经济与社会可持续发展。为实现这一目的，互联网技术和可再生能源利用技术是关键的技术。

能源互联网的发展尚处于起步阶段， 其发展方向和特点都有待于专家学者们的进一步研究。在提倡绿色环保、可持续发展的今天，对能源互联网的研究具有重大意义。

参考文献：

[1] 杰里米·里夫金著，体伟，毅宁译. 第三次工业革命[M]. 中信出版社，2012.

[2] 刘振亚著.全球能源互联网[M].中国电力出版社，2015.

[3] 田世明，栾文鹏，张东霞，等.互联网技术形态与关键技术[J].中国电机工程学报，2015，5（4）

[4]沈洲，建华，等.能源互联网的发展现状[J].江苏电机工程，014，33（1）.

[5]于慎航，孙莹，等.基于分布式可再生能源发电的能源互联网[J].电力自动化设备，2010，30（5）.

作者：钱其琨 路若冰 朱媛媛