看东京电力如何建设智能电网

　　3月份发生的地震，或将促使智能电网在日本得到快速发展。因地震造成的电力供应不足，日本政府从7月份开始实施其节能计划，要求企业和普通家庭每天最多削减15%的用电量。东京电力公司技术部部长财满英一在接受《能源评论》专访时称，如果安装了智能电表，对减少电力消费帮助很大，从这个角度看，大家对智能电网的关注度应该比以前更高。

　　日本一向自诩智能电网技术处在世界领先地位，特别是在通信功能方面。其电力工业界人士认为，日本的智能电网所倡导的理念与美国的智能电网差别很大。财满英一介绍说，日本的智能电网要实现四个目标：一是消纳更多的可再生能源;二是使用户实现智能用电;三是强化电网;四是推进智能城市发展。

　　在这四项目标中，东京电力公司把接纳更多的可再生能源作为最重要的目标。日本政府也雄心勃勃地提出，到2020年，日本全国光伏装机容量要比2005年增长20倍。不过，财满英一认为，这个目标并不容易实现，一则，一些重要的技术问题需要探讨。比如，日本的光伏电池多是安装在居民屋顶的配电侧。光伏电池作为发电源就会使配电侧的电压升高，这就需要解决如何把电压等级控制好的问题。此外，光伏电池发电时间并不稳定，如何在不需要电力的情况下，使其迅速停下来，且不影响电网安全和稳定，值得探讨。二则，谁承担设备的投资，是由安装太阳能发电设备的用户承担，还是由全体电力消费者承担，怎样做到使各方能够接受?

　　此外，东京电力公司认为，从电网整体的智能化而言，日本电网的智能化可能是世界领先的。但在家庭用电智能化方面，日本还处在实验阶段。特别是，大量的可再生能源直接应用在配电侧给电网安全带来了一系列挑战。

　　为解决这些问题，日本在丰田市、横滨市、北九州市和京阪奈学研都市(京都市，大阪市，奈良市共同设立的文化学术研究都市)进行“第二代智能电网”及智能城市的验证实验。该实验费用预计达1000亿日元，为期5年，共有5000户家庭参与。

　　在实验中，智能电网技术将帮助电网消纳大量来自太阳能及其他可再生能源电力。比如，当云层经过或风速、风向发生变化时，太阳能电池或风机的发电量就会受到影响。智能用电系统就会捕捉到该变化，并传递到智能用电设备上，从而使用电设备暂停或者降低耗电量。从而维持整体系统的稳定。再比如，在阳光充足时，太阳能电池板所产生的过剩电量可用来加热水，还可以为电动汽车充电。在阴天和晚上，该系统就可依靠储存的电能及天然气燃料电池系统来供电。燃料电池产生的热能通常都被浪费掉了，在该系统中却能给家庭供暖，实现总体能耗降低。

　　财满英一介绍说，东京电力公司参加的横滨市的实验规模将是最大的，将在两个住宅区和一个商业区进行。这四座城市的实验将各有侧重。在横滨市和丰田市，丰田公司和日产公司制造的上千辆电动汽车将被整合入电网，实验把太阳能所发的电力储存在电动汽车中，当晚上或阴天，可再生能源发电量下降时，电动汽车所储存的电能再输送出去，并检验对电池的影响。在北九州市将重点实验氢燃料电池的运行。在京阪奈学研都市将重点验证应用一种新型软件，使电力消费者可以看到并管理能源的使用，即能源可视化。

　　这四座城市承诺到2030年，通过上述实验将它们的二氧化碳排放量削减40%。如果这些实验具有实际价值，将向日本其他地区推广应用。
　　今年上半年，日本经济产业省公布了日本智能电网发展规划，即到2030年，智能电网的相关市场规模将由现在的9000亿日元增加到5.4万亿日元，并创造60万个就业岗位。

　　当然，这些日本公司并不满足在本国推广智能电网。财满英一说，他之前参观了中国张北的风光储一体化示范工程。他认为储能电池在调节可再生能源，保持电网稳定方面作用巨大，而东京电力公司的储能电池技术恰恰可满足这些需要。此外，东京电力公司对中国快速发展的电动汽车市场也期待良久，财满英一认为东京电力公司开发的快速充电装置可在中国的电动汽车市场大有作为。

　　问题是，中国的智能电网与日本的智能电网有太多的不同点，如何使其服中国的水土，是东京电力公司要多思考的地方。不过，财满英一很乐观，他认为，大家在智能电网方面的目的是一致的，这会使大家更有共同点。