新型智能電表測量係統的出現,實現了用電信息的收集,滿足了用電側需求(qiú)端管理等技術,成為當今各國發展智能電網必不可少的工具。作為工業強國,德國的在工業發展(zhǎn)上的(de)一舉一(yī)動都備受矚目,而德國對智能電表市場的推廣方(fāng)式更是值得眾多發展中國家借鑒(jiàn)參考。
在德國(guó)能源(yuán)轉型高速(sù)開展的今天,大量新能源和(hé)分布式發(fā)電並網以及日益(yì)增大的用(yòng)電需求對電網帶來巨大衝擊。如何調動用電客戶包括生產性用電戶參與節(jiē)能減(jiǎn)排的積極(jí)性,如何實現用電側的需求端管理和需求響應等技術,如何收集到更多實時的用電側發電和用電(diàn)信息以應對大量新能源發電不可預(yù)測性,成為能源互聯網發展的重要課(kè)題。而新型智能電表測量係統的出現使實現以上目標成為可能(néng)。、
規範標準製定路徑
在歐盟委員會的20-20-20政策指導下,歐盟各(gè)國(guó)都在積極開展智能電網的研究和應用,以應(yīng)對大量新能源和分布式發電並網,以及日益增大的用電需求對電(diàn)網的衝擊。同時,用電側的需求端管理和需求相應等技術的出現也(yě)成為未來智能電網 必不可少(shǎo)的新型手段,以提高用電效率和減小能耗。
智能電表測量係統通常被看做是實現智能電網(wǎng),特別是實現未來需求側先進技術的基礎之一,智能電表測量係統也是各國開展和推(tuī)廣智能電網概念的重要組成部分。但是目前,德國智能電表測量係統技術發展情況怎樣,市場推廣現狀和瓶頸又是什麽?
其實,就像世界各個(gè)國家和地區對智能(néng)電網的認知(zhī)和定義存在差異一樣,目前針對智能電表測(cè)量係統,業界也沒有形(xíng)成一致的共識。德國從2009年開始製定相關的(de)規範和標準,在技術規範方麵更(gèng)加清楚地定義了符(fú)合自己國情的智能電(diàn)表係統技術,特別是針對信息安(ān)全(quán)技術做出了明確的規定,走在(zài)了各歐盟成員國的前麵。
德國信息安全局(BSI)從國家層麵製定了(le)智能電(diàn)表測量係統的技術準則和信息安全標準。技術準則提出了以(yǐ)智能電表網關為核心元件,基於先進雙(shuāng)向通訊係統連接測量儀器(電表、氣表(biǎo)、水表(biǎo)等)、智能電表管理員、電力市場和家庭控製(zhì)器等(děng)智能測(cè)量係統,並定義了基(jī)本功能和通(tōng)訊模式及互用性要求。
一方麵,能為(wéi)用電客戶隨時反饋電能使用信息和及時更新電價(jià)信息,幫助用電客戶提高用電效率和優化(huà)能耗(hào),實(shí)現需求端和用戶端智(zhì)能(néng)控製,以及實現遠程自動抄表(biǎo);另(lìng)一方麵,為電網公司和(hé)售電商提供大量用電客戶和電網狀態信息,並可結合分布式智能控(kòng)製終端來實現對用電側和分布式發電的控製管理,為優化電網運營和(hé)營銷模式提供支持,進一步(bù)推動智能(néng)電網的建設。
這為定義統一(yī)的、具有互(hù)通性的智能電表(biǎo)測量係統打下了基礎(chǔ),目前也是德國業界(jiè)所接受(shòu)的統一的技術準則。特(tè)別是對控製功能的定義使德國智(zhì)能電表測量係統超出了傳統定義的界限,使(shǐ)其應用前景更加廣闊。
在此基礎上,德國電(diàn)氣工(gōng)程師協會(VDE)下屬的(de)電(diàn)網技術論壇FNN聯合德國主要電力(lì)公(gōng)司和電能測量相關企業,從業界的角度針對智能電表係統功能特(tè)性定義了多份的技術規範。特別是在係統(tǒng)的互用性基礎上提出了可替換性,為加快推進智能電表係統的推廣提供了支持。在此基礎上,VDE下(xià)屬的標準製定機構DKE(就是(shì)製定著名(míng)的DIN標準的機構)正在進行真正的(de)技術標準定義工作。
智能電表推廣法律框架
歐盟委員會在2009年和2012年出台了相關指導政策和法律框架,對各歐盟成員國提出了引入智能電表測量係(xì)統的建議,以(yǐ)幫助用電客戶主動參與電力市場,提(tí)高用電效率。同(tóng)時,要求各成(chéng)員(yuán)國在符合成本效益性的前提下,到2020年之前完成覆蓋本國80%用電客戶的推廣計劃。但歐盟各(gè)國之間缺乏統一的指導和調度,為製定統一的國際標準(zhǔn)添加了障礙。
在歐盟統一法律框架之下,德國在(zài)2011年新(xīn)版能源經濟法中出台了(le)針對推廣智能電表測量係統的相關法規,特別明確了推廣範圍和相關責任人的角色,並規定了在德國境內新(xīn)建或進行大範圍(wéi)維修的房屋、年用電(diàn)量超過6000千瓦時(shí)的用電客戶、容量超過7千瓦的新裝新能源發電設備和熱電聯產設備、所有技術性和經濟性允許的建築(zhù)裏,必須安裝智能電表(biǎo)測量係統。
而(ér)德國早在2008年就製定了測量接入規(guī)定,明確了相關責任人(rén)的義務(wù)和角色。這兩項法律規定(dìng)為德國大麵積推廣智能電表測量係統奠定了法律框(kuàng)架(jià)。
市場推廣和商用的現狀
與電網智能化不同,智能電表測量係統主(zhǔ)要安裝在需求側,其首要目的是服務(wù)用電客(kè)戶,但由於涉及收集、加工和使用(yòng)客戶用電相關信息(xī),所以增加了推廣的難(nán)度。
在歐盟範圍內,意大利和瑞典已經完(wán)成了全國推廣,英國、荷(hé)蘭、法國等已經開始了全麵推廣項目。雖然這(zhè)些國家在實(shí)施推廣上比德國早,但是沒有全麵考慮到信息(xī)安全和技術標準化(huà),而其推廣經驗又證明這是非常重要(yào)的環節。
信息安全和技術標準(zhǔn)化對智能電(diàn)表測量係(xì)統的市場推廣和商用都提出了很(hěn)大挑戰。這個環節一旦出現(xiàn)哪怕是個別問題都會造成很大(dà)的負麵影響。德國政府和相關機構小心翼翼地從製定本國相(xiàng)關法律法規和定義全麵的技(jì)術標(biāo)準開始,從政策上規範和技術上引導,幫助推(tuī)廣計劃能夠順利的展開。
2013年,按照歐盟委員會的要求,德國經濟部委托(tuō)谘詢公(gōng)司對(duì)在德國推廣智能電表測量係統的市場前景、推廣費用(yòng)和效用進行了深入分析,並出版了成本效(xiào)益分析報告。報(bào)告中建議德國政府修改目前的指導政策,分階段(duàn)和強製所有(yǒu)新能源發電設備安裝智能電表(biǎo)係統,以擴大推廣範(fàn)圍,從而達到良好的經濟效益。德國新聯合政府(fǔ)在(zài)綜合考慮調研報告和(hé)各方意見(jiàn)之(zhī)後,正和(hé)相關部門積(jī)極準備出台新法(fǎ)律規(guī)定和製定優惠政策(cè),比如測量係統法規、推廣法規、需求側(cè)管(guǎn)理法規等(děng),進一步(bù)規範和協調推廣計劃的實施。
但是,德國人這種(zhǒng)嚴謹和有條不紊的辦(bàn)事方式也常(cháng)為新技術的推廣帶來挑戰,甚至是阻礙。相關法律法(fǎ)規的出台(tái)和技術標準的製(zhì)定在德國通常是一個非常漫(màn)長過程(chéng),需要多方經(jīng)過(guò)拉鋸式的交流(liú)和討論,並在全麵考慮(lǜ)各(gè)方利益的情況下達(dá)成協議。這個漫長磋商過程(chéng)和等待對(duì)工(gōng)業界開展產品研發和市場推廣來說是有很大影響,有(yǒu)時甚至是(shì)致命的。對於目前還不太確定的法律法規和可能的優惠(huì)政策,德國(guó)業界(jiè)的態度很不一樣,大部分電力公司和生產商還在觀望。
一般而言,統一的技術標準可以幫(bāng)助企業更好地製定研發計劃和市場推廣,以助(zhù)於降低成本。但目前德國出台(tái)的(de)技術規範對(duì)智能電表係統的信息安全和功能性都製定了較高的技術門(mén)檻,並且還在進一步完(wán)善當中。這(zhè)對德(dé)國(guó)廠商推出相關產品,對德國電網公司投入使用都增加了不少難度,同時也提(tí)高了(le)成本和費用。
雖然存在困難和不確定因素,但德國RWE、EnBW等電力公司以及Landis&Gyr等行(háng)業領頭(tóu)公司已經開始布(bù)局大範圍推廣智能電表係統,以期(qī)待(dài)政策落實之(zhī)後(hòu)能夠搶占技術和市場的橋(qiáo)頭(tóu)堡。
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