2014年3月27日，在2014中國清潔電力峰會暨中國國際清潔能源博覽會智能電網論壇上，日立(中國)有限公司張建博士介紹日立在智能電網方面所做的探索性工作，以下為詳細內容。

主持人：謝謝!下面，請日立(中國)有限公司張建博士介紹日立在智能電網方面所做的探索性工作。

張建：各位嘉賓：上午好!

非常榮幸可以代表日立公司就日立公司在智能電網領域的一些工作做個簡單的報告。日立為什么嘗試智能電網方面的工作呢?現在的概念很多，但是要想真正做起來，還會出現很多方面問題。日立公司做的領域非常全，但是還有很多不足的地方。我介紹五大塊內容，實際上分兩大塊：第一塊，日立公司對智能電網的認識和想法。簡單介紹一下我們的方針和方向。第二、第三、第四、第五節介紹一下我們的相關技術和產品。旁邊2號館有日立的展臺，大家有興趣的話，可以看一下相關的產品，那里面的內容相對來說更全一些，我本人也在那里，可以跟大家進行產品方面的深入交流。

日立對智能電網的認識，我們的思維方式跟各位專家的想法基本一致，智能電網在將來可以改善供電可靠性，實現清潔能源社會，支撐高效率的電力供給的新一代電力流通系統。主要分成三大部分：第一，低碳素，如果沒有清潔的使用方式的話，對天氣帶來的影響是非常嚴肅的后果，低碳素是最重要的部分。第二，提高供電可靠性，清潔能源導入以后，很有可能出現對電網的沖擊，反而會造成供需不平衡，會引起不穩定性。第三，高效，不只從負荷角度來說，還包括發電側，比如發電場的數量，冗余的發電廠的數量能減少很多，相反可以減少投資，同樣，可以更高效的利用很多設備，而不是無限的應用資源，而是用最好的資源實現最好的優化。新一代電力系統，我們現在是這樣的思維方式，在需求側，除了傳統的用戶，增加了分布式電源，今年也提到了電動汽車，在未來幾年，用戶側的變化也是非常大的，需要有一個非常完善的智能電網的系統進行協調，比如：導入大規模儲能系統或者管理系統，網絡一旦擴大以后，一旦出現故障以后，對整個電網會有非常大的影響，將來規模越來越大，帶來的危險也越來越大，需要保證系統的穩定。按照電網的層次，日立在日本算是比較強的三大電力制造企業之一，從電力發電到電力系統的流程中都有自己的專門技術，儲能系統中，除了一般的電池，還有抽水系統的發電技術，從系統穩定性角度來說，有SV機，有高壓側的，隨著太陽能光伏發電，對低壓側也有一定影響。另外，高壓直流，配電側還有一些設備，比如非晶合金變壓器，可以減少空檔損耗，比如用戶側，我們有自己的AMI系統和相關的儲能設備。

針對智能電網技術，現在主要從以下五大方向進行技術研發以及事業開拓，首先，有電力系統監控技術，比如集中式控制，現在是分散式控制、自律式控制，未來，通過更詳細的負荷預測，日本有一些特殊情況，針對特殊自然災害能夠進行預測。配電技術，文化總自動化角度考慮，盡可能實現自動化，減少停電時間。FACTS技術，跟配電有一定關系。電力信息技術，類似于國內信息交互，盡可能把信息收集出來，跟負荷側進行信息互動，這是將來要主推的幾部分。還有一個最基礎的技術，是材料技術，如果材料不是很好的材料的話，開發不出特別好的設備出來，我們在加大這方面的力度，一個是非瑩合金變壓器，另外一個是電池技術，剛才，好多人都提到未來智能電網建設中儲能技術是一個瓶頸，日立公司一直致力于技術方面的工作。

各個領域的產品，清潔能源以及儲能領域的相關產品，日立在清潔能源發電方面投入的比較大，風力發電和光伏發電有幾個產品，在北京也可以生產，比如光伏逆變器，生產起來比較快，維護起來相對來說也比較快，設計壽命15年，日立主推的是儲能系統，雖然是一個瓶頸，現在還有些電池是能用的，經過對老電池的改進，性能提高了很多，也在開發最新的鋰電池。為什么三種我們都開發呢?不同電池的作用是不同的，每個地方使用的電池特性是不一樣的，比如鉛酸電池的特點是容量相對來說比較大，瞬間輸出能力相對來說比鋰電池差一些，如果單純的從儲存角度來說，可以考慮鉛酸電池。

LL1500-W-8電池，額定容量1500Ah，在溫度25度使用情況下，放電深度在70%。電池安裝的實際情況，一排一排疊加的安裝方式。鋰離子電池，現在的型號CH75-6，體積相對來說比較小，1.67千瓦時，二三公斤重。一般的產品采用一般柜裝的形式，柜子里放23個模塊，一個柜子是39千瓦時。在日本，日立的儲能系統有一定的知名度，圖中黃色特別是日立比較有特點的，我們在中國做的第一個儲能系統在甘肅雅丹的地質公園，完全孤立的地方，為小旅館提供電力。最近，我們跟電科院合作過一個儲能系統，是新型的鋰電池實驗項目。啞彈地質公園微網儲能項目，周圍是光伏發電和風力發電，電池容量584千瓦時。市浦風力發電的輸出穩定儲能項目，風力發電相對來說有一定的波動，并網方面有些標準，日本風力發電廠有非常嚴格的并網標準，為了滿足并網標準，必須讓東北電力公司導入儲能系統，當時日本有個補償制度，導入以后，國家補助投資的1/3，因為有國家的補助，推廣起來比較合適，得到1/3的補助以后可以實現商業運行，而且百分之百可以上網。容量10兆瓦時，6臺750千瓦的變頻器。天津生態城電力營業所微網儲能系統，電池容量60千瓦時，當時負荷設計相對來說比較少，電池容量并沒有完全被使用，這是在中國做的最新的項目。

輸電領域的相關技術與產品，我們的工廠在山東濟南，有GIS設備，還有變壓器和真空斷路器，主要從成本角度考慮的，日本成本比較高，還有運輸費用，所以很多在國內開始生產。剛才提到非晶合金變壓器，工廠在杭州，我們的非晶合金變壓器跟國內一些廠家的產品比起來毫不遜色。

配電自動化系統，日本大概有三大公司已經把日本所有電力公司的電力網絡配電系統壟斷了，日立占35%，配電系統中有35%都是日立生產的。停電時間對比圖，配電網的自動化和自愈程度很大程度上可以決定停電時間，日本一年停電19分鐘，包括計劃停電的時間在內，由于事故導致長時間的停電現象基本上是沒有的。故障時的自動停電恢復。

電壓調節功能，這種設備一旦導入，很可能造成末端或者配電線路電壓上升的情況，如果用一些系統，有可能末端看不到，如果采取SVC或者SVG設備的話，可以調節電壓，這也是日立的特色。

用電側主要著重于電網跟用戶之間的交互，并不是完全交互，交互之前首先要提供信息的可視化，大家看到以后才知道干什么，而不是一開始就提供非常復雜的東西，我們提出了地域能源管理系統，CEMS概念，用這樣的管理系統可以把一般家庭使用的電量、樓宇使用電量監測起來，最起碼先看到，看到以后提供相關的信息再進行總體調配，第二步實現調配的功能，然后再進行協調。CEMS系統簡單架構，基于CEMS能耗管理平臺下，可以把樓宇系統、樓宇能耗、電動汽車能耗、一般家庭能耗數據收集上來，在高壓側可以加一些儲能設備、光伏發電設備，信息收集以后放在統一的管理平臺上，經過一段時間的數據積累以后進行解析，我們做了一些驗證，框架基本按照這個方式做的，將來這套系統還可以跟智能家居結合起來�？赡艿脑�，未來還可以跟配電一起進行協調。

CEMS管理系統案例，我們在大連的一個項目，區域里所有能耗都展示出來了，可以進行電力排名，右側是第二步需要做的工作，左側以數據收集為主，基于這一兩年的數據，發現里面存在很多問題，針對存在的問題，我們提供了控制系統，我們提出問題點，一開始大家只是能看到，但是不知道該怎么辦，我們現在提出解決辦法，然后可以進行控制了。

需求側方面，從真正的電力終端角度來說，負荷需求側管理角度主要是兩大塊：一個是節能，另一個是能源可視化度，一開始大家對能源可視化沒有太大的認可，大家都考慮可視化以后能干什么，國外研究表明，能耗可視化以后，會有一些自發的行為，但是沒有意識，經過一段時間，能耗能降5-10%，看到以后，不管怎么樣，自己會有些自發活動，實際上還是有些能耗的，可視化是非常重要的。在智能家居角度，我們考慮的不是特別復雜，主要是從能耗監控方面考慮的，一般的智能插座可以進行能耗監測，用自己的路由器把數據放到我們自己的系統里，同時還可以用iPad、手機等設備對家里的插座進行管理，盡可能用相對來說容易操作的方式讓用戶能夠參加到活動中，如果太復雜的話，好多人可能就不愿意做了。系統界面圖，可以看到每個插座使用的量是多少，關到插座以后，節省了多少電量。從公司角度來說，可以適當的進行管理。另外，可以對每個插座進行手動的開關，還有一種方式類似于日程管理，晚上八點以后所有插座全斷掉，或者所有照明全關掉，可以通過程序進行管理。