當(dāng)前,全球氣候變化、環(huán)境污染、資源匱乏等問(wèn)題日益嚴(yán)峻,推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型已成為國(guó)際社會(huì)和能源行業(yè)共識(shí)。而能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型主要通過(guò)三種方式來(lái)實(shí)現(xiàn),即能效提升降低能源需求增長(zhǎng)速度,電力領(lǐng)域的去碳化和終端的電氣化。
在能源革命與數(shù)字革命相融并進(jìn)的當(dāng)下,我國(guó)電網(wǎng)形態(tài)正加速向能源互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型,企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)駛?cè)搿翱燔?chē)道”。
8月13日,能源管理和工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型的專(zhuān)家施耐德電氣在濟(jì)南舉辦了以“創(chuàng)贏?數(shù)字化未來(lái)”為主題的2020創(chuàng)新峰會(huì)首場(chǎng)線下創(chuàng)新日活動(dòng)。
施耐德電氣能效管理中壓業(yè)務(wù)與供電局的專(zhuān)家、客戶、合作伙伴分享了其在數(shù)字化電網(wǎng)領(lǐng)域的最新洞察,展示了數(shù)字化中低壓配電領(lǐng)域的多項(xiàng)創(chuàng)新產(chǎn)品,數(shù)字化電網(wǎng)、化工油氣行業(yè)的智能化、綠色智能制造等重點(diǎn)行業(yè)和關(guān)鍵領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)踐和成果,以及助力提升電網(wǎng)效率和可持續(xù)發(fā)展的數(shù)字化解決方案。
作為能源互聯(lián)網(wǎng)中直接連接輸電網(wǎng)和用戶的關(guān)鍵一環(huán),配電網(wǎng)與用戶的互動(dòng)性將大為增強(qiáng)。隨著新能源、分布式電源、電動(dòng)汽車(chē)和儲(chǔ)能裝置的快速發(fā)展,未來(lái)電能和與之伴隨的信息流將在配電網(wǎng)和用戶之間雙向流動(dòng),配電網(wǎng)將由傳統(tǒng)的單純電力供應(yīng)設(shè)施向綜合能源配置平臺(tái)轉(zhuǎn)變,這就要求配電網(wǎng)變得更加柔性,具有可控性、可測(cè)性等。
施耐德電氣中國(guó)區(qū)能效管理中壓業(yè)務(wù),市場(chǎng)與戰(zhàn)略副總裁薛毅指出,“綜合能源服務(wù)是配電網(wǎng)轉(zhuǎn)型至關(guān)重要的一步。從國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型目標(biāo)來(lái)看,除了其內(nèi)部的數(shù)字化轉(zhuǎn)型外,還包括服務(wù)客戶的轉(zhuǎn)型發(fā)展。實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)從傳統(tǒng)的供電平臺(tái)向‘能源服務(wù)+數(shù)字化轉(zhuǎn)型’發(fā)展,其最終目的是幫助客戶提升能源效率,且傳統(tǒng)意義上的配電端將逐步延伸到用戶側(cè)?!?/p>
“近年來(lái),我國(guó)新能源的棄風(fēng)、棄電現(xiàn)象正在逐步減少,但要真正摒棄棄風(fēng)、棄電行為,最大效率地利用新能源將變得非常關(guān)鍵?!毖σ惚硎荆?strong>施耐德電氣可提供一套完整的分布式能源解決方案——微網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái),同時(shí)搭載微網(wǎng)運(yùn)營(yíng)顧問(wèn),既能幫助用戶‘能用’清潔能源,還能幫助他們‘用好’清潔能源。從2018—2019年,我們分別在自家的三個(gè)工廠進(jìn)行了試點(diǎn)應(yīng)用,取得了非常好的經(jīng)濟(jì)效益(用電支出+能效提升)和社會(huì)效益(每年減少上千噸的碳排放)。”
薛毅進(jìn)一步表示,“施耐德電氣在配電網(wǎng)領(lǐng)域耕耘多年,積累了大量豐富的用戶應(yīng)用場(chǎng)景,基于互聯(lián)互通的軟硬件產(chǎn)品、邊緣控制解決方案及結(jié)合云端的應(yīng)用、 分析工具和服務(wù),能夠幫助電力企業(yè)、電網(wǎng)用戶全面提高系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)和能源效率,節(jié)能增效,使經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益相互促進(jìn)。”
據(jù)《2019年全球數(shù)字化轉(zhuǎn)型收益報(bào)告》顯示,過(guò)去五年間施耐德電氣在全球41個(gè)國(guó)家完成了230個(gè)客戶項(xiàng)目。該報(bào)告研究表明,利用物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化轉(zhuǎn)型能大幅降低企業(yè)的運(yùn)營(yíng)支出 (OpEx),從而逐步改善效率、可靠性、安全性和可持續(xù)性等,企業(yè)可平均節(jié)約24%的能耗。
在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域,數(shù)字化轉(zhuǎn)型能幫助企業(yè)獲得更高的投入產(chǎn)出比,以更少的能源、材料和工時(shí)實(shí)現(xiàn)更高的產(chǎn)量。從物聯(lián)網(wǎng)追蹤到自動(dòng)化生產(chǎn)線,整個(gè)價(jià)值鏈的能效管理和自動(dòng)化能使生產(chǎn)率提升30%~50%。
在政府及相關(guān)部門(mén)不斷推進(jìn)能效提升技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略下,2019年我國(guó)單位GDP能耗同比下降2.6%,但在工業(yè)、商業(yè)建筑、數(shù)據(jù)中心等基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的能耗仍然偏高。
薛毅表示,“我國(guó)有60%~70%的工業(yè)還屬于離散型制造業(yè),基本依賴于人工的流水線作業(yè),能效幾乎未被提及?,F(xiàn)行數(shù)據(jù)中心平均消耗的電能是大型商業(yè)寫(xiě)字樓的百倍以上,根據(jù)當(dāng)前數(shù)據(jù)中心總量超過(guò)40萬(wàn)個(gè)計(jì)算,其年耗電量超過(guò)全社會(huì)用電量的1.5%。這些為人類(lèi)生產(chǎn)生活提供重要支撐的基礎(chǔ)設(shè)施都還具有相當(dāng)大的能效提升空間?!?/p>
目前,施耐德電氣正在開(kāi)展“助力盤(pán)廠數(shù)字化轉(zhuǎn)型&升級(jí)計(jì)劃”,即結(jié)合智能制造和綜合能效解決方案,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝流程、能源管理流程能效的大幅提升,使他們真正成為數(shù)字化轉(zhuǎn)型的受益者、助力者及踐行者。
在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域,施耐德電氣提出了預(yù)智化的電力模塊解決方案,不僅能實(shí)現(xiàn)硬件的模塊化、預(yù)智化和小型化,還能實(shí)現(xiàn)主動(dòng)式運(yùn)維,以滿足數(shù)據(jù)中心高質(zhì)量建設(shè)、交付、投入使用的需求。
在社會(huì)大眾的一般認(rèn)知里,二氧化碳是主要的溫室氣體,也是導(dǎo)致全球氣候變暖的罪魁禍?zhǔn)住目茖W(xué)角度而言,六氟化硫才是人類(lèi)已知的最可怕的溫室氣體,其助長(zhǎng)全球氣候變暖的威力是二氧化碳的23500倍。
但由于其良好的絕緣性和滅弧性,自20世紀(jì)70年六氟化硫已被廣泛應(yīng)用于高壓、中壓電氣設(shè)備中作為絕緣或開(kāi)斷介質(zhì),目前在全球安裝的超過(guò)3000萬(wàn)套中壓開(kāi)關(guān)柜使用的就是這種強(qiáng)效的溫室氣體。
減少對(duì)六氟化硫的依賴,是走向電網(wǎng)低碳化、打造真正綠色電力系統(tǒng)的關(guān)鍵一步。
薛毅指出,“除了在發(fā)電、供電側(cè)提高清潔能源比例外,量大面廣的電氣設(shè)備也是碳排放的重要來(lái)源,而六氟化硫的替代使用是電氣開(kāi)關(guān)設(shè)備朝著更加安全和環(huán)保邁出的重要一步。據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,僅僅1千克的六氟化硫,對(duì)全球氣候變暖的助推作用與24個(gè)人搭飛機(jī)來(lái)回倫敦與紐約一趟排放的二氧化碳相當(dāng)。六氟化硫不易被分解,在它超長(zhǎng)的3200年的生命周期里,雖然能在平流層及以上大氣層緩慢光解和沉降,但仍將在大氣中不斷地積累,由此導(dǎo)致六氟化硫所帶來(lái)的溫室效應(yīng)會(huì)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)不斷增強(qiáng)。那么如何減少這類(lèi)氣體排放,也是我們推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型過(guò)程中的重要任務(wù)之一?!?/p>
十年磨一劍,一種更加安全和理想的使用干燥空氣作為絕緣介質(zhì)的無(wú)六氟化硫解決方案,被施耐德電氣研發(fā)出來(lái)并用于中壓二次配電開(kāi)關(guān)柜(AirSeT環(huán)網(wǎng)柜系列)中的負(fù)荷開(kāi)關(guān)。
據(jù)介紹,這種無(wú)六氟化硫空氣絕緣開(kāi)關(guān)柜解決方案在環(huán)氧樹(shù)脂氣包中沖入干燥空氣,可以極大地降低溫室氣體排放,同時(shí)保持了傳統(tǒng)六氟化硫設(shè)備占地面積小且成本效益高的優(yōu)勢(shì),最大化地滿足了長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)追求。
繼年初推出的GM AirSeT環(huán)保氣體絕緣開(kāi)關(guān)柜后,施耐德電氣在此次創(chuàng)新峰會(huì)上推出的兩款新產(chǎn)品RM AirSeT/SM AirSeT均采用了SVI并聯(lián)式真空開(kāi)斷技術(shù),三工位負(fù)荷開(kāi)關(guān)內(nèi)置天然聯(lián)鎖。整個(gè)并聯(lián)負(fù)荷開(kāi)關(guān)中,工作時(shí)間在每次開(kāi)斷時(shí)只有10毫秒左右,且用戶的使用習(xí)慣和原有技術(shù)得以保持一致,無(wú)需改變操作方式,大幅提高效率。此外,RM AirSeT和SM AirSeT可搭載眾多數(shù)字化技術(shù)和分析工具,為用戶解鎖數(shù)據(jù)價(jià)值,將用戶的數(shù)字化體驗(yàn)提升到新的高度。
薛毅認(rèn)為,“既要低碳環(huán)保的替代氣體,又要做到安全可靠,對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一大挑戰(zhàn)。基于領(lǐng)先的轉(zhuǎn)移并聯(lián)開(kāi)斷技術(shù)和數(shù)字化技術(shù),施耐德電氣不但找到了低碳環(huán)保、安全可靠這兩者間的平衡,同時(shí)還找到了其在經(jīng)濟(jì)性、適用性和替換性間的平衡。憑借著在智能、綠色等方面的突出特點(diǎn),還產(chǎn)品系列還榮獲了漢諾威工業(yè)博覽會(huì)‘工業(yè)能源效率獎(jiǎng)’、iF年度設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)等多個(gè)國(guó)際重磅獎(jiǎng)項(xiàng)的提名和表彰。”
E.ON管理著瑞典最大的配電網(wǎng)絡(luò),其中大約90%的客戶是家庭用戶,10%是企業(yè)用戶。根據(jù)E.ON的訴求:消除運(yùn)營(yíng)過(guò)程中產(chǎn)生的溫室氣體,使配電網(wǎng)絡(luò)更加環(huán)保,同時(shí)最大限度減少停電次數(shù),確保高效可靠且持續(xù)的電力供應(yīng)。
施耐德電氣提供了與其變電站解決方案相契合的無(wú)六氟化硫解決方案、Easergy T300遠(yuǎn)程終端裝置及智能傳感器,滿足了瑞典正在發(fā)生的能源轉(zhuǎn)型(分布式發(fā)電及汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施的增長(zhǎng))的要求,幫助E.ON保持更高的人員安全性及現(xiàn)有設(shè)備的互操作性,助力E.ON在建設(shè)更可持續(xù)、更智能配電網(wǎng)絡(luò)的道路上向前邁進(jìn)了一大步。
薛毅強(qiáng)調(diào),“作為中國(guó)電力行業(yè)的積極參與者和貢獻(xiàn)者,施耐德電氣能效管理中壓業(yè)務(wù)正依托EcoStruxure架構(gòu)與平臺(tái),以‘簡(jiǎn)單易用、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、安全高效、性能可靠’為產(chǎn)品價(jià)值觀,將可持續(xù)發(fā)展和數(shù)字化貫穿到產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的各個(gè)環(huán)節(jié),強(qiáng)化其在配電網(wǎng)數(shù)字化上的優(yōu)勢(shì)與能力,賦能工業(yè)、交通、重能耗和數(shù)據(jù)中心等行業(yè)市場(chǎng),攜手電力行業(yè)生態(tài)圈的合作伙伴一起,以數(shù)字化技術(shù)助力我國(guó)配電網(wǎng)綠色低碳及可持續(xù)發(fā)展?!?/p>