國務院關(guān)于印發(fā)《2024—2025年節(jié)能降碳行動方案》的通知
“透明電網(wǎng)”是何方神圣?
“透明電網(wǎng)”是何方神圣?在李立浧看來,透明電網(wǎng)的概念就是信息技術(shù)、計算機技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、電子控制技術(shù)、自動控制理論、運籌學、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)等有效的綜合運用于電力系
在李立浧看來,透明電網(wǎng)的概念就是信息技術(shù)、計算機技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、電子控制技術(shù)、自動控制理論、運籌學、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)等有效的綜合運用于電力系統(tǒng)。
事實上,李立浧透明電網(wǎng)的想法是受到了兩件事情的啟發(fā)。
首先,以色列農(nóng)業(yè)運用了大量的信息技術(shù)、計算機技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、電子控制技術(shù)、自動控制理論、運籌學、人工智能等。李立浧說:“以色列是科學家在種田,而中國是農(nóng)民在種田。現(xiàn)在電網(wǎng)管理水平是怎樣的呢?未來電網(wǎng)要體現(xiàn)科學家來管理,也應運用到上述的一系列技術(shù)。”
此外,交通系統(tǒng)的路況可以清晰透明地展現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上;可以規(guī)劃行車路線,隨時做出調(diào)整。電力系統(tǒng)的狀態(tài)為什么不能隨時展現(xiàn)?電力系統(tǒng)同樣需要狀態(tài)透明,如何讓電力系統(tǒng)透明呢?
而透明電網(wǎng)的要素則有:小微智能傳感器、智能設(shè)備和設(shè)備智能化、智能二次系統(tǒng)、強大的軟件平臺、大數(shù)據(jù)平臺和小微能量獲取的自由化等。
除了傳統(tǒng)的智能設(shè)備、大數(shù)據(jù)之外,小微智能傳感器是李立浧院士提及最多的方面。據(jù)了解,小微智能傳感器在技術(shù)要求方面有八個特點,分別是:
·不用電池、雜散能源收集器供電;
·特低功率、不超過0.1微瓦;
·無線傳輸?shù)碾p向通信功能;
·自我學習能力、方便地修改定值或刪除數(shù)據(jù);
·地址的唯一性;
·便于安裝、一貼即用;
·抗干擾;
·自我學習能力。
▼幾種主要傳感器特點
李立浧所說的小微智能傳感器也就是巨磁阻傳感器GMR。1988年法國Paris-Sud大學的Albert Fert和德國尤里希研究中心的Peter Grunberg分別獨立發(fā)現(xiàn)巨磁阻效應,兩人共享2007年諾貝爾物理學獎。
但是,作為透明電網(wǎng)最重要的單元,小微智能傳感器目前仍然有一些困難需要解決。
李立浧指出:
“電壓是目前比較難測量的數(shù)據(jù),我們正在和葡萄牙的一家機構(gòu)進行合作。一旦電壓測量的問題解決了,電流、頻率、相位便很容易的獲得,如果電網(wǎng)四個最為重要的數(shù)據(jù)就都得到了測量,然后加上強大的軟件系統(tǒng),整個電網(wǎng)將真正實現(xiàn)透明。”
除了需要攻關(guān)的電壓測量,小微智能傳感器的功率仍然較大,目前實驗可以達到的功率為1毫瓦,距離0.1微瓦仍然有很大的差距,也就是說還需要電池的能源支撐。
在記者看來,透明電網(wǎng)的概念或是智能電網(wǎng)的極致體現(xiàn),尤其是在傳感器方面,小微智能傳感器不需補充能源,可以自己實現(xiàn)能量的補給,如果最終實現(xiàn)突破,必將是一場顛覆性的革命。