中國儲能網(wǎng)訊:分布式能源是緩解我國嚴(yán)重缺電局面、保證可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實施的有效途徑之一,發(fā)展?jié)摿薮?。它是能源?zhàn)略安全、電力安全以及我國天然氣發(fā)展戰(zhàn)略的需要,可緩解環(huán)境、電網(wǎng)調(diào)峰的壓力,能夠提高能源利用效率。其通過在需求現(xiàn)場根據(jù)用戶對能源的不同需求,實現(xiàn)溫度對口供應(yīng)能源,將輸送環(huán)節(jié)的損耗降至最低,從而實現(xiàn)能源利用效能的最大化。分布式能源系統(tǒng)中安排過大的發(fā)電裝機(jī)規(guī)模會造成發(fā)電資源的浪費,而過小的發(fā)電裝機(jī)規(guī)模則不能滿足用戶用電需求,因此合理的發(fā)電裝機(jī)規(guī)模非常必要。
負(fù)荷預(yù)測是發(fā)電裝機(jī)規(guī)模選擇的重要工具,中科院工程熱物理研究所儲能研發(fā)中心近期在該科研方向上取得進(jìn)展。儲能研發(fā)中心將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法應(yīng)用于辦公樓宇負(fù)荷的短期預(yù)測,并結(jié)合辦公樓宇負(fù)荷的實際特殊性建立預(yù)測模型;根據(jù)實際的和預(yù)測的負(fù)荷數(shù)據(jù),儲能系統(tǒng)裝機(jī)規(guī)模計算模型得到樓宇分布式能源系統(tǒng)中的儲能系統(tǒng)裝機(jī)容量。
儲能研發(fā)中心以該研究所綜合樓用電負(fù)荷數(shù)據(jù)作為研究對象,通過上述兩模型的計算結(jié)果表明,辦公樓宇負(fù)荷短期預(yù)測模型具有很好的預(yù)測精度(平均相對誤差為-0.7%,相對誤差的均方根誤差為2.79%),基于實際的和預(yù)測的樓宇負(fù)荷數(shù)據(jù)的儲能系統(tǒng)在功率等級和容量的相對誤差很小(分別為3.69%和2.33%)。同時科研人員發(fā)現(xiàn),辦公樓宇負(fù)荷具有波動性,引入儲能系統(tǒng)可以有效地平滑負(fù)荷。這一系列研究結(jié)果對于樓宇分布式能源系統(tǒng)的發(fā)電裝機(jī)規(guī)模安排以及儲能系統(tǒng)的配備具有重要借鑒意義。
傳統(tǒng)的負(fù)荷預(yù)測更多針對區(qū)域性的電網(wǎng),而忽略了節(jié)能潛力巨大、占總用能達(dá)24%的全球樓宇用能。儲能研發(fā)中心打破常規(guī),科研成果著重關(guān)注分布式能源系統(tǒng)特別是樓宇分布式能源系統(tǒng),將為節(jié)能減排提供重要技術(shù)支撐。
該項目得到了國家自然科學(xué)基金委(50906079)以及北京自然科學(xué)基金委(3122033)的支持,相關(guān)科研成果在“2012 IEEE 6th International Conference on Information and Automation for Sustainability ”大會上發(fā)布。