太陽能發(fā)電受氣候影響，陰雨天氣發(fā)電量很小，對人們的日常生活造成很大不便，因此要保障電力供應(yīng)蓄電池不可或缺。在發(fā)電充足的時候把電儲存起來，發(fā)電不夠的時候蓄電池放電，并用信息技術(shù)加以控制和調(diào)節(jié)，放電量根據(jù)實際需要，從而既保證電力供應(yīng)，又節(jié)約用電。這就是所謂的智能電網(wǎng)。
智能電網(wǎng)的主角是蓄電池，鋰離子蓄電池是電極使用鋰材料的充電電池，鋰離子電池蓄電能力是鉛酸電池的三至四倍，是混合動力車用鎳氫蓄電池的兩倍，開發(fā)智能電網(wǎng)鋰離子蓄電池是最佳選擇之一。然而，目前使用的鋰離子電池蓄電量太小，多用于手機、筆記本電腦等攜帶裝置。作為太陽能發(fā)電的蓄電池遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
家用蓄電池的容量大約需要五千瓦時，相當(dāng)于手機鋰離子電池的1700倍。大型鋰離子蓄電池的研發(fā)正在緊鑼密鼓地進(jìn)行，三菱電機公司把直徑1.8厘米，高6.5厘米的圓筒狀鋰離子電池連接在一起，同時蓄電，已經(jīng)試驗成功，推出了由312個鋰離子電池構(gòu)成的小型組合蓄電池，蓄電能力達(dá)1.6千瓦時，價格為20萬日元。把開發(fā)出的小型組合蓄電池再進(jìn)一步接起，可以變成更大的蓄電池。三菱電機公司位于兵庫縣的工廠計劃把29萬個筆記本電腦用鋰離子電池連結(jié)在一起，蓄電容量達(dá)1500千瓦時，該工廠設(shè)置有功率為1000千瓦時的太陽能電池板，太陽能發(fā)電的電量可全部蓄存起來。
2011年，川崎重工業(yè)公司把智能電網(wǎng)用鎳氫蓄電池推向市場，和此前的大容量蓄電池相比體積和設(shè)置面積可縮小到1/3以下，到2013年該公司計劃銷售額達(dá)100億日元。
現(xiàn)在普通電網(wǎng)每家用電一月檢查一次電表，樣很難及時掌握每個家庭每日每時的用電情況。智能電網(wǎng)不同，要即時通過因特網(wǎng)反映每個家庭用電情況，及時調(diào)節(jié)供電量，因此智能電表是智能電網(wǎng)不可缺的重要配角之一。日本具有通信功能的智能電表也在加速開發(fā)。日本大崎電氣工業(yè)公司在大阪投資20億日元，設(shè)置生產(chǎn)下一代智能電網(wǎng)用智能電表，計劃到2013年投產(chǎn)，每年生產(chǎn)智能電表100萬個。三菱電機也轉(zhuǎn)向生產(chǎn)智能電表，三年后智能電表占本公司電表總產(chǎn)量的30%至50%。
智能電網(wǎng)需要把各種各樣的設(shè)備連接在一起，因此要有統(tǒng)一規(guī)格，日本非常重視智能電網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)。2009年8月，經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省成立了“關(guān)于下一代能源系統(tǒng)國際標(biāo)準(zhǔn)化研究會”，2010年1月該研究會提出題為《關(guān)于下一代能源系統(tǒng)國際標(biāo)準(zhǔn)化》的報告，在談到智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的意義時報告說，“標(biāo)準(zhǔn)化是制定劃分競爭領(lǐng)域和協(xié)調(diào)領(lǐng)域分水嶺的規(guī)則，在市場全球化的今天，對搶占制定規(guī)則先機者特別有利，控制了標(biāo)準(zhǔn)，就控制了市場，如果在標(biāo)準(zhǔn)化方面失敗，即使有先進(jìn)的技術(shù)在市場上也無人問津”。日本政府對日本參與智能電網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn)的制定極為重視，并積極采取行動與美國聯(lián)合。2009年11月，時任首相鳩山由紀(jì)夫與來訪的奧巴馬會晤，達(dá)成日美綠色能源技術(shù)合作協(xié)定，其中提到在智能電網(wǎng)領(lǐng)域，通過實驗項目共享信息及經(jīng)驗，通過國際標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)深化合作等，并確立了在沖繩和夏威夷兩國進(jìn)行智能電網(wǎng)共同實驗的項目。
2010年3月，日本30家公司和獨立行政法人新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機構(gòu)與美國的新墨西哥州政府，就2011年秋天在美國進(jìn)行智能電網(wǎng)實證實驗達(dá)成協(xié)議。新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機構(gòu)副理事長福水健文說，開展共同試驗的目的，“就是為了在制定智能電網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格之際，確保日本的話語權(quán)”。目前，兩國確立的共同實驗項目正在按計劃執(zhí)行。但是最終日本能否達(dá)到與美國共同制定國際標(biāo)準(zhǔn)的目的，現(xiàn)在還很難說。據(jù)《讀賣新聞》報道，美國的谷歌(微博)、通用電氣(GE)、國際商業(yè)機器公司(IBM(微博))等大型企業(yè)陸續(xù)參與開發(fā)智能電網(wǎng)，日美共同制定國際標(biāo)準(zhǔn)需要數(shù)年，這些大公司不會守株待兔，美國正在推進(jìn)事實上的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略，日本的技術(shù)能否抗衡這些企業(yè)將成為焦點。2010年1月28日，經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省公布了邁向智能電網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn)化的路線圖，經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省認(rèn)為，蓄電池控制系統(tǒng)、送電、配電控制裝置等技術(shù)日本在世界占據(jù)優(yōu)勢。
日本計劃在2030年全部普及智能電網(wǎng)。同時官民一體全力推動在海外建設(shè)智能電網(wǎng)，環(huán)境能源領(lǐng)域是日本政府今年7月31日推出的日本再生戰(zhàn)略的重點?！度毡驹偕鷳?zhàn)略》提出量化目標(biāo)，到2020年在環(huán)保能源、醫(yī)療衛(wèi)生、觀光旅游領(lǐng)域?qū)?chuàng)出總計超過100萬億日元的新市場，創(chuàng)造480萬個以上的就業(yè)崗位。其中智能電網(wǎng)是重要的一環(huán)。蓄電池領(lǐng)域日本企業(yè)的全球市場占有率力爭達(dá)到50%的份額，約獲得10萬億日元的市場。新建住宅的節(jié)能達(dá)標(biāo)率力爭從現(xiàn)在的40%左右提高到100%。
