由清華大學和國家能源互聯網產業及技術創新聯盟共同主辦的“2018國家能源互聯網大會”于11月6日在北京西郊賓館召開。大會以“推示范、求共贏、促發展”為主題，總結2018年能源互聯網行業發展現狀，明確2019年行業重點攻關任務和目標，為相關企事業推進能源互聯網建設進程指引方向。
演講全文：
趙志剛：非常榮幸參加2018國家能源互聯網大會，我是格力電器的趙志剛。能源互聯網是一個新興的被定義和賦能的概念，開啟了新的生態。從用電側來講，能源變革，技術的發展不僅是能源的供給的問題，必然將影響到消費合消費的形態。當然信息的分享已經無成本，但是物理實體包括能源一直徘徊在節能、提效，以及還得成本。
今天我帶來近用戶側能源互聯網技術研究，GMS系統，用電側設備這些年的推薦和實施。我分享兩個，一個是光伏空調系統與新能源直流電器，此外是用戶側能源互聯網系統。
光伏空調系統。這個詞已經做廣告好多年了，2013年我們在中央電視臺打了廣告，那個時候大家講，光伏空調是個啥?既不是用電設備，也不像發電設備，是一個發用一體化的設備，光伏空調系統，它應該說跨出了原來用電設備純功能性電器的定義，把光伏這種新型能源和清潔能源的消納集成進了用戶側。那么電器的發展是從電被發現以來一直成為人們改善生活，改善各個方面的一個功能性設備。新能源發生變革之后，實際上在電器里面產生了不一樣的影響。其中它的紐帶是直流，電器設備從電到交流電，到后來內部直流化，到后來跟新能源的對接，一直是電器裝備領域追求和關注的變革點。那么新能源的普及和新能源的繁榮是加快了這個進程，所以第一個主題想通過光伏空調系統和新能源直流匯報一下研究情況和關注的痛點和焦點。
可以看到，在建筑和人生活里面，有接近一半的電費是交給了空調，比重非常大，空調也是家里耗電最重的，也是夏天導致供電產生峰谷不平衡的一個最關鍵的支撐點。怎么選取節流之后的開源對電器產業來講，是一個發展的關鍵。這是光伏系統的一個主題的架構圖，我們可以看到，有光伏能源供給的建筑來講，它的新能源的電，光伏的電，會經過空調直去直用，給家里的電器，用不完才給電網。光伏的電不再通過上網，轉一圈之后再回來，才給空調用。因為空調在變頻后之后已經可以直接消納這個電了，這是光伏空調系統最初的一個設想。讓自發自用先縮小到自己的范圍，再從家庭到社區，以及通過儲能來在家庭里做自我的平衡。也就是自發自用、自我愈合的一個思想。
這是基于這個框架和目標，我們所定義的一個在家居的一個發儲用系統的架構。它是以直流母線為支撐，我們期望這樣的能源更加直接和簡單，設備也更加簡單高效可靠，通過一級的裂變就轉給電器設備，轉化為能，轉化為熱，轉化為其他的視頻、音樂等等。它通過這種直流直驅的架構實現了限暖、變流器的供采和簡化，也實現了直流直驅的高效，更加可靠，也讓變換能得到聯合的調配，打造一個更加安全的系統。
這是一個示范。基于這個設想和架構，通過技術實現，我們做了一個示范的對比。可以非常明確看到這種光伏電直流直驅的系統，在效率，能量損失，系統造價成本上以及變網的友好性都有非常大的提升，甚至效率達到7%，這是當年住建部的一個光伏一體化建筑立面做的光伏離心的系統，是一個0.8兆瓦的系統。我們采用能源連接的紐帶實現添加能源供給和結合用電，并且具備產業化實踐可行。
這個項目基于光伏和用電側結合的技術，團隊已經做了兩年攻關。2013年和2018分別都取得了進展。2018年也獲得了一個國際成就大獎，對未來的發展做了一個探索。相關的產品經過五年的研究和發展，已經是八大類產品64個型號，覆蓋了23個國家和地區，是縮減版的發儲用管，這個系統也已經在不斷的進行實踐，其中用的最多的是中東，陽光非常好，有內在的工序須知平衡和自己的需求特性。
基于光伏空調研發，相關的技術已經不停在往前發展。我們希望通過供需平衡和清潔能源直區直供的技術來覆蓋到家庭。
為什么推進光伏空調?電器產業從交流到未來的直流電器，這個在國際上競爭非常激烈，相關的技術儲備和技術的準備和示范都在推進。電器的直流化有內在的訴求，當傳統的電器在推進提質提效完成用能精細化的過程中，通過變頻技術，電力電子技術實現精細化利用的時候，普通常規的220伏已經不能滿足，功能調節需求，智能控制需求還是節能的需求，這時候會有一個ACDC的裝置，當然信息電子的早就實行了內部的直流化。我們認為直流化的推進可以分成三步。第一是內部的直流化，第二是光伏空調這種自系統的直流化來避開全生態同步走的問題，不是不愿意的問題，而是一個同步節奏的問題，所以第二步可以通過大功率設備，通過光伏直流或者是通過變網的適配計劃來實現過渡，最終協調各方實現全直流生態。現在的直流化有自己的訴求，在這個進程中，新能源和儲能起到了非常好促進作用，有經濟性。
這是我們對新能源直流電器在功率特性的分析。因為推進整個直流化，達成局域能源系統化的過程中，對相關接口，對供需平衡的這個功率限制是多少，實際上一直是一個非常關鍵的焦點也是一個決策點。我們對從用電側的角度對工業做了分析。把它分成了功率，能量特性，用電的使用特性，人跟它接觸的頻繁還是非頻繁進行了相應的研究和分析。這是用電側的分析，有助于我們對架構的定義，以及未來到底該選擇什么樣的布局，什么樣的輸配的長度，范圍，以及相關的接口，有助于我們實體得到實踐。
此外，器件支撐上，空調的變頻化同步推進了高反化，器件支撐具備了一定的基礎，包括便民化所產生的大規模的電力電子器件和薄膜器件等。此外，線路的輸配電性能和絕緣水平也是影響能源互聯網直流方面的因素。從用電側的角度提出一個概念，在家庭和社區搭建兩條母線，一是安全的母線，就是頻繁跟人可以接觸到的，比如說臥室、客廳、書房、商務辦公和會議室，追求安全，使用低壓。特外高壓追求效力，這是初步按這個思路來定義我們的母線。這是一個直流分區安全用電的，怎么考慮里面的布線的安全防護。
從新能源電器的角度來反過來看設備的系統，在能源主通道上怎么達到標準和接口。還有一些技術在進行中，接口技術，即插即用的技術，在線絕緣監測的。這個已經在不斷的實踐了，實際上很多的焦點問題，它從很多的角度還有不同的觀點和意見，我們認為更多的時候通過更多的試驗和工程發現問題和瓶頸在哪里，這樣才能使它更加完整，也積累更多的數據樣本。
第三個是對供需聯動的研究。光伏跟空調結合起來，以及新能源跟用電需求結合之后，社區還存在著跟外部交互的問題。像我們這樣在推進煤改電。實際上在河北和天津都有推進光伏煤改電的工作，想解決的就是當電負荷突然增加之后，電網的承受能力以及跟電網互動響應的問題。基于這方面我們也在開展供需聯動和研究，來解決并且應用特別是空調和熱水機非敏感性實時負載，它的一些優勢。因為空調和熱水器是可以緩變的，時間長度在半小時以后，這些特性可以在多能混合調度里面其互補互通和互進的作用。
這是一個河北的電力調風系統。當然，整個能滿足未來能源互聯網的電器還有很多研究的工作，團隊也梳理，希望有機會跟伙伴一起交流，讓系統更加親和和友好。
下面我再匯報一下局域能源互聯網的IEMS系統。2012年的時候，空調和電器通過變頻化之后，推進兩事情，一個是智能化，家庭是智能化，樓宇是群控。跟我們能源對接的時候，或者是AI出來之前，基本上有時候像個玩具，不能產生實際的效果，這也是行業的同點。IEMS希望跟功能性控制結合起來，最終實現家庭的能源信息的呼叫互通互用。這是我們定義的一個社區級架構。采用源儲荷網的架構，包括集中式儲能和光伏，也包含分布式儲能和光伏，利用直流配電系統的自愈能力實現安全運行，此外是友好的，像一個生命細胞一樣具備特征屬性，可以自由累加和擴展。
這是開展的一些IEMS的研究，包括用電側的響應和通信的技術，希望設備具備能源信息化之后，更好的跟其他的系統進行互動。這是已經開展的一些規范性的工作，像空調已經形成了團標和行標4份左右，已經在完成相關國際標準的輸出。
未來能源互聯網系統和IEMS系統希望以變網側的路由器或者是單元，自由跟外界交互，內在發出自我平衡和調度，這是在信息解決方案上，實現從APP端到服務端到本地端能互相支持協同。
這是實際搭建的一個系統，這是樓宇級、工廠級和區域級的。此外，我們這套系統也搭建了一個示范屋，通過七個集裝箱組成，整個負荷100千瓦左右，實現了交直流雙環網，做直流計量的工作。這也是我們建立以直流為基礎的能源互聯網的基石，它能促進整個產業交易的反應。
這是在長沙搭建的一個工廠級應用，大概1.44兆瓦，發現不少的問題，包括跟網的問題，內部環流，包括一些策略的問題。這是相關的網架和系統。在工廠里面的應用不只是提供功能和舒適型，能跟工廠的可靠的運行、調度，甚至單品能耗結合，實現更加智能、安全的工廠。
最后，想用這個詞來總結我的報告。能源互聯網在2013年以前，我們基本上找不到名詞來定義它，但是再后來的過程中，我們用能源互聯網定義了，相信未來通過大家的努力，通過供需網，源網荷儲和產業的聯動，攜手共建一個清潔安全、可靠、高效的人機互動環境。謝謝大家。
(本文根據發言嘉賓演講速記整理，未經本人審核)
