中國儲能網訊:標普全球大宗商品市場洞察日前發(fā)布《2025年清潔技術主要趨勢》指出,AI為清潔能源技術帶來革命性變化,深刻改變可再生能源部署和電網運營情況。當前,可再生能源發(fā)電量預測和電網規(guī)劃,已經成為AI在清潔能源行業(yè)應用的兩大方向。
■ 有效減輕發(fā)電量偏差風險
標普全球大宗商品市場洞察指出,隨著風能和太陽能等間歇性可再生能源發(fā)電占比不斷增加,對精確發(fā)電量預測的需求水漲船高?;贏I的交易應用程序可以有效降低預測發(fā)電量與實際發(fā)電量之間的數據偏差。通過采用預測建模技術和機器學習,AI正在用于開發(fā)先進的工具來預測天氣和發(fā)電量,從而實現更準確的價格預測和自動化交易策略。
針對電網規(guī)劃方式,可再生能源比例上升對電網穩(wěn)定性構成挑戰(zhàn),但同時也為數字化和AI應用提供了更多機會。盡管存在傳輸系統(tǒng)復雜性和數據碎片化等障礙,但業(yè)內已經開始嘗試利用AI進行電網規(guī)劃。此外,隨著AI在能源領域應用不斷發(fā)展,預計較小型配電系統(tǒng)將率先采用AI技術解決方案,為未來在更大型、更復雜的輸電系統(tǒng)中的廣泛應用鋪平道路。
例如,智利國家電力協(xié)調局計劃今年采用谷歌的AI解決方案進行電網規(guī)劃。美國南加州愛迪生電力公司與英偉達達成合作,開發(fā)一款基于AI的電網規(guī)劃工具,旨在增強電網韌性、維護和事件管理能力。西門子能源則利用AI和英偉達的平臺創(chuàng)建變電站變壓器數字孿生,以加強預測性維護,提高電網恢復能力。
日前,中國華能完成DeepSeek系列模型的本地化部署,推出“睿智小能”AI助手,通過分析天氣數據和歷史運行數據,能夠精準預測風力、光伏發(fā)電的功率輸出,幫助新能源電站優(yōu)化發(fā)電計劃,提升能源利用效率。在電網側,針對預測與調度,中國華能將工業(yè)過程溫度控制系統(tǒng)與“睿智小能”AI助手相結合,保證溫度精準控制與快速響應,并根據歷史數據給出控制參數建議等。
■ 提供決策支持和預測性規(guī)劃
業(yè)界普遍認為,利用AI可以對電網負荷進行預測、優(yōu)化配置電力設備和運行,同時還能實現電力系統(tǒng)在線仿真和測試。一方面,在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)規(guī)劃中,對未來的電力負荷進行預測是一個關鍵環(huán)節(jié)。過去的預測方法往往基于歷史數據和統(tǒng)計學方法,準確度有限。而通過AI,可以利用大數據和機器學習算法,結合各種影響因素,對未來的電力負荷進行更精準的預測,從而更好地分配電力資源,避免供需不平衡和電網過載等問題。
另一方面,傳統(tǒng)電力系統(tǒng)規(guī)劃中,往往需要人工根據經驗來選擇合適的變電站、變壓器和輸電線路等電力設備。而通過AI,可以根據電力系統(tǒng)的結構和裝機容量等參數,利用優(yōu)化算法自動化地進行設備配置,不僅大幅提高規(guī)劃效率,并且減少規(guī)劃過程中的人為錯誤。同時,還可以實現電力設備的智能調度和優(yōu)化配置,以最大程度地提高電力系統(tǒng)的工作效率、降低能源消耗。
此外,傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)規(guī)劃需要建立復雜的模型,進行離線的仿真和測試,這往往需要大量的時間和資源。通過AI,可以減少規(guī)劃過程中的時間和成本,提高規(guī)劃質量和工作效率。通過在虛擬環(huán)境中對電力系統(tǒng)進行快速測試和評估,為實際建設提供參考,并提前發(fā)現潛在問題。
■ 成推動公用事業(yè)發(fā)展催化劑
當前,電網主要通過單向系統(tǒng)將數個大型發(fā)電廠與眾多用戶連接起來,隨著太陽能和風力發(fā)電場與安裝了太陽能電池板、蓄電池和電動汽車充電器的家庭和建筑物相連接,電網將逐漸成為雙向輸電、靈活的分布式網絡。這意味著行業(yè)需要實時處理和分析海量數據的自主控制系統(tǒng)。美國國家可再生能源實驗室指出,AI將通過為大規(guī)模集成能源系統(tǒng)提供快速高效的模型、高保真場景和隨機優(yōu)化方案,幫助改變未來電網的規(guī)劃范式。
對公用事業(yè)公司來說,AI是推動業(yè)務增長的催化劑,尤其是在優(yōu)化電網規(guī)劃、預測性維護和改善能源效率方面。通過分析來自智能電表、天氣預報和歷史使用模式的大量數據,AI可以非常準確地預測能源需求,而且還可以防止電網超載和利用不足。
英偉達首席執(zhí)行官黃仁勛曾公開表示,生成式AI這一新的工業(yè)革命正在改變公用事業(yè)及該領域客戶的未來。在由AI和加速計算驅動的新工業(yè)革命中,電網和管理電網的公用事業(yè)公司將發(fā)揮重要作用。黃仁勛認為,AI對于公共事業(yè)最大影響和回報在于電力輸送?!癆I可被應用在能源配送和電網管理方面,電力系統(tǒng)猶如共享經濟商業(yè)模式,將資源和用戶連接起來,支持用戶將多余的電力出售給鄰居?!?
“電網現代化是一切?!比蝾I先網絡安全公司派拓網絡可持續(xù)發(fā)展、氣候和清潔能源主管文斯·迪尼奧強調,“可再生能源發(fā)電量增長,敦促我們需要建設更智能的電網。AI算法不僅能夠預測可再生能源輸出,還能相應地調整電網運行,而且通過預測性維護減少停機時間,將在推動電網現代化規(guī)劃方面發(fā)揮核心作用?!?




