摘要：未来的国家电网是具有全球竞争力的世界一流能源互联网企业，将以“坚强智能电网”和“泛在电力物联网”为支撑，汇聚各类资源，促进供需对接、要素重组和融通创新，打造能源配置平台、综合服务平台和新业务、新业态及新模式发展平台。能源存储是“坚强智能电网”和“泛在电力物联网”中不可或缺的一部分。
关键词：储能；泛在电力物联网；应用；
储能是智能电网及能源互联网构建中不可缺少的组成部分，目前尚未形成以储能为中心，聚合集中式储能、分布式储能及新能源产业链资源的统一服务平台。
一、泛在电力物联网概述
“三型两网”是一个有机整体，“两网”是手段，“三型”是目标，两者是手段与目标的关系，即国家电网公司旨在通过建设“两网”实现向“三型”企业转化，从而打造世界一流的能源互联网企业。枢纽型体现国家电网公司的产业属性。国家电网公司是贯通发电侧与需求侧的中枢，是能源电力行业中能量流、信息流汇集最为密集的地方，建设运营好“两网”，能够为发电侧出力的远距离传输、大规模新能源并网以及需求侧用户安全用电、综合能效提高提供有效支撑，从而凸显国家电网公司在保障能源安全、促进能源生产和消费革命及引领能源行业转型发展方面的价值作用。平台型体现国家电网公司的网络属性。未来的国家电网是具有全球竞争力的世界一流能源互联网企业，将以“坚强智能电网”和“泛在电力物联网”为支撑，汇聚各类资源，促进供需对接、要素重组和融通创新，打造能源配置平台、综合服务平台和新业务、新业态及新模式发展平台，使平台价值开发成为培育国家电网公司核心竞争优势的重要途径。共享型体现国家电网公司的社会属性。随着“三大改革”的不断深化，要求国家电网公司要树立开放、合作和共赢的理念，积极有序推进投资和市场开放，吸引更多社会资本和各类市场主体参与电力市场、能源互联网建设和价值挖掘，通过带动智能电网和电力物联网产业链上下游共同发展，打造共建共治共赢的能源电力生态圈和能源互联网生态圈，与社会共享发展成果。“三型两网”战略下的能源互联网建设，通过互联网新技术的运用，实现全面感知、精准预测和智能决策，带来质量变革；实现体制创新、快速响应，带来效率变革；实现技术创新和模式创新，带来动力变革。泛在电力物联网建设对信息感知的深度、广度和密度提出了更高要求，营销专业依托多年来的发展，目前已全面建成覆盖各类用户的用电信息采集系统，接入4.8亿智能电能表和4 000余万台各类采集终端，在故障抢修、电力交易、客户服务、配电网运行和电能质量监测等各项业务中发挥了重要作用，在支撑“广域互联”“全息感知”“多传感协同”等泛在电力物联网感知层建设方面，也开展了相关技术和设备的研究工作。
二、储能模式发展存在的问题
1.“储能+新能源”数据泛在接入难度大。各厂商硬件设备及管理系统的名词定义、技术规格不统一，各“储能+新能源”电站的运行数据各自独立，无法实现“储能+新能源”电站间的数据融会贯通和横向对标，存在管理标准不统一、站间数据不贯通问题。
2.分布式储能、集中式储能进行调度，缺乏区域性的分布式储能、集中式储能综合调度策略，储能价值尚未最大化发挥。
3.运维难。分布式“储能+新能源”电站分散，通常面临缺人管理及管理人员能力不足、运维费用高等难题，如何利用“储能+新能源”多维数据、故障数据，从多源大数据安全分析，构建主动式“储能+新能源”故障预警模型，解决“预防性运维难”和“运行安全态势感知难”问题。
4.“储能+新能源”建设选型难，产品数量众多、质量良莠不齐，客户选择优质高效的设备存在较大困难。
如何利用“储能+新能源”装备运行大数据分析，为成套建站提供优秀装备选型；电站投资大、参与方多，如何通过大数据分析对发电量、收益率等信息进行量化评估，分析电站的投资回收周期，解决储能站“效益评估难”的问题。
三、储能研究现状
1.在储能与分布式电源、电动汽车等可控资源的协调控制方面，已有研究提出利用储能减小风电调度风险的“源网协调”调度方法，构建了储能系统经济性评估模型，分不同的概率区间预测场景评估利用储能系统提高风电接纳规模的可行性。
2.针对并网模式下计及电动汽车和光伏–储能的协调运行问题，已有研究提出了兼顾光伏有功出力、电动汽车充放电需求、储能状态的协调运行策略。也有研究基于混合储能系统，采用模糊控制方法对储能的荷电状态进行自适应控制，实现了功率的优化分配，平抑了光伏功率波动。
3.在客户侧分布式储能终端实时分散式自适应控制研究方面，已有研究提出了一种完全分布式的安排运行计划的方法，仅仅通过相邻储能装置之间的迭代协调来获得各个装置的最优策略。综合上述研究可以看出，目前尚未形成以储能为中心，聚合集中式储能、分布式储能及新能源产业链资源的统一服务平台，以此实现“互联网+储能”各环节的状态全感知、泛在接入，推动开放共享，实现价值共创，促进能源互联网业务持续创新。
四、储能在泛在电力物联网中的运用
1.发电领域。（1）辅助动态运行。通过储能技术快速响应速度，在进行辅助动态运行时提高火电机组的效率，减少碳排放；避免动态运行对机组寿命的损害，减少设备维护和更换设备的费用。（2）取代或者延缓新建机组。储能可以降低或延缓对新建发电机组容量的需求。
2.输电领域。（1）调频。通过瞬时平衡负荷和发电的差异来调节频率的波动。通过对电网中储能设备进行充放电以及控制充放电的频率，来调节频率的波动，减少对火电机组的磨损。（2）电压支撑。电力系统一般通过对无功的控制来调压，但当有功确实导致电压下降时，用储能调节效果明显。（3）调峰。在用电低谷时为抽水蓄能电站蓄水，在用电高峰时释放电能，实现削峰填谷。（4）备用容量。备用容量应用于常规发电资源的无法预期的事故。在备用容量应用中，储能需要保持在线，并且时刻准备放电。
3.配电领域。（1）无功支持。通过传感器测量线路的实际电压，调整输出的无功功率大小，进而调节整条线路的电压，使储能设备能够得到动态补偿。（2）缓解线路阻塞。储能系统安装在阻塞线路的下游，储能系统会在无阻塞时段充电，在高负荷时段放电，从而减少系统对输电容量的需求。（3）延缓输配电扩容。在符合接近设备容量的输配电系统内，将储能安装在原本需要升级的输配电设备下游，来延缓或者避免扩容。（4）变电站直流电源。变电站内的储能设备可以用于开关元件、通信基站和控制设备的备用电源，直接为直流负荷供电。
4.用户端。（1）用户分时电价管理。帮助电力用户实现分时段电价管理的手段，在电价较低时，对储能系统充电；在高电价时放电。（2）容量费用管理。用户在自身用电负荷较低的时段对储能设备充电；在需要高负荷时，利用储能设备放电。储能系统的投资热点包括：辅助火电调频；光储电站一体化；共享储能技术；移动式储能电源车技术；岸电用储能系统；钻井用储能系统；地铁、高铁和轨道交通；动力电池梯次利用；安全消防系统；通信基站后备电源利用。
总之，在所有储能技术中，除抽水蓄能外，电化学储能是发展最快、相对成熟的储能技术，尤其是磷酸铁锂电池和铅碳电池，其技术经济性已经具备商业化拐点。长寿命、低成本、高转换效率和高安全是电池规模化应用的必要条件。集装箱作为储能系统载体，小心陷阱，应加以重视。电池梯次利用以及后期回收可以考虑早作布局。储能电站作为废弃火电厂改造不失为一种有效途径。
参考文献：
[1]李萍，储能在泛在电力物联网中的应用研究.2018.
[1]张小洋.浅谈储能在泛在电力物联网中的应用.2019.