2014年3月31日，《2014全球智能电网建设分布式能源及技术储备展览会暨高峰论坛》在国家会议中心举行，在上午举行的“大会开幕式及主旨报告会”环节，北极星电力网整理美国能源部架构委员会主席、IEEE智能电网协调委员会主席Erich Gunther做了主题为“美国智能电网的研究进展及成果”的演讲，全文如下：
Erich Gunther：感谢大家，非常荣幸来参加这次会议，我相信我们主办方也是非常的努力。我尽可能讲的比较快一些，尽早结束。特别是在这样的一个会议当中，我觉得非常重要的，这次会议为了讨论一下我们在整个的智能电网的协调委员会内部和整个的委员会进行现代化方面的新的进展和成果，我们也做了不同领域的，每个方面的科学方面的研究。
对于每一项技术专业，都要求我们来进行电网的现代化，随着我们的未来发展进行。对于我们在座的各位，参加到这种电网现代化的一个努力就是我们的智能电网的网站是非常重要的，推荐大家能到这个网站我上看一下研究的知识，来自于全世界各地，也是可以给大家提供一个很好的起点，开发一些新的技术解决方案以及新方案的解决执行，实现更好的未来电网现代化。
对于我们的委员会，非常多的参与到了开展全世界智能电网研究以及其他的一些国家进行智能电网方面的研究，包括像村庄和一些地区没有供电的，我们使用现在的一些技术，包括风能、太阳能等等方面，受益于全世界各地。我们有几个不同的项目还在进展当中，都是在我们内部的，包括像智能电网、电气化杂志、智能电网杂志等等有很多现有的项目，这些都跳过了。直接说这张幻灯片，这个是为了不断地演进我们的电子能源和生态系统到2050年的计划，现在有一个刚刚发布的报告希望我们演讲最后给大家留下更多信息。
我们组织了一组专家共同讨论，我们应该做什么避免我们电能基础设施到2050年之前出现问题，我们这里需要做一些基本的猜测。这里有一些大多能够来承认的一些猜测，比如说人们将会更多使用电能，正在不断地增加，这里有一个固定的物理原则，我们与一些政府和政客进行挑战，有人说他们会忽视这样的自然原则，但是我们在进行一些设施安装的时候，考虑到他们的生命周期，这对一些新的技术和我们实现行业转化方面存在非常大的挑战。过去在电能智能行业里面更多使用智能电话，这个非常快速的变化，讲到电网行业来讲，十年内没有发生变化，要解决这个问题。
现在我们不断实现这种方面的压力非常大，全球经济不断地增长，整个经济也在要求着我们资源的消耗，这样为我们的线路图设计了背景。我们有一些比较重视的方面，比如环境的压力，另外一个是融合。我们如果真正实现这样的变化，未来发展是非常不一样的，与其他非常高科技的猜测性的智能的技术来讲，可能我们暂时希望把重力放在更加实际的方面，我们基本路线图变化是这样的。我们也要满足客户的期待，如何来使用能源和不断地发展。我们这里采用的一系列活动的基准是分析这些能源的全景，在全世界范围内共同讨论的。我们这里必须使用的是国际能源署的一个预测，来考虑我们未来做一些什么才能够来降低四度、二度等等不同的警示情景，这些是REA所呈报的，我们这里要解决这样不同情景的要求。我们有最高级别的，当然我们团队也在基于一些预测的基础之上，来处理一些比较困难的情景，比如是二度的。我们的报告当中是分析了REA的报告，当然不是最好的，对一些组织来讲我们要做自己的研究，我们现在得出了最终的结果，基本上REA的预测展示出我们能源转换的情况，我们这里选择的，为了实现二度情景，我们必须要使得化石燃料使用降低20%，在核发电方面有所增长，同时这与相关的一些技术的增长是要增长4倍以上，这里是2012年之后的目标，我们必须实现能源来源大的变化，比如说一些水能等等，我们使用电能变的非常重要，这是基本的路线图的假设。这是引领我们这一组专家进行更多的观察，第一是能源交互方面，基本的观点是这样的，对于我们内部要有一个简化，我们叫做行动、使用、平衡，非常简单的一个概念。
在现在的一个情景中，这几者是不相关的。绝大多数都是大规模的发电厂，跟电网相连接，再进行配电，再送到我们消费者手中。所以说我们只是在发电和送电这方面有一定的连接，所以说我们用了几十年的比较简单的模式。但是未来，比如说到2050年的时候，我们就需要把这三个概念结合在一起。就是说发电、送电和平衡放在一起，比如说能源流在发电和送电这方面会有一定紧密的结合，另外是用电的应用进行优化，把能源流进行优化，另外是电能均衡和负荷必须是实现一体化，才能实现整合的趋势。
未来从中央化的发电来讲，变的越来越分散化，分布式发电很多有赖于可再生能源，包括大规模以及小规模的发电，这样就难了。我们需要发展更多的技术，现在对于新的公司，对于发电公司和电源转化器和变压器、海洋、风能、太阳能发电都有很多的机遇，我们必须要意识到，我们现在有很多双向的配电系统，比如说一方面是这种智能的用电网和发电企业。所以说这样的互动可以节约很多的能源，我们就不用远距离的进行输配电，而是分布式的。另外输能方面的作用会很大，我们需要更多的技术，包括我们频率的转化，包括有线、无线的电能输入，储能和能源管理也在进行变化，用户也在进行变化。如果说用能期望从200%，我们就需要更有效的利用需求、响应还有其他的一些智能体系。
另外，电的输送我们需要有更多的充电的设备，还有储能的设备，这样整个的交通领域有更多电力的应用。另外是直流电，直流电在用电方面也会发挥更大的作用，我们还需要有工业用电的改进和电动汽车的改变，还有储能设备的改变，还有用能的效率，还有直流电力的输送和分配，还有无线的电力输送和需求响应以及需求的控制，所有都是在我们用户的终端技术的一些需求。所以说我们在迈进新的纪元的时候，我们必须在这方面进行突破，才能实现一体化电力和能源的供应链。
另外，我们在美国也意识到独立的运营商网络，他们也是需要更多的供电，也是按秒来计算的。这也是属于电力平衡这一侧的问题，这里用了加利福尼亚的数据，我们看到的情况是本地的一些发电厂他们用一些成本比较低的方法改变了我们的运营方式。我们叫做鸭子图，这代表加州的一些问题，现在的曲线是比较平缓的，24小时之内是平缓的，引入太阳能的话很快会出现这种情况，一天的负荷都来自于太阳能支持的。所以说在一天的结尾的时候，可能会有大量的下降。比如说我们必须有一些备用的电源才能满足太阳能辐射的下降，这是我们主要的挑战。现在我们实现了可再生能源的一体化，从技术我上是没有问题的，从发电源头来讲没有问题，但是用电均衡问题面临未来的挑战，我们必须更好预测我们的用电量和能源的来源，我们能实时的进行调整和均衡。面向未来，我们需要在供电有更好的灵活性，另外我们需要有更多信息和自动化水平，还有用电信的技术进行配电和能源的交付。我们要更多的发展我们均衡的技术，这样的话在整个电力系统上我们的配电和供电是更均衡的。
这些问题我们都在各个大学里进行研究，还有一些技术的服务商、制造商，还有发电企业，各个相关方都在进行积极的研究来执行他们所有的一些新的技术进步，这样来满足我们的需求，这样在未来我们在管理的方式上变的可持续，更加可再生的一个能源的结构，包括大规模和小规模的企业，才能实现未来能源的目标。
总结一下，2050年以及之后的电力系统是更可再生，更加多的核能，核能占比不多要更多的可再生能源，要摒弃化石能源，另外是输电和配电系统更加智能化，才能支持我们的供电。比如说本地有一些特有的需求，要满足这样的需求。另外，到2050年的时候我们用电比要翻一番，我们要客户参与到用电中，比如说本地的储存和分布式能源等等。所以说用户这一方面，用户对于电能的需求到2050年以及之后将会更加的智能，更加的灵活，更加的有适应性。很多的研究挑战这里都列出来了，包括2050年是我们出版的一个文献中提到的内容，这是文件的一个首页照片。大家可以在网上搜一下，IEEE2050年电网的展望，这里有细节内容呈现给大家。我鼓励大家用IEE作为我们信息来源重要的渠道，实现我们中国电网的智能化以及现代化。
