未来电网是什么样的?很多人心中都有一幅图景。
7月10日，由中国电力科学研究院主办的第四届中国电力发展和技术创新院士论坛在京召开。来自中国科学院和中国工程院的20位院士欢聚一堂，围绕“电力绿色发展，促进能源革命”主题，纵论能源电力发展，描绘未来电网蓝图。
电网的互联网+，协同增效的创新
“当今，科技发展的趋势是知识的融合、学科的融合、技术的融合，通过协同增效的组合，大幅度提升功能、效益、技术附加值。”中国工程院院士郑健超认为，在这样一个时代背景下，未来电网的发展趋势是现代电网与互联网的融合。
在当今提倡互联网+的时代，融合，是院士们对未来电网发展方向达成的共识。
郑健超院士提出，融合从技术的角度来说，就是现代电网技术与现代通信技术的融合、高电压技术与微电子技术的融合，还包括交流和直流的融合。“以前，大家对这两种输电方式的优缺点分得很清楚。现在，已经出现了柔性直流输电，有些也发展为多端直流输电，并能向海岛送电。这一切都说明，新一轮的电网技术融合与设备升级正在酝酿。”
郑健超院士介绍，未来电子技术与电网技术的融合，是协同增效的过程，会促进相关技术的加速创新，其技术附加值会大幅提升，给电网技术设备带来革命性的发展机遇。
变压器能装进手提箱?郑健超院士的提法让在场观众为之振奋。实际上是换流器和传统变压器的融合，固态智能电力变压器，它的传输功率密度比常规变压器大两个数量级，重量却只有75磅，只是现在变压器重量的1%，甚至能被装进手提箱里。这种变压器在输配电系统将有广阔的应用前景。
相对电网技术本身的融合，中国工程院院士薛禹胜认为，能源革命赋予电力系统的新使命，促使我们必须进一步深入思考智能电网这一概念框架。其中，一个方面就是要从信息融合的角度来扩展智能电网的内涵和外延。
薛禹胜指出，未来的能源系统需要与信息技术深度融合，一方面体现在涵盖电力流在内的能源流的可靠性需要专用通信网的支持，另一方面体现在开放的网络经济及广泛的用户参与需要互联网平台的支持。
中国工程院院士李立浧也表示，在高度信息化的今天，未来能源的发展势必与互联网的开放性思维相互碰撞，要依靠大数据云计算平台的分析，实现能源清洁、互联的均衡发展，形成多种能源互联互通、即插即用、同步共享和创新利用的能源互联网。智能电网和能源网全方位、各环节的高度融合，势必为能源技术革命带来新的思考。电力作为能源技术革命的主力，在已有技术的基础上需要进一步开展技术创新的探索。
智能微电网，优化供电模式
“未来电网将是大电网与微电网的结合体。大电网的坚强架构是微电网发展的前提条件，而微电网具有污染物零排放、接纳清洁能源、超强调节能力等特征，可以大大提高电网的灵活性。”中国科学院院士卢强提出，随着分布式能源和可再生能源发电的发展，建立智能微电网群将成为未来电网发展的重要方向。
卢强院士认为，未来电网的发展，主要研究如何做好电网优化，把“好”做到“更好”。因此，他在微电网的基础上，进一步提出了智能微电网群的概念。“智能化是电网发展不变的趋势。”卢强院士表示，智能微电网具有微电网的所有特征，它可以自动实现发电、储电、自用电以及与外部配电网交互电量的趋优化控制，并对微电网内部的保护系统进行优化配置，控制系统也能实现微网与外部配电网“并网”与“离网”的干扰极小化。
卢强院士指出，基于智能微网的直供电模式，将成为电改后的重要供电方式之一。在新一轮的能源革命进程中，发展并优化智能微能源网及智能微能源网群将为能源生产、消费和交易方式的变革提供支撑。
同时，卢强院士强调，对于智能微能源网的发展，储能技术将发挥核心作用。
“压缩空气储能具有低成本、高寿命的特点，可在零排放的条件下，显著减少大规模弃风、弃光，提升新能源消纳能力。”卢强院士解释说，该系统与供热、供冷相结合可形成三联供系统，构成最节能的储能系统，其灵活的调节能力还能为实现智能微能源网和智能微能源网群的优化运行提供条件。
中国工程院院士杨裕生在谈及未来电网的储能技术发展时表示，储能电池的研究与开发，对智能电网时代电能的高效应用具有重大意义。他认为，目前已有的各类储能电池在比能量、循环寿命、安全性、成本等方面都存在差异。而随着电网技术的发展，用电客户在规模储能等方面也提出了更高的使用要求。因此，未来对于储能电池的探索仍需要以安全性、比能量、使用方便性为考虑因素，应进一步根据实际的储能需求，研发更为高效、稳定的储能技术。
无线充电，提升电能传输自由度
“今后30年是汽车变化最大的30年，电动汽车得到普及的梦想必将实现。”78岁的中国工程院院士、被誉为“亚洲电动汽车之父”的陈清泉谈及电动汽车发展，充满了期待。
在陈清泉院士的描述中，智能化、网络化、信息化、电动化是汽车未来发展的大趋势，未来电动汽车将实现车体轻量化、动力一体化和系统智能化。
对于电动汽车本身的发展技术问题，杨裕生院士表示，电动汽车的发展决定于储能电池。用目前的锂电池，纯电动车合理设计里程在150公里左右。高档纯电动汽车电池多，导致车很重，浪费能源。同时，电池多了还存在一定的安全隐患。
当然，技术本身也在不断的进步。比如，无线充电正成为电动汽车能源补给方式的重要发展方向。“目前，四川成都已有电动汽车无线充电设施。”陈清泉介绍，无线充电具备充电设备占地面积小、便利性高、充电设施无人值守、后期维护成本低等优点，以电磁场为媒介实现电能传递，可大幅提高电能传输的自由度，成为电动汽车能源补给技术的热点。
在与会院士心目中，电池技术对于电动汽车的发展还只是很小的一点。电动汽车的发展涉及能源资源生产、交通模式、商业模式、智能交通、智慧城市等方面，是一项延伸范围广、综合程度高、多领域交叉融合的系统性工程。
陈清泉院士告诉本报记者，电动汽车要实现快速发展，应实现“两个结合”，即电动汽车和智能电网的结合，电动汽车是智能家庭不可分割的成员，而且是重要的储能装置;电动汽车和远程智能信息控制、智慧型城市建设结合。比如，电动汽车的基础设施建设，陈清泉就建议：“电动汽车基础设施建设应充分利用无轨和轻轨车供电设施、城市路灯供电设施等已有电力基础设施，构建换电站、快充站、车载充电器‘点—线—面’一体化集成的能源供给体系。”(作者：李思宇 刘早 张逸飞)
原标题：院士们说，未来电网长这样
