根据物联网“十二五”规划显示,“十二五”期间,物联网重点投资智能电网、智能交通、智能物流等十大领域,其中智能电网的总投资预计达2万亿元,居十大领域之首,预计到2015年将形成核心技术的产业规模2000亿元。
ChinaVenture投中集团分析认为,在资源压力、节能减排和低碳经济的大背景下,智能电网是满足我国日益增长的电力需求、日益丰富的多种能源接入需求以及提升能源效率的必然选择。2011年起,智能电网进入了全面建设阶段,新能源并网、柔性输电技术、智能变电站、配电自动化、智能电表以及智能调度系统等智能电网各环节的投资机会开始逐步显现。因此,未来十年,将是智能电网建设和发展的黄金十年,也必将给股权投资市场带来更多的投资机会。
在资源与环保的双重压力下,电网发展也面临着新的课题和挑战。发展智能电网,适应未来可持续发展的要求,已成为国际电力工业积极应对未来挑战的共同选择。所谓智能电网,是以物理电网为基础,将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。它以充分满足用户对电力的需求和优化资源配置、确保电力供应的安全性、可靠性和经济性、满足环保约束、保证电能质量、适应电力市场化发展等为目的,实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。智能电网具有坚强、自愈、兼容、经济、集成、优化等特征。智能电网与传统电网的差异如表1所示。
智能电网建设可分为六大环节,依次为发电、输电、变电、配电、用电以及电网调度。根据物联网“十二五”规划显示,“十二五”期间,物联网重点投资智能电网、智能交通、智能物流等十大领域,其中智能电网的总投资预计达2万亿元,居十大领域之首,预计到2015年将形成核心技术的产业规模2000亿元。此外,国家电网公司《关于加快推进坚强智能电网建设的意见》也指出自2009年开始至2020年,我国“坚强智能电网”将分为三个阶段发展,从初期的规划试点阶段到“十二五”期间的全面建设阶段,“十三五”时期的引领提升阶段,智能电网建设总投资规模约4万亿元。2011-2015年为规划的全面建设阶段,此阶段投资约2万亿元,2016-2020年智能电网基本建成阶段的投资1.7万亿元。智能电网各环节的重点项目及“十二五”期间建设目标如表2所示。
国家对智能电网建设投资的提速也引起了VC/PE资本对智能电网相关企业的关注,根据ChinaVenture投中集团旗下金融数据产品CVSource不完全统计显示,2010-2011年,有9家智能电网相关企业获得了VC/PE投资,累计融资金额近1亿元,具体细分领域包括智能变电站、配电自动化及智能电表等方向。
发电环节:突破新能源并网瓶颈
我国能源消费长期存在结构不合理的现象,对化石能源依赖严重,特别是煤炭消费占能源总消费的70%以上。过度消耗煤炭资源不仅会对生态环境造成破坏,而且煤炭作为一种不可再生资源,在我国还面临着开采殆尽等压力,对我国经济健康可持续发展形成潜在威胁。
近年来,风电、光伏等新能源发电由于其清洁和低碳的特性发展迅猛,但同时其在应用方面也面临一些瓶颈。与常规电源相比,大多数新能源发电方式提供的电力具有显著的间歇性和随机波动性,当并网规模较大时,将对电网的安全稳定运行带来影响。据统计,2011年国家电网公司经营范围内共发生风机脱网事故35次,其中大规模脱网事故6次,脱网风机3848台次,新能源并网问题亟待解决。随着智能电网的发展,新能源并网问题将得到很好的解决,“十二五”期间将实现6000万千瓦风电和500万千万太阳能并网需要。
输电环节:柔性输电技术大有可为
输电网是电能输送的物理通道,是连接发电、配电和用电等环节的纽带。随着国民经济的快速发展,对电力的需求迅速增加,电力工业增长势头迅猛。然而,我国各大区域装机容量和电力消耗严重不匹配,这种情况下,国家提出了“西电东送”的战略决策,大型煤炭能源基地与能源消费地之间的输送距离越来越远,能源输送的规模越来越大。为满足大容量、远距离送电的需要,电网的输电能力亟待大幅提高,同时还应注重增强电网的安全可靠性并改善电能质量,因此柔性输电技术应运而生。
柔性交流输电系统(FlexibleACTransmissionSystems,简称FACTS)是指电力电子技术与现代控制技术结合,通过对电力系统电压、参数(如线路阻抗)、相位角、功率潮流的连续调节控制,大幅度提高线路输送能力和电力系统稳定性,均衡电网潮流,充分发挥输电网络的利用率。FACTS的基础是电力电子技术,核心是FACTS装置,关键是对电网运行参数进行灵活控制。柔性输电技术是提高电网输电能力的重要手段,随着国内柔性输电关键设备的进步以及制造水平的提高,柔性输电设备有望在输电网进行大面积推广。