近日，我國第一所功能齊全的電能替代專項科技研究實驗室在北京落成。電能替代實驗室瞄準電能替代領(lǐng)域科技前沿，主要開展試驗檢測、仿真模擬、設(shè)備研發(fā)、系統(tǒng)集成等創(chuàng)新研究，集中展示電能替代的最新科研成果和工作成效，代表了國內(nèi)電能替代技術(shù)研究領(lǐng)域的領(lǐng)先研究水平，強有力支撐并引領(lǐng)能源轉(zhuǎn)型，實驗室于10月29日正式掛牌投運。

北京電科院副院長及洪泉向中國經(jīng)濟時報記者介紹，電能替代實驗室實現(xiàn)了國內(nèi)實驗室建設(shè)領(lǐng)域三項自主創(chuàng)新——氣候模擬全覆蓋、數(shù)據(jù)分析全業(yè)務(wù)、動模仿真全場景。我國不同地區(qū)氣候條件存在差異，居民需要根據(jù)當(dāng)?shù)靥鞖猓�因地制宜選擇電采暖設(shè)備，并開展采暖效果評估、配套電網(wǎng)研究等。氣候仿真實驗室將大自然環(huán)境“搬”到室內(nèi)，并首次與民居建筑和焓差實驗室互相嵌套使用，成為我國暖通領(lǐng)域容積最大、功能最全的環(huán)境模擬實驗室。該實驗室能模擬雨、雪、風(fēng)、霧等八種氣象元素，溫度可在-40℃到50℃范圍內(nèi)自由調(diào)節(jié)，基本覆蓋了全國所有天氣，為京津冀及周邊“2+26”個城市電采暖研究提供所需氣候條件。除“煤改電”研究外，實驗室還可以模擬海南、廣東等南方地區(qū)夏季高溫高濕天氣，實現(xiàn)電動汽車與充電裝置在南方高溫以及漠河等北方極端低溫條件下性能試驗研究。

創(chuàng)新集成“互聯(lián)網(wǎng)+”、物聯(lián)網(wǎng)等先進技術(shù)，自主研發(fā)了智能數(shù)據(jù)通信裝置。進一步開發(fā)了綜合能源服務(wù)平臺，能對“煤改電”用戶的室內(nèi)環(huán)境、用電負荷等重要信息進行24小時監(jiān)測和大數(shù)據(jù)分析，為用戶提供用能指導(dǎo)建議，讓用戶的采暖省心、省力又省錢。

創(chuàng)新利用電網(wǎng)和電采暖設(shè)備縮小版的實物模型，模擬電采暖設(shè)備接入后電網(wǎng)建設(shè)運行全部場景，仿真研究電采暖設(shè)備等接入電網(wǎng)后的運行需求，保障電采暖設(shè)備能持續(xù)制熱，不讓用戶受凍；模擬分布式光伏等清潔能源，深入研究構(gòu)建清潔低碳、安全高效能源體系。

及洪泉表示，通過實驗室數(shù)據(jù)分析可以提升供電可靠性。

首先，按照戶均容量需求進行配電網(wǎng)改造。配套電網(wǎng)規(guī)劃是“煤改電”可靠電力供應(yīng)的基礎(chǔ)，如果戶均容量不足，則不能滿足電采暖用電需求，戶均容量過大又會造成電網(wǎng)投資資產(chǎn)閑置浪費。實驗室精準確定了最優(yōu)的“煤改電”戶均容量需求，研究出的“煤改電”戶均容量配置法已應(yīng)用于國家電網(wǎng)公司配電網(wǎng)“煤改電”建設(shè)改造技術(shù)原則，廣泛指導(dǎo)我國北方地區(qū)“煤改電”配電網(wǎng)的建設(shè)改造，有效提升了配電網(wǎng)運行效率和經(jīng)濟性。

其次，電采暖需求側(cè)管理優(yōu)化電網(wǎng)資源配置。面對冬季電采暖負荷激增導(dǎo)致配電網(wǎng)重過載問題，國家電網(wǎng)公司通常采用電網(wǎng)擴容的方式解決。“煤改電”智能服務(wù)平臺開展電采暖需求側(cè)管理，向用戶提出錯峰用電建議，在用戶主動參與的情況下，可降低負荷高峰時段電力需求，優(yōu)化電網(wǎng)資源配置，有效緩解電網(wǎng)擴容壓力。

再者，創(chuàng)新成果支撐充電服務(wù)。創(chuàng)新提出充電設(shè)施充電互通性測試法，自主研發(fā)設(shè)計電動汽車與電網(wǎng)交互影響研究平臺方案，實現(xiàn)電網(wǎng)與設(shè)備、電網(wǎng)與充電站、電網(wǎng)與用戶相互影響的全方位分析，大幅提升充電設(shè)施接入電網(wǎng)的適應(yīng)性，為充電站建設(shè)及電源的規(guī)劃布局提供支撐。