電力電子隔離以后就變成有序控制，加上功率的能量庫。而功率能量庫有兩塊，一塊如果是用交流系統(tǒng)和直流連接，就是交流上大量的功率，另外如果儲(chǔ)能能夠大量發(fā)展，儲(chǔ)能就是一個(gè)非常好的功率能量塊，而儲(chǔ)能成為很好的功率調(diào)整板塊，未來在電網(wǎng)配置里面它將是舉足輕重的點(diǎn)，這里面的電能質(zhì)量控制包括了主動(dòng)式保護(hù)技術(shù)、直流濾波器、高低壓穿越和儲(chǔ)能，這是非常有意思的東西，它一下子就把直流配網(wǎng)電能質(zhì)量控制的難度降低到我們完全能夠承受的地步。

(見PPT)我們看一個(gè)例子，這是南京國(guó)臣直流配電科技公司做的主動(dòng)保護(hù)的一個(gè)技術(shù)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)是我們?cè)谒麄兊闹绷鳂怯罾锩孀龅?，我做了一個(gè)低壓端的短路，我們看上一層的220V直流母線上的電能質(zhì)量狀況，在低壓側(cè)發(fā)生斷路之后，上一層的直流配網(wǎng)里面擾動(dòng)持續(xù)時(shí)間不超過1毫秒，所有問題能夠有效地被控制在我的隔離圈之外，里面的直流配網(wǎng)能夠完全不受影響，當(dāng)然這只是一個(gè)技術(shù)，或者一種產(chǎn)品。類似的技術(shù)我覺得只要應(yīng)用成熟之后，我們的直流配電網(wǎng)的電能質(zhì)量就能被有效地控制住。

(見PPT)我們來看一個(gè)典型的電力電子器件時(shí)序上的響應(yīng)過程。從最早的DSP的信號(hào)發(fā)出，到最后做電網(wǎng)源荷響應(yīng)，在整個(gè)過程中它經(jīng)歷了很多階段，包括死區(qū)延時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路響應(yīng)延時(shí)、結(jié)電容響應(yīng)延時(shí)、DSP控制回路延時(shí)等等。

這是它的器件相應(yīng)的尺度，也就是死區(qū)這部分，它主要是在PWM輸出的時(shí)候，為了使H橋和半H橋上下管不會(huì)因?yàn)殚_關(guān)速度問題發(fā)生同時(shí)導(dǎo)通而設(shè)置的一個(gè)保護(hù)，這個(gè)時(shí)間其實(shí)很短，在這里面死區(qū)的主要成分就會(huì)產(chǎn)生一些低頻的諧波增量。

再下一個(gè)尺度的電能質(zhì)量問題就到了DSP控制回路部分，這里會(huì)產(chǎn)生一個(gè)開關(guān)紋波，這完全取決于現(xiàn)在我的頻率，現(xiàn)在開關(guān)紋波的頻率和IGBT開關(guān)頻率的整數(shù)倍，由于離散化導(dǎo)致，無法消除。(見PPT)這個(gè)圖是從別的論文上摘下來的，我們做的實(shí)驗(yàn)的很多數(shù)據(jù)也是能清晰地看到這個(gè)階段的電能質(zhì)量的問題。

在現(xiàn)在離散控制的時(shí)間尺度上，現(xiàn)在一個(gè)開關(guān)周期可能在比較高頻的都能上M，一般都在幾百K的狀態(tài)，容量大一點(diǎn)的裝置也有幾K到幾十K的采樣頻率。而在這個(gè)階段，這些諧波問題或者說超級(jí)諧波的問題其實(shí)也是不可忽略的。

再下一個(gè)時(shí)間尺度就是我們平時(shí)關(guān)注比較多的電路控制響應(yīng)延時(shí)。這主要是由于PI參數(shù)中的積分參數(shù)會(huì)導(dǎo)致無法做到一個(gè)無盡差，因此會(huì)產(chǎn)生一些直流上的諧波。

再下一個(gè)時(shí)間尺度就到了和電網(wǎng)里面源網(wǎng)荷的匹配，這里面就會(huì)導(dǎo)致電壓偏差?，F(xiàn)在直流電壓偏差的限值，世界各國(guó)的爭(zhēng)論還比較多，大家還不能完全達(dá)成一致，包括直流的電壓等級(jí)大家都不能達(dá)成一致，直流里面的電壓等級(jí)，很可能有些國(guó)家提出的想法是用直流的電壓帶代替一個(gè)直流電壓值的方式，就和我們交流上完全不一樣了，但這個(gè)事情最后會(huì)演變成什么樣，我們現(xiàn)在還不能完全確定。

供電電壓偏差就是這里面一個(gè)很重要的因素，我的供電電壓偏差其實(shí)就取決于在我的直流供電電壓帶里面，它的偏差的多少也決定了后面整個(gè)直流網(wǎng)里面電壓波動(dòng)的幅度。

我們?cè)谶@個(gè)供電偏差里面，主要是由幾個(gè)問題導(dǎo)致了電壓偏差，一是負(fù)載和電源之間的匹配程度，當(dāng)負(fù)載過高或者過低都會(huì)導(dǎo)致明顯的電壓偏差，這很容易理解，它就是一個(gè)能量平衡的過程。第二個(gè)導(dǎo)致供電偏差的主要是系統(tǒng)的控制、跟蹤的誤差導(dǎo)致的，這里面我們拿MATLAB做了一個(gè)仿真，當(dāng)我的誤差大一點(diǎn)，它的偏差也是越大的。

再一個(gè)是暫降和暫升，暫降大概是在0.1到0.9倍的額定電壓之間，持續(xù)時(shí)間10毫秒到1分鐘，暫升和沖擊都差不多。這里面的測(cè)量方法和交流會(huì)發(fā)生一定的變化，但是具體的標(biāo)準(zhǔn)還沒出來，這個(gè)發(fā)生變化基本上是肯定的，這里面有一些最新的情況，我以后再有機(jī)會(huì)會(huì)跟大家分享，目前也都在考慮當(dāng)中。

還有就是暫降、暫升形成原因的分析，暫降主要是由直流系統(tǒng)、電力電子變換器的故障突然出現(xiàn)大的變化，比如說大功率設(shè)備的啟動(dòng)引起的，這里面給的問題也是我們?cè)谥绷鱾?cè)做的暫降分析的波形。

另外在直流里面還有一個(gè)很重要的問題，就是直流里面不平衡的問題。在直流里面我們?yōu)榱颂岣咴O(shè)備的功率的利用效率，我們一般都會(huì)采用雙極的供電系統(tǒng)，它的不平衡跟原來交流里面三相不平衡不太一樣，原來三相是指各相之間不平衡，而在直流里面指的是正對(duì)地和負(fù)對(duì)地之間的不平衡。根據(jù)目前的研究來看，在兩個(gè)DC/DC電路里面，當(dāng)C1和C2嚴(yán)重不平衡的時(shí)候，假設(shè)超過25%，開關(guān)管的應(yīng)力就會(huì)超出一個(gè)設(shè)定值，所以我們?cè)谥绷骼锩娴牟黄胶獯蟾诺南拗狄簿蜁?huì)從這個(gè)角度去考量。

在直流里面還有一個(gè)涉及到稍微復(fù)雜一點(diǎn)的問題，就是直流里面多個(gè)變流器協(xié)調(diào)控制的問題，這可能是直流里面控制難度最大的一個(gè)問題，以后各個(gè)高校寫文章或者做研究關(guān)注的焦點(diǎn)也在這里，如果大家步調(diào)不一致的話，它很有可能會(huì)產(chǎn)生問題，或者說每一個(gè)變流器、控制器都能有一個(gè)相當(dāng)于分散自律的控制方式，可能能夠保證它協(xié)調(diào)。但是實(shí)際上都做不到，各家都有自己的一個(gè)策略，所以它這里面如何讓不同的變流器之間互相能夠步調(diào)一致是很難的事情。這里面我們也給出了一些直流里面發(fā)生振蕩的問題，其實(shí)在目前的角度來看，可能暫時(shí)是無法避免的，當(dāng)然未來可能我們把控制做得更加精細(xì)，應(yīng)該是能夠把這個(gè)事情解決的。

這是我剛剛講的一些問題的簡(jiǎn)單的小結(jié)，交流機(jī)電系統(tǒng)、交流電子電離化系統(tǒng)、直流配電系統(tǒng)，我們現(xiàn)在認(rèn)為在直流配電系統(tǒng)里面它的電能質(zhì)量問題更小、更加可控，而且有非常好的主動(dòng)控制的方式解決。

最后講一下儲(chǔ)能在直流配電當(dāng)中的作用。我們覺得儲(chǔ)能在直流配電當(dāng)中到底起什么樣的作用?其實(shí)我可以把它類比于給我的直流配電系統(tǒng)做一個(gè)支撐的交流系統(tǒng)的地位。當(dāng)然我的這個(gè)想法很多都是基于第一性原理，我認(rèn)為儲(chǔ)能未來的價(jià)格走向和它的產(chǎn)能，它在整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)總量和儲(chǔ)能未來的能量密度能達(dá)到的程度，我是對(duì)未來做了一個(gè)推算之后大概得到的結(jié)論。

在未來的直流配電系統(tǒng)里面，儲(chǔ)能存在的位置會(huì)非常多，包括電動(dòng)汽車以及其它的地方，儲(chǔ)能的量也會(huì)很大，我們只要想到儲(chǔ)能能夠足夠便宜的話，它的量就會(huì)很大，而儲(chǔ)能的量很大，它在配網(wǎng)里面起到的作用跟支撐配網(wǎng)的交流電網(wǎng)是完全一樣的。

這是一個(gè)典型的直流配網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，光伏當(dāng)然也是做下垂這樣的控制，但是光伏因?yàn)槭且粋€(gè)波動(dòng)性的源，所以其實(shí)是不可控的，而交流網(wǎng)我們認(rèn)為是一個(gè)非常穩(wěn)定的供能的大網(wǎng)，當(dāng)然它是一個(gè)很穩(wěn)定的網(wǎng)。大家認(rèn)為現(xiàn)在儲(chǔ)能的量很少，我只能把它作為一個(gè)點(diǎn)綴性的東西算一下，但是實(shí)際上如果儲(chǔ)能的量很大的話，我們也能把儲(chǔ)能看成是一個(gè)交流網(wǎng)的作用，如果是這樣看的話，儲(chǔ)能真正能夠把電力系統(tǒng)的發(fā)、輸、配、變、用的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行解耦，原來整個(gè)電力系統(tǒng)的形態(tài)和我思考問題的方式都會(huì)發(fā)生一些變化?，F(xiàn)在也會(huì)有些人說這個(gè)事情離得還很遠(yuǎn)，或者我們現(xiàn)在想這個(gè)事情是不是還太早。但是我覺得有兩個(gè)證據(jù)可以說明我們現(xiàn)在這個(gè)事情已經(jīng)值得探討了。第一是我一開始講的，在深圳這個(gè)土地上長(zhǎng)出來的騰訊這個(gè)企業(yè)，小的時(shí)候我上網(wǎng)還是用貓聯(lián)網(wǎng)，根本想不到可以應(yīng)用微信，但是可能這個(gè)事情在轉(zhuǎn)瞬之間也就到達(dá)了。第二就是前面我講到的，這里面有一個(gè)指數(shù)級(jí)發(fā)展的規(guī)律，現(xiàn)在這個(gè)行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入到爆發(fā)期，無論是從它的價(jià)格上還是它的功能上，都會(huì)有一個(gè)指數(shù)級(jí)爆發(fā)的趨勢(shì)，這個(gè)趨勢(shì)不是在我們儲(chǔ)能行業(yè)單單發(fā)生，在原來的電子行業(yè)，以及其它的很多行業(yè)，我們想想現(xiàn)在做的基因測(cè)序之類的東西，早幾年的時(shí)候可能非常貴，瞬間它的價(jià)格就能下來，我們這個(gè)行業(yè)其實(shí)也正在面臨著這樣一個(gè)過程。而在這個(gè)過程中，我們?nèi)ハ脒@些問題，可能就是要用這樣的思路去走。

這是我引用了劉健老師在《未來配電網(wǎng)的主要形態(tài)》當(dāng)中的觀點(diǎn)，他也是認(rèn)為未來的配電網(wǎng)主要形態(tài)就是低壓的直流微電網(wǎng)，他大概給了一些結(jié)論，我就帶大家簡(jiǎn)單瀏覽一下，現(xiàn)在的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)存在的問題，主要是高壓、中壓饋線長(zhǎng)，大部分的問題都是線路上的故障，另外還有交流的傳輸效率的問題，分布式電源接入、分布式設(shè)備負(fù)荷低等等問題。他提出的未來配電網(wǎng)的形態(tài)，這兩天我們所有討論的儲(chǔ)能話題里面都沒有談到這個(gè)事情，就是未來電網(wǎng)中間有一就沒有了，電網(wǎng)只保留一個(gè)高壓電網(wǎng)，然后是低壓配電網(wǎng)，這里面的儲(chǔ)能的量很大，每家每戶做儲(chǔ)能的時(shí)候，都不需要電網(wǎng)了的，直接用一個(gè)儲(chǔ)能設(shè)備，一個(gè)月的用電量就夠了，然后就像換煤氣一樣，把這些儲(chǔ)能塊拿去重新充電，這中間就沒有網(wǎng)的事情，中間就變成一個(gè)物流的事情，可以交給京東來干這個(gè)事情，末端是我們現(xiàn)在討論的事情，上端是電網(wǎng)公司討論的事情。我覺得這個(gè)想法也很穿越，但是這個(gè)想法實(shí)現(xiàn)的可能性也很大，如果我的儲(chǔ)能的價(jià)格按現(xiàn)在這個(gè)走向再走一段的話，可能就能達(dá)到這樣的程度。

當(dāng)然這里面也給出了一些技術(shù)差距，可能都是在儲(chǔ)能上，其實(shí)在其它的技術(shù)領(lǐng)域現(xiàn)在已經(jīng)沒有什么明顯的技術(shù)上的障礙，只有在儲(chǔ)能方面，大家說儲(chǔ)能未來還有什么商業(yè)模式，我覺得完全可以想到這樣一個(gè)事情。

(見PPT)這是原來中國(guó)電科院的一張PPT，當(dāng)儲(chǔ)能達(dá)到8到10千瓦時(shí)每公斤的時(shí)候，相當(dāng)于汽油的熱值，將推動(dòng)能量塊的應(yīng)用，我們的儲(chǔ)能設(shè)備的應(yīng)用就會(huì)有很大的發(fā)展。

這是儲(chǔ)能的概念車，這個(gè)東西沒準(zhǔn)兩三年就能形成，未來的電動(dòng)汽車全是這種模塊化的，甚至有專門做儲(chǔ)能的一節(jié)一節(jié)的模塊，如果在一個(gè)社區(qū)里面我需要多少儲(chǔ)能，我呼喚一下，這種儲(chǔ)能就以電動(dòng)車的方式開到我家，就在我這邊可以用電了，我不需要的時(shí)候，它自己開到電網(wǎng)那邊充電，這個(gè)形態(tài)跟我們現(xiàn)在做滴滴有什么區(qū)別?其實(shí)一點(diǎn)區(qū)別都沒有，在物流這個(gè)形態(tài)和在外圍APP做導(dǎo)航的上面，其實(shí)技術(shù)都解決了，就等著儲(chǔ)能的發(fā)展。

安徒生童話中《皇帝的新裝》這個(gè)故事大家都很清楚，這里面有一句很拗口的話“看上去不對(duì)，但其他人都說這是對(duì)的，所以這肯定是對(duì)的，所以我要裝作我也覺得這是對(duì)的，所以沒有人看出我的愚蠢”，這個(gè)故事很深?yuàn)W的一點(diǎn)，它在這里面劃分出四類人，還是回到我前面講的廚子和大廚的關(guān)系，他劃分出的四類人，第一類是驕傲的廚子，他是教條的酷愛者，他覺得這個(gè)事情肯定就是這樣的。第二是不安的廚子，他困惑自己為什么那么笨，因?yàn)樗吹搅诉@個(gè)事情要這么變，但是別人都在這么說這個(gè)事情不是這樣的，他覺得自己為什么這么笨，他必須要接受大家認(rèn)可的東西。第三腹誹的廚子，他看到了這個(gè)事情本質(zhì)，但是大家都這樣做，他也要假裝不知道。最后一個(gè)是大廚，就是這個(gè)故事里面的小孩，他看到了事情的真相，他站出來喊出這個(gè)真相。我覺得這個(gè)儲(chǔ)能大會(huì)也是讓我們這些大廚一展伸手的地方。

我的報(bào)告就到這里，謝謝大家。

(本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)錄音整理，未經(jīng)本人審核)