摘要：随着人类社会的不断发展，人们对于能源的需求越来越强。在传统化石能源的开采量逐年增大的背景下，各国对于战略能源资源的储备管控也更加严格。这就使得人们把目光集中在了新能源的发现与利用上。毋庸置疑，相比于化石能源火力发电，新能源发电具有节能、环保、取之不尽用之不竭等优点，符合国家的可持续发展战略，且对于减少大气污染、改善大气环境均能起到重要作用。本文阐述了由特高压输电线路连接而成的大电网的优势及劣势，并由此引出目前亟待发展的新能源发电技术。新能源发电目前在能源特性上存在天然弊端，针对这一弊端提出了一种可行办法，即利用新能源汽车的大力发展之势，将新能源发出电能补充至充电站，进而发展为局部的微型电网。这样既解决了大电网的弊端，又大规模应用了新能源发电。
【关键词】新能源;电动汽车;高压输电
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一、新能源的发展及“瓶颈”
中国自改革开放以来，经济发展迅速，对能源的需求与日俱增。根据统计，中国一次能源产
量和消费总量均已突破二十亿吨，位居全球第二。在可预见的将来，我国传统能源仍有很大的差距。现在，只有发展新的能源技术，才能弥补能源短缺。但是，新能源的发展也有其自身的缺陷：低的能量比密度，以及非连续性。风力发电、光伏发电、潮汐发电，这些发电方式看似五花八门，但风力、太阳能、潮汐能却不是每天都有的。或许在电网不够用的情况下，他们根本无能为力。而在电力供应充足的情况下，风能和光能同时提供给他们，但这些能源都是无济于事的。由于上述两方面的不足，使得新能源发电项目建成投产后，纳入电网的难度大大提高。电力系统调度人员的职责是保证电力系统的安全和稳定运行，但新的电力系统也会产生各种不确定因素。这一自然的矛盾使得新能源在很长一段时间内都处在“雷声大雨点小”的窘境。
二、新能源与电动汽车结合
随着化石能源储量的下降以及国民环保意识的不断增强，新能源汽车作为汽车行业的下一个风口，储能技术以及提升蓄电池性能的研究被推上了浪潮。有关新能源汽车的设想早在二十年前就已经有人提出。何为新能源汽车呢?最普遍也最直观的理解就是不以化石能源为燃料提供动力的汽车，就可以称之为新能源汽车。其中，油电混动的汽车被列为传统汽车
与新能源汽车的过渡产品。也有人将其列入新能源汽车的行列。目前市场上的新能源汽车主要以蓄电池提供电能作为驱动力。正在研究的也有氢能、太阳能汽车。新能源作为解决化石能源短缺的唯一解决途径，其研究价值不言而喻。但由于新能源普遍具有的短板:能量密度低和能量不连续，使得新能源在使用时产生很多不便。电能无法大量存储造成了电能是一种时用时销的商品。倘若能够一定程度地解决电能的存储问题，那么未来电网的存在形式就将会发生天翻地覆的变化。新能源汽车的推广与普及，让人们看到了存储一定量的电能的可能。国内外很多专家都以利用电动汽车为电网削峰填谷做过课题研究。
硅棒
但是若要达到削峰填谷的效果，需要在某一时间段内有大规模的电动汽车处于充放电状态。然而汽车作为个人固定资产，想要汽车的拥有者们主动积极配合电网去削峰填谷，这显然是不好操作的。即便通过补贴等手段，也会大幅增加电网成本和管理难度。汽车作为交通工具，不断流动才符合它的天性。但汽车无论行驶多远的距离，总归是要补电的。因此，若是像加油站那样在城市内建立众多方便电动汽车补电的换电站，将会是一石多鸟的举措。设想，先给换电站下一个定义。换电站，首先是一个能够提供电池更换以及汽车充电的场所。其次，它还作为电网削峰填谷的参与者。
目前来说，电动车虽然对环境友好，但充电速度太慢，这也是很多人不愿意接受的主要原因。如果电动车的电池行业标准能够得到规范，各厂商的电动车电池可以相互替换，那么就可以从根本上解决电动车充电速度缓慢的问题。当一辆车进入变电所，变电所的自动系统会给它加满电的电瓶，让它立刻上路。这个过程甚至可以比汽车燃料更快。而更换的电池则充当负载，将其连接到电网中，以吸取电力。除了要保证本地区的电动车更换电池之外，还有一小部分是备用的，以保证电力和负载。以电网多年的负荷预测能力，这是轻而易举的事情。随着一座座电厂的建成，原本没有地方可利用的新能源，也终于有了用武之地。该变电所的供电方式是由新能源公司提供的，另外一条则是从电网中获取，用于削峰填谷。在不需要进行削峰填谷的情况下，根据负荷预测结果，将新能源所产生的电能提供给电动汽车。在峰谷期，电网需要削峰，需要更换电厂。这样的话，新能源汽车的普及和新能源的利用，就会成为一种新的能源。新能源与电动车的组合将会带来“1+1>2”的效应。
三、未来电网的形态
上述提出了将换电站与新能源发电结合的设想，其实不难发现，当成规模的换电站与新能源发电企业相结合时，自然就形成了一个小型电网。可以称之为新能源电网。在这个电网
中，新能源发电占比将远大于传统火力发电。只有当新能源发电量不足时，换电站才会向传统电网吸收电能。新能源电网的设想之所以可以成立，是建立在负荷预测以及大数据支持之上的。如果再大胆一些，将新能源电网的作用再发挥一些，用于生活用电也未尝不可。以居民生活的小区为例。假若该小区内的上班族和学生占比70%，老人和幼儿占比20%，其他人员占比10%。这三类人员就代表三类可以预测的负荷。对于每天早出晚归的上班族和学生一族来说，他们的用电高峰是下班放学后至入睡前。对于一天大部分时间都在家中的老人和幼儿来说，他们每天的用电量与起居规律相关。剩下10%的人员可列入特殊情况，属于不确定性负荷，但是占比很小。
折叠收纳箱如此一来，若建立一个由换电站作为电源接入用电小区的配电网络，那么享受新能源发电的用户将会大幅增加。在这个电网中，新能源发电的比例同样远大于传统火力发电。它也是一个不折不扣的新能源电网。如果新能源电网能够发展到居民生活用电这一步，那么传统电网特别是传统配电网络将正式收到来自新能源电网的挑战书。在大趋势下，新能源电网取代传统配电网络是必然的。居民用电可以使用新能源电网，那么医院、政府办公大楼这些重要负荷在技术成熟之后同样可以使用价格低廉并且绿环保的新能源电力。届时，新能源发电的规模在用户们的支持下已经可以与传统火力发电相匹敌，甚至发电量超越传
统火力发电。火力发电将作为维持电网稳定运行的定海神针。当新能源技术突破“瓶颈”，当储能技术有了新的进展，人们将会看到，特高压输电线路已经消失不见，取而代之的是“小国寡民”式的区域自治电网。在可以预见的未来，人们将能够熟练利用自然界的各种能源，将其转化成为电能。也可以看到海边、高原、草原各种地方都有新能源企业的身影。他们挽救了化石能源的危机，并且用新能源造福了全人类。
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