4月8日，在江蘇南京，江北綜合能源服務站已經開始當天緊張的施工作業，一根根樁基被深深打入地下。江北綜合能源服務站是國網江蘇省電力公司建設的我國首個包含了變電站、儲能電站、電動汽車充電站、光伏電站和數據中心在內的城市智慧能源綜合生態系統中的一部分，將規劃探索采用變電站+儲能站+光伏充電站+數據中心的方式建設運營，以實現能源、數據的融合共享，滿足用戶多樣的用能需求。


新的城市能源生態系統中，能量可以實現雙向流動。國網江蘇電力供圖


江北智慧能源綜合體效果圖。江蘇南京供電公司供圖

在江蘇南京，長江天塹將六朝古都一分為二，長江以北，被當地人稱之為“郊區”。在過去，因長江的阻力，江北地區技術水平低下，經濟落后；如今，天塹變通途，筑巢引鳳的江北新區變身為江蘇省的“智造”新高地。

4月8日，記者穿越長江隧道，驅車30分鐘后，來到江北新區的龍王山北側，這里正在建設江北新區智慧能源物聯網示范區。未來，示范區建成后，江北新區的單位GDP能耗將降低至0.45噸標煤/萬元以下，核心區供電可靠率達到99.999%，年均停電時間小于5分鐘，將成為綜合能效指數最高的國家級新區。

在這個智慧能源物聯網示范區工地上，江北綜合能源服務站已經開始當天緊張的施工作業，一根根樁基被深深打入地下。這座包含了變電站、儲能電站、數據中心等的智慧能源綜合體將在今年年底建成，屆時，將成為國內首個城市能源綜合體。這里將探索傳統電網與新型泛在電力物聯網設備的深度融合，將徹底改變傳統的城市電力能源生產消費模式，讓用戶享受到更經濟、更高效、更綠色、更安全的能源供應。

建設我國最大的城市“蓄電池”，讓“退役電池”重新上崗

翻開江北綜合能源服務站的設計藍圖，白色“格子間”一排連著一排。這些“格子間”雖然不起眼，但它們小小的身體里面蘊含著滿滿的能量，將成為我國最大的電化學儲能電站。

據了解，這個正在建設的儲能電站最大充放電功率將達13.088萬千瓦，總存儲容量26.86萬千瓦，儲存的電能相當于一個25萬千瓦的發電廠一個小時的發電量，夠130個家庭用上一年。

電能作為清潔的二次能源，一直以來無法大量存儲，必須即發即用。儲能電站是優質、可靠的毫秒級控制響應資源，它就像一個大型的充電寶，在電力充裕時候充電，在電力出現缺口的時候放電。根據測算，江北儲能電站建成后，可在每天用電高峰期間提供電量50萬千瓦時，滿足22萬居民生活用電。此外，該儲能電站還能發揮調峰調頻、負荷響應、黑啟動服務等作用，緩解用電高速發展與電網高質量發展帶來的供需矛盾。

江北儲能電站還有一個亮點：國內首個梯次利用。梯次利用是指將新能源汽車等淘汰下來的“退役電池”進行返廠維修，達到可利用標準后進行循環使用，有助于大幅提升儲能電池的經濟性。

據了解，江北儲能電站共利用“退役電池”總容量為7.5萬千瓦時，其中包含磷酸鐵鋰電池4.5萬千瓦時、鉛酸電池3萬千瓦時。此外，該站還建設了鋰電池儲能電站，容量達19.36萬千瓦時，梯次利用和鋰電規模均為國內之最。

該儲能電站也將應用物聯網前沿技術，不僅能獲取電池數據、分析電池健康狀態，還能及早發現電池壽命狀態和潛在缺陷，最大限度地發揮每一個電池的存儲能力。

“多站合一”，每一個用電戶都可以變成一個虛擬電廠

不只有儲能電站，在這個4萬平方的土地上，還同時建設了220千伏的城市樞紐變電站、電動汽車的充換電站、屋頂光伏發電站和一個大數據中心。這樣復雜的能源綜合體，不是硬件的簡單集成，而是通過互聯網思維來改變現有的城市供電模式和能源生態，更好地服務城市發展，滿足未來用戶的多元化用能需求。

今年3月初，江北儲能站開工建設的同時，220千伏的城市樞紐變電站和電動汽車充換電站也開始施工。變電站作為傳統電站的主要功能兼容在城市能源綜合體中。與之配套的還有一座電動汽車充換電站，建成后,電站附近的電動汽車用戶可以隨意進入園區充換電。

“傳統的城市電網，是從大電網取電、降壓，把電送到千家萬戶，是單向傳輸。我們打造的這個新的城市智慧能源生態系統，就變成了交互的了，它既可以生產能源，比如光伏發電，又可以儲存能源、供應能源，還可以通過大數據分析，更高效、更經濟地調配和使用能源。”國網南京供電公司發展部高級工程師周恒俊說。

據悉，這個城市能源綜合體將在今年年底建成投運。屆時,更多的風電、光伏等清潔能源可以存起來，供城市隨時取用；每一臺電動汽車，都可以成為城市移動的充電寶；每一個用電戶都可以變成一個虛擬電廠，能量實現雙向流動。

大數據連接電源、電網和用戶，體現泛在電力物聯網的核心內涵

預測用電負荷，平衡光伏電站、儲能電站、變電站負荷，提高電能利用效率……未來，能源大數據還將在這里大顯身手。

國網江蘇電力發展部主任許海清告訴記者，后期建設的數據中心站是江北智慧能源生態系統的最大特色之一，它能存儲、分析、利用電力物聯網采集到的海量數據，全面支撐能量在城市能源系統中雙向流動。

“大數據是今后很重要的資源，有了大數據，可以建立數軸進行分析。”國網南京供電公司發展策劃部副主任肖晶認為，能源大數據可為政府提供一個經濟發展的“晴雨表”，可以為用戶推薦最經濟節能的用電方案；從內部管理角度，大數據中心的建立還可提高電網管理和服務水平。

據悉，江北綜合能源服務站會成為具備源、網、荷、儲等特征的能量雙向有序流動的能源樞紐，以及為泛在電力物聯網邊緣計算、云邊協同提供基礎設施的數據樞紐。“這是建設‘三型兩網’、實現‘兩網融合’的示范舉措。”許海清介紹，屆時，電源、電網、用戶以及儲能側信息系統將被連接起來，相互配合，協同聯動，共同抵御外界對電網安全穩定的干擾，體現了泛在電力物聯網的核心內涵。