揭密世界各国智能电网发展路线图

美国

一、动因

美国发展智能电网的驱动力包括：

(1)解决能源安全与环保问题，应对气候变化。提高电网对可再生能源发电的接入能力，促进可再生能源的利用，以保护环境和减少对化石能源的依赖。

(2)最大限度地利用信息通信技术，并与传统电网紧密结合，以促进电网现代化;利用高级量测体系和家庭局域网等技术，实现电力和信息等的双向流动，促进电力企业在不断开放的电力市场中与用户的友好互动。

(3)抢占产业制高点，创造新的经济增长点与就业岗位。

(4)电网设施普遍陈旧，再次发生，需要升级和更新现有电网基础设施，提高电网的可靠性和效率提高供电可靠性，避免发生类似美加8.14大停电的大面积停电事故;

二、 远景与目标

2003年7月，由美国能源部输配电办公室出版了GRID2030，明确提出了未来美国电力系统的愿景。到2030年，美国的电力网将提高现有系统的可靠性、电能质量、安全性，将提高电力传输和电力市场的效率。它通过发电厂和用电设备任意两点的电力流和信息双向联通，实现对每个用户和节点的自动监视和控制。超导技术将使电力远距离无损传输成为可能，新导体材料将使电力线传输能力增加二到三倍，高级储能技术和需求侧管理可以消除调峰问题，由于停电和电能质量问题引起的经济损失将降到极小，在满足用户日常电力需要的同时极大减少对环境的影响。美国2030年的电力网主要包括三个部分：国家电力骨干网、包括加拿大和墨西哥的地区互联电力网络、能够向用户提供服务同时接受任何发电的配电网络和微网。

三、 战略框架的制订

2007年12月，美国国会颁布《能源独立与安全法案》，其中的第13号法案名为智能电网，具有里程碑的意义。它首先用法律的形式确立了智能电网的国策地位，并就提交国会的定期报告、组织形式、技术研究、开发和示范工程建设、配套资金支持、协调工作框架、各州的职责、私有线路法案影响的研究以及智能电网对于安全性的贡献研究等问题进行了详细和明确的规定。表明美国政府正式开始从国家层面统筹智能电网的发展。 2009年2月，美国国会颁布《美国恢复和再投资法》，确定投资45亿美元用于发展智能电网。该法案是对能源独立与安全法案中的配套资金有关规定的落实和完善，并提升了有关项目补贴的力度，对示范工程和智能电网投资资助计划中的项目补贴由07年法案规定的20%提高到了50%。

四、发展路线

美国在2003年发布了《Grid2030》电网远景文件之后，马上在2003年7月8-9日，由能源部的TD办公室召开了国家电力传输技术路线图研讨会，目标是为了就实现Grid2030愿景的需求和发展优先级达成共识，并于2004年1出版了国家电力传输技术路线图《National Electric Delivery Technologies Roadmap.》。

需要注意的是，美国政府非常注重电力等能源部门的信息安全，并把其上升到国家安全的高度。因此，2006年1月，美国能源部和国土安全部联合发布了《Roadmap to Secure Control systems in the Energy Sector》。

在以上两份路线图的基础上，2007年9月，能源部发布了《TRANSFORMING ELECTRICITY DELIVERY 战略规划》，对高温超导、可视化和控制、可再生能源和分布式能源、储能和电力电子等技术领域提出了较明确的发展时间表和预期目标。

在技术标准路线图方面，美国也已经形成了两份文件——《智能电网标准框架和路线图1.0》和《智能电网信息安全策略和要求草案》。 需要指出的是，随着美国智能电网研究和实践的不断深入，其未来电网技术的重点发展领域和路线也在做相应的调整，其中比较明显的就是近期的智能电网发展相关文件中较少提到超导技术，而更为关注那些应用前景较为明朗的技术，比如在近期公布的《智能电网系统报告》和《智能电网标准框架和路线图1.0》中就没有提到有关超导的标准。

五、激励措施

美国2009年颁布了《美国复苏与再投资法案》，明确了对于智能电网的投资力度，根据该法案，美国能源部2009年6月提出拨款39亿美元，用于支持智能电网的发展与示范工作，资助比例最高达50%。

其中33亿用于智能电网投资补助计划的资金补助，另有6.15亿的拨款用于示范工程的资助。目前美国的示范工程和投资补助计划已经启动了有关的项目申报和评审工作，发布了《资助项目申报通告》的文件。申报阶段已经于2009年8月26日结束，已经进入评审阶段。根据申报通知，其资助对象主要分为两类，第一类是智能电网示范项目，将批准8-12个示范项目加以资助，总的资助金额为1亿美元;第二类是储能技术在电网中的应用示范项目，共有12-19项，总的资助金额为1.8-2.8亿美元。各个项目的预计执行时间为3-5年。目前能源部已经接到了超过400份申请，总的申请金额达到了33亿美元。能源部将在11月份之后公布被资助的具体项目。

需要注意的是，除了复苏与再投资法案，美国还有很多其他资助计划，包括国防部、商务部都提供了大量的资金资助。此外能源部为可再生能源项目提供了3千万贷款信用担保，以及为清洁能源产品制造厂家提供了30%的税收优惠。

此外，美国工业界还积极配合政府，参与智能电网定义和评价的有关工作。如2008年工业界参与了美国能源部组织的系列研讨会，就美国智能电网的特征和智能电网发展的评价标准体系达成共识，推进了智能电网的建设工作。

智能电网项目得到了众多风险投资公司的支持，据统计，2002年到2007年间，美国与智能产业相关的风险投资的年平均增长速度为27%。

2009 年7 月，美国能源部向国会递交了第一部《智能电网系统报告》，制定了由20 项指标组成的评价指标体系，对美国智能电网的发展现状进行了评价，并总结了发展过程中遇到的技术、商业以及财政等方面的挑战。

近年来，美国的电力企业和研究机构在智能电网领域开展了一系列研究与实践。美国科罗拉多州的波尔德市(Boulder)，从2008年开始建设全美第一个“智能电网”城市。其主要技术路线包括：构建配电网实时高速双向通信网络;建设具备远程监控、准实时数据采集通信以及优化性能的“智能”变电站;安装可编程家居控制装置和自动控制家居用能的管理系统;整合基础设施，支持小型风电和太阳能发电、混合动力汽车、电池系统等分布式能源和储能设施的建设。

2010年4月，美国能源部宣布了总额将近一亿美元的54个智能电网员工培训计划，用于为电力行业培训下一代员工。将有3万美国人接受此培训项目。

欧盟

欧洲智能电网建设的驱动因素可以归结为市场、安全与电能质量、环境等三方面。欧洲电力企业受到来自开放的电力市场的竞争压力，亟须提高用户满意度，争取更多用户。因此提高运营效率、降低电力价格、加强与客户互动就成为了欧洲智能电网建设的重点之一。欧洲电力用户也对电力供应和电能质量提出了更高的要求，又对环境保护的极度重视，造成欧洲智能电网建设比美国更为关注可再生能源的接入，适应可再生电源和分布式电源发展要求，实现电源“即插即用”的更友好、更灵活的接入方式，以及与用户互动，提出智能电网建设目标。

一、动因

欧洲发展智能电网的驱动力包括：

1. 环境问题：化石燃料发电会排放出二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和其它污染物，温室气体会引起气候变化，这是人类面临的最大的环境和经济挑战之一。要研究出最经济的技术和措施，使欧盟达到京都议定书和后京都议定书的目标。发展可再生能源和分布式发电，是欧洲应对环境问题的基本战略。

2. 电力供应安全：人们对电能可靠性、供电质量，以及发电和输电容量的要求不断增长。欧洲输配电系统基础设施正日益老化，越来越威胁到电网安全、可靠和高质量供电，需要在考虑电网新功能和新挑战下重新设计电网。这需要进行大量投资，只有综合利用创新方案、技术和电网结构，才能以最有效的方式达到目的。由于历史和地理位置的原因， 欧盟地区国家众多，各国原来采用的电力标准本来就不同，缺少互联性，所以欧洲议会希望智能电网能给他们带来契机，使得欧洲各国采用统一标准，把整个欧洲的电网连成一片。

3. 欧洲内部电力市场：电力市场不断发展，市场监管框架不断完善，在促进经济发展的同时，也影响着欧盟的竞争战略。不断加剧的竞争鼓励电力工业提高效率，发展和创新技术。最终人们期望欧洲内部市场能带来各种益处，如更多选择的服务方案和更低的电价。

二、 远景与目标

在《欧洲智能电网技术平台:欧洲未来电网的远景和策略》中，欧盟提出了欧洲智能电网的远景。欧洲智能电网是一个满足欧洲未来需要的供电网络。它具有以下特点：

1. 柔性的(Flexible)—满足用户需要;

2. 易接入的(Accessible)—保证所有用户的连接通畅，尤其对于可再生能源发电;

3. 可靠的(Reliable)—保障和提高供电的安全性和质量;

4. 经济的(Economic)—通过改革及竞争调节实现最有效的能源管理。

2007年3月，欧盟为应对气候变化设定了“20-20-20”目标，即到2020年将其温室气体排放量在1990年基础上至少降低20%，到2020年将可再生清洁能源占总能源消耗的比例提高到20%，将煤、石油、天然气等一次性能源消费量减少20%。

三、 战略框架的制订

2006年3月8日欧盟理事会的能源绿皮书《欧洲可持续的、竞争的和安全的能源策略》明确强调，欧洲已经进入一个新能源时代，欧洲能源政策最重要的目标必须是供电的可持续性、竞争性和安全性。智能电网技术是保证欧盟电网电能质量的一个关键技术和发展方向。

欧盟的智能电网组织领导机构是欧洲智能电网技术平台，主要担当协调管理的作用。该平台于2005年启动工作，着眼于2020年及以后的规划和促进的欧洲电力网发展。智能电网技术平台于2006年至2007年发布《欧洲智能电网技术平台:欧洲未来电网的远景和策略》《欧洲未来电网的战略研究议程》《欧洲未来电网发展策略》三个重要文件，对欧洲型智能电网的形式，研究开发以及从现在起到2050年欧洲电网建设的步骤都做了细致的部署，打开了智能电网路线图。从2005年到2009年5月，一个由28个成员国构成的顾问委员会对欧洲智能电网技术平台进行指导和监督，2009年5月该顾问委员会正式解散，由智能电网论坛接替该委员会的工作。智能电网论坛由来自12个组织的代表组成，他们是传输系统运行商(TSO)、电气系统生产商、配电系统运行商(DSO)、ICT服务提供商、调控计量制造商、集中发电、客户互动与测量、可再生能源发电、工业研发、用户、机构和政府的研发等。

智能电网论坛的执行小组决定整个技术平台的结构，开展新的项目。之前智能电网技术平台主要工作是对欧洲电网的远景和战略进行规划，现在它的职能向战略的推进方向转移。主要由4个工作组进行支撑，分别负责网络资产、网络运营、需求与表计、发电与储能的工作开展。来自19个国家的代表还成立了成员国镜像组织，该组织通过协作工作组帮助各个协会参与工作开展。

2009年初，欧盟有关圆桌会议进一步明确要依靠智能电网技术将北海和大西洋的海上风电、欧洲南部和北非的太阳能融入欧洲电网，以实现可再生能源大规模集成的跳跃式发展。

四、 发展路线

欧盟框架计划(FP)是欧盟指导研发的重要文件，由欧洲委员会提出，由欧洲理事会和欧洲议会采纳。FP从1984年开始实施，每次历时5年，最后一年和下一次的第一年重叠 在欧盟第5次框架计划(1998-2002)中"欧洲电网中的可再生能源和分布式发电整合"专题下，策划了50多个项目，分为分布式发电、输电、储能、高温超导体和其它整合项目五大类。这些项目被认为是发展互动电网第一代构成元件和新结构的起点。这些项目中有许多于2001年开始实施，并已成功达到了预期效果。

欧盟第六框架计划(6th Framework Programme)(2002-2006)是为加强欧盟国与国之间的科研合作而专门制订的。

欧盟第七框架计划(7th Framework Programme)结合了欧盟委员会的各方面的研究计划，包括竞争与创新激励框架计划、教育与培训计划等，共同为实现增长、竞争和就业等方面的目标而努力。

在欧盟委员会制订的关于低碳技术发展的技术路线图中描绘了欧盟的七个未来发展目标，其中六个是与智能电网直接相关的。这七个目标是(1)到2020年，欧盟20%的电力供应来自于风电;(2)到2020年，欧盟15%的电力供应来自于太阳能发电;(3)欧洲电网可以容纳35%的可再生能源;(4)到2020年，欧盟14%的能源来自于生物质能;(5)在2020到2025年，碳扑捉和存储技术的经济性在碳价格环境中基本可行;(6)在未来20年已有的核能设施将继续提供欧盟30%的电力，而且到2020年新型原子能反应堆原型投入运行;(7)到2020年，25到30个城市走在低碳经济的前列。图1是欧盟及成员国和大型企业在非原子能研发方面投入资金情况：

 

 

五、 激励措施

欧盟于2009年9月3日起正式实施能源管理系列条例，标志着欧盟在推进智能网络的发展进程中又迈出了重要的一步。此次发布的2项规章和3项法规旨在促成欧盟境内统一的能源市场体系的建立、加强对消费者的保护措施。 其中，作为法规重点的电力及天然气管理规章中均规定，成员国必须确保智能计量管理系统的有效实施，以便消费者能够积极地参与其中并发挥作用。电力管理规章中还规定了相关举措的时限：在2020年之前实现智能电网在欧盟的80%的覆盖率;到2022年，欧盟所有家庭用户必须安装和使用智能电表。 在欧盟的各主要成员国中，英国2009 年发布了《英国可再生能源发展战略》和《英国低碳转型计划》，德国2009 年发布了《新思路、新能源——2020 年能源政策路线图》等战略性文件。

英国

一、动因

1.政府低碳经济战略对电力发展提出了新的碳减排要求

2003年英国发表了《我们未来的能源——创建低碳经济》白皮书，首次正式提出“低碳经济”概念，宣布到2050年从根本上把英国变成一个低碳经济国家。2009年7月15日，英国能源与气候变化部(Department of Energy & Climate Change，DECC)在《英国低碳转型计划》中提出了到2020电力行业及重工业的碳排放量在2008年的基础上减少22%、到2050年电力行业将全部去碳化的目标 。

2. 火电装机比例大，碳减排压力大

英国作为欧洲第四大电力消耗国，当今全英四分之三的电能来自煤炭和天然气发电，2007年英国由电厂产生的CO2曾高达英国总排放量的32%。电力行业碳减排压力非常大，必须改变当前的电力生产方式、传输方式、消费方式才能实现碳减排目标。

3. 可再生能源发展潜力大

英国有着海岛国家的自然优势，其风能资源约占整个欧洲的40%，而且苏格兰地区拥有丰富的潮汐能和波浪能资源。此外，英国现有8万多个太阳能热水系统及数千个离网型太阳能光伏发电系统，在光伏发电材料研发领域居世界领先水平。DECC最近发布的统计数据显示，英国可再生能源发电比例已从1988年的1.81%上升到了2008年的5.54%，2008年英国能源产业占全国GDP的比重已达4.8%，该产业投资已占其国内总投资的7.1% 。

4. 各行业碳减排措施增加了电力需求的不确定性

当前在英国，各行各业都在为实现碳减排目标而进行变革。如：目前建筑取暖和热水主要采用天然气加热，随着低碳电力的推进可能会转为采用更加环保节能的地热或空气源热泵等电加热方式;《低碳交通计划》指出未来10年英国国内交通运输行业碳排量要在2008年的基础上减排14%，英国运输部据此制定了低碳运输创新战略，出台政策支持推广清洁新能源汽车、电动货车、超低碳交通运输工具等。因此，电力需求面临更大的不确定性，英国电力也需要采用更智能、更灵活的用电管理方式。

二、 远景与目标

电力网战略小组(Electricity Networks Strategy Group， ENSG)在DECC(Department of Energy and Climate Change )和Ofgem(Office of Gas and Electricity Markets)组织下，于2009年形成了对英国智能电网远景的描述。未来英国的智能电网将是具有高可靠性和质量的电能，接入低碳或无碳发电设备，利用需求侧管理技术，通过税收和新产品鼓励用户减少能源消耗和碳排放，让整个电力系统运行在碳排放和成本最优点，提高整个电网的可视性。

三、战略框架的制订

英国由DECC作为政府的主要负责部门，联合燃气和电力市场办公室(ofgem)一起负责智能电网的研究和实施。英国能源与气候变化部指出在2009年12月发布的《智能电网：机遇》文件中，明确指出智能电网是英国向低碳经济转变的关键部分。

由DECC和ofgem联合领导的电网战略工作组(ENSG)制定智能电网的发展战略和未来规划，ENSG在2009年7月新成立了智能电网工作组。电力网战略小组(Electricity Networks Strategy Group， ENSG)在DECC(Department of Energy and Climate Change) and)和Ofgem(Office of Gas and Electricity Markets)组织下，于2009年形成了对英国智能电网远景的描述。

四、发展路线

英国智能电网的路线图还没有完成。ENSG将在2010年早期出版英国的路线图，路线图将会包含政治、管理、市场和工业结构、投资和用户管理等方面。虽然正式的路线图还没有出版，但是英国已经在很多方面向智能电网发展。 最大限度利用低碳能源，促进电源结构调整 智能电网技术强调在发电侧最大限度地采用低碳能源发电，包括波浪发电、潮汐发电，重视发展风能、核能以及在化石燃料发电过程中采用碳捕捉技术。由英国电网战略工作组(Electricity Networks Strategy Group, ENSG)依据英国2050减排目标，对2020、2030年装机比例进行了“Gone Green”情景模拟，结果如图2：

 

 

1、改造输电网

由于风能及其他可再生电能出力的随机性、波动性，智能电网将协调低碳能源与需求侧管理以保持电力供需基本平衡。ENSG提出了至2020年的电网改造计划加强苏格兰西北部电网、提高英国南部至中间带的输电能力。ENSG计划新架多条HVDC线路将离岸风电厂电能输入大陆架，并对英国伦敦、威尔士、东海岸及西南部电网薄弱环节进行升级改造。输电公司计划在2020年之前投资47亿英镑进行输电网扩展与重构。另外，英国电网还将与北欧电网互连，必要时可以输入北欧电能，从更大的范围内保证稳定的电力供应。

2、智能电表(Smart Metering)研发与推广

依据《英国低碳转型计划》，从现在到2020年，英国每年碳排放量减少的15%来自家庭节能及小规模可持续能源项目，而智能电表的投入运用将起到关键的作用。智能电表需要给用户提供准确的电费信息及快捷易用的用电转换方式。英国政府将投资86亿英镑用于智能表替换4700万块天然气表、电表，预期将会在未来的20年间获得147亿英镑的收益。

3、研究需方响应机制，促进用户参与

智能电网技术中涉及大量电网与电力用户的交互式操作，电网与用户的交互程度取决于电力用户的选择，最终是否从被动的消费者变为能源提供者也取决于电力用户。对电力运营商来说，需要确保电网安全，需要保护电力用户的用电隐私，与用户达成用电协议并保障电力用户的利益才能吸引电力用户的积极参与，英国也正在研发需求响应机制、用户激励机制。

3.5 激励措施

英国的电力和燃气市场管理办公室(ofgem)宣布将在今后五年投资5亿英镑建设4个“智能城市”。目前已经开始了前期的项目申报工作。

英国政府从国家战略高度出发，2009年出台《计划和文件》，为智能电网发展铺就了政策空间。2005年至2009年间英国政府向智能电网建设注入了大约8亿英镑，仅2009年上半年就投入了6000万英镑。

由英国政府和企业共同资助的英国能源需求研究项目(Energy Demand Research Project，EDRP)计划投入2000万英镑在50000户家庭安装智能电表，还计划研究如何通过多种交互机制、如何以更好的能源消费信息更好地引导电力用户与电网交互操作。2006年成立的能源技术研究院目前正在进行能源储存与分布式项目研发。

英国的注册动力区(Registered Power Zone)为英国国家电网(National Grid)的一个区域，用来进行电力新技术的研究、开发和试点以及配电网与主网的传输试验，目前也正在以不增加输电走廊的前提下为吸纳大规模低碳能源进行动态线路评估技术(Dynamic Line Rating)和主动网络管理技术(Active Network Management)研究。英国的天然气和电力市场办公室Ofgem(Office of Gas and Electricity Market)也计划从2010年4月起利用五年时间投入5亿英镑创建4个智能电网城市进行大规模试点。

德国

一、动因

1. 世界人口增长需要可持续的足够的能源供应。

2. 在不破坏环境的前提下为每个人提供足够的能源。

3. 应对经济危机。

二、 远景与目标

到2020年，温室气体排放降到1990年的40%一下，电器的效率是1990年的2倍，热电联产发电达到25%。可再生能源到2050年占一次能源消耗的50%，到2020年占最终能源消耗的18%，占总能源消耗的30%，占热能需要的14%。提高生物质能比例，到2020年使温室气体排放下降7%。

三、 战略框架的制订

德国环境、自然保护和核安全部(BMU)2009年1月发布的《2020年能源政策路线图》对德国电网2020年的愿景以及发展途径提出了指导性意见，是德国未来电网发展的战略参考。德国经济和技术部(BMWI)2008年4月发布的《E-Energy：基于ICT的未来能量系统》是德国智能电网示范工程建设的指导文件。

德国政府主要是由环境、自然保护和核安全部(BMU)和德国经济和技术部(BMWI)来组织和指导智能电网的研究和开展。目前由两个部门联合推动的“E-Energy”计划在推动智能电网的示范工程的建设和进一步的标准制定工作。

四、发展路线

《2020年能源政策路线图》提出了德国智能电网2020年和2030年的远景。到2020年，随着新的电厂和海上风场的建立，电力供应更加向德国的东部和北部转移。电力通过两条高压直流地下电缆向德国南部输送。在居民居住地和景观区，主要使用地下电缆传输电力。整个德国电网将得到整体提高，电网能够接受可再生能源和新型节能电厂。北海的海上风场通过高压直流线路与周边国家相连。智能电网通过需求侧响应管理可以容纳柔性潮流。由私人和政府共同投资的“德国电网公司”负责德国电网的运行。核心和战略性决定要有公众参与。电网的安全性、效率、用户友好、保护环境和气候在整个过程中被同等考虑。到2030年，智能的欧洲电网将全部消纳风电和太阳能发电，通过欧洲新型高压直流线路，北非的太阳能发电将可以输送到欧洲，智能电网可以在发电和使用侧都实现节能。

到2020年，智能电表和动态能源管理被广泛应用，用户由被动用电变为主动用电，全德国的用电量将降低2005年的11%。到2030年，用电量在2020年基础上再降低10%，90%的家用电器是当时最节能的设备，德国成为市场上节能技术的领先者。

五、激励措施

德国政府由环境、自然保护和核安全部(BMU)和德国经济和技术部(BMWI)联合启动了“E-Energy”示范工程项目竞赛，由政府提供部分资金资助，来吸引电力公司和其余相关行业参与。目前E-Energy计划已经选取了6个胜出的灯塔示范项目，分别由六个技术联盟来负责具体实施。技术联盟由电力公司、设备公司及科研部门联合组成。德国政府将为该项目投入6千万欧元，而各个技术联盟将自筹8千万欧元，总的项目投资达到1亿4千万欧元。示范项目为期3年，将推动关键技术的研究，积累运营经验，为进一步的规范与标准的制定和大面积推广奠定基础。

2009年8月19日，德国联邦政府正式通过了“国家新能源汽车发展计划”(National Electromobility Development Plan)，将投资5亿欧元(约合7.051亿美元)建设充电站网络并大力发展电池技术，争取到2020年实现100万辆新能源汽车上路，使德国在日趋激烈的国际竞争中处于新能源汽车产业创新的前沿。这项计划是由德国交通部、经济与技术部、环境部、教育与研究部共同制定。

日本

一、 远景与目标

尽管日本在智能电网的实践方面，尤其是在某些自动化领域处于世界前列，但是日本政府在智能电网发展远景制定方面却相比欧美有些滞后。日本之前的关注点主要放电力生产和电力消费这两部分，对与中间的电力传输环节关注较少，因而到目前也没有提出单独系统的智能电网发展远景，只是把智能电网作为其国家发展低碳经济和绿色能源工业的一个组成部分，日本政府于2009年4月公布了“日本发展战略与经济增长计划”，其中包括太阳能发电并网、新能源汽车快速充电装置等与智能电网密切相关的内容。

日本智能电网与欧美不同，主要特征是积极地利用家庭进行太阳能发电。太阳能发电长期目标是2020年发电2800万千瓦，相当于现在20倍;2030年发电5300万千瓦，相当于现在30倍。为此，需要增设电压调整装置和变压器，预计2030年前追加投资6千亿日元。

东京电力和関西电力等电力公司开始投资构建第二代智能电网(Smart Grid)，目标除在所有家庭安装智能电表(Smart Meter)外，还计划加强送变电设施及蓄电装置建设。2020年前相关电力设施投资预计超过1万亿日元。

智能电表作为第二代智能电网的核心设备，主要测量每个家庭电力消费情况及随时掌握太阳能发电量等信息。东京电力2010年起主要面向家庭安装2千万部。关西电力2010年3月底前在40万个家庭安装，并计划更换1200万部。预计2020年前日本智能电表需求量约5千万部，每部成本近2万日元，共计约1万亿日元。

二、 战略框架的制订

日本政府主要是由经济技术和工业部(METI)来组织和指导智能电网的研究和开展。工业科学和技术研究所 (AIST)和新能源以及工业技术开发组织(NEDO)是有关技术开发和合作的主要研究机构。 为实现低碳社会，日本政府于2009年3月公布了政府发展战略原案。原案中涵盖了太阳能发电的并网、被称为智能电网的次世代电力网络的实证试验，为新能源汽车配备快速充电器等和智能电网有关的内容。可以作为日本政府发展智能电网的战略框架性文件。

三、 发展路线

70年代的石油危机重挫日本经济后，日本举国上下对能源安全具有了强类的危机意识，在此背景下日本政府推出了以再生能源领域为首的涵盖7大新能源领域研究课题的“阳光计划”，坚持实施新能源战略。近年日本政府在太阳能利用和风力发电领域取得了令人注目的成绩：日本居民光伏屋顶系统最近5年平均年增长率极为迅速，预计2010年总计安装482万千万，将比2004年增长3倍以上;在风力发电方面日本预计在2010年全国的风力发电能力将达到300万千瓦，是2004年全国风力发电能力的3倍。

日本的电网设施与欧美国家相比现代化水平较高，具有高可靠性和高能源利用率的特点，因此日本政府在发展智能电网过程中，将技术重点放在分布式能源接入方面，在提出“日本版智能电网开发计划”过程中不盲目追随美国，注重凸现本国特色，确定了智能电网技术核心内容为：太阳能发电出力预测系统;高性能蓄电池系统;火力发电与蓄电池相结合的供需控制系统。

四、激励措施

日本政府对智能电网的发展十分支持，而且积极引导日本企业参与国内外的智能电网的建设。如METI和美国新墨西哥州签订合作协议，由日本政府参与投资，由日本企业共同参与新墨西哥州智能电网示范工程的建设。2009年7月，日本和美国签订联合开发美国的“智能配电网”技术的合作协议，以资助日立、东芝以及日本电报电话等日本公司开展智能电网研究。2010年1月日本政府宣布计划在2009年3月份建立由公共事业公司和私人公司组成的大财团以在印度的下一代智能电网输电项目中赢得更大的市场份额。另外，METI已经启动了智能电网的示范工程项目，九州电力公司(Kyushu)和冲绳电力公司将在政府的支持下在十个独立的岛屿上负责项目的实施。整个工程项目的预算是90亿日元，其中2/3将由METI资助。

2010年4月，日本政府启动了一项五年1000亿日元的智能电网试点项目，联合丰田、松下和东芝等大型企业在横滨、北九州、丰田、爱知、京阪奈地区(包括京都、大阪和奈良)进行智能电网的实践研究。2010年5月，日立和大崎电气组成了智能电网相关业务联盟。2010年6月，日本和美国签署了一项在冲绳和夏威夷联合进行智能电网试验项目的计划，来发展当地的环境友好的相关技术。

韩国

一、 远景与目标

韩国政府通过积极推进智能电网建设，支撑绿色增长战略的实现。2009年9月，韩国绿色增长总统委员会发布了“绿色增长国家战略”(National Strategy for Green Growth)，确立了智能电网在韩国国家发展战略中的重要地位。韩国绿色增长委员会发布了“建设一个先进的绿色国家”作为其远景文件，其中明确说明了智能电网的主要内容，是韩国智能电网的首份远景文件。2010年1月，韩国知识经济部发布了《韩国智能电网发展路线2030》。

发展路线分为三个阶段，目标是在2030年全面完成韩国智能电网建设，实现整个电网的智能化。 第一阶段(2009～2012年)，完成智能电网初期建设，确立韩国智能电网在世界上的领先地位。济州岛等地的智能电网示范工程开工建设并实现试运行。 第二阶段(2013～2020年)，在全国范围内推广智能电网，重点实现用电环节的智能化。在韩国七大城市以区为单位进行智能电网建设，2017年前完成七大城市的电动汽车充电站建设。2015年前完成智能电表在全国的普及应用。 第三阶段(2021～2030年)，全面完成智能电网建设，实现整个电网的智能化。 图3给出了韩国智能电网发展时间表。

 

 

二、战略框架的制订

首先，重视发挥政府的主导作用，成立国家层面智能电网发展协调组织机构。2009年2月韩国总统李明博宣布成立直接向总统负责的绿色增长总统委员会(The Presidential Committee on Green Growth)。作为跨部门的政策制定机构，该委员会包括了财政部、运输部、能源部、环境部、土地部和旅游部等政府部门和相关领域的专家组成。其主要职责是“审议与国家绿色增长有关的重要政策、计划，以及系统有效地落实相关事项”。当前，该委员会有两名联合主席，即韩国政府总理和韩国电力公司主席Soogil Young博士。2009年9月，该委员会发布了“绿色增长国家战略”(National Strategy for Green Growth)，确立了智能电网在韩国国家发展战略中的重要地位。

其次，积极营造支持智能电网发展的法律环境。2009年12月29日，韩国国会通过了“绿色增长基本法”(Green Growth Basic Law)。该法案明确提出“促进绿色发展是国家的第一优先课题”，为后续相关法律出台奠定了基础。“绿色增长基本法”出台后，韩国正在加快制定“智能电网特别法案”。该法案内容主要包括智能电网发展规划，促进基础设施建设，智能电网投资回收和税收保护，智能电网相关技术联合研发，信息监督和信息安全等方面。该法案计划于2010年11月提交国会审议。当前，韩国还正积极推进“电动汽车普及法”的建立。

第三，注重顶层设计，积极制定智能电网发展相关战略。2009年6月韩国政府公布了“绿色增长五年规划”(Five-Year Plan for Green Growth)作为在2009年-2013年落实“绿色增长国家战略”的中期规划。五年规划给出了3项战略、10项政策和50项核心工程。

 

 

2010年1月，韩国知识经济部发布的“韩国智能电网发展路线2030”提出：2030年前的20年内在智能电网建设上的投资约为27.5万亿韩元(约1617亿元人民币)，其中私有企业投资预计为24.8万亿韩元(约1458亿元人民币)，政府出资约2.7万亿韩元(约159亿元人民币)。

三、 发展路线

2009年3月韩国在世界上率先制定了智能电网技术的国家单位发展路线。从2005年起韩国电力公司(KEPCO)联合6个研究机构对智能电网的核心技术进行了攻关，通过建立试点项目对新的电力系统和相关产品进行评估，同时强调了智能电网的标准化，使其进一步澄清并实现其商业化。韩国政府计划2012年在KEPCO完成双向电力通信网络的建设。 韩国智能电网的关键技术发展目标如表2-1：

 

 

四、 激励措施

韩国企业在发展智能电网方面目前得到了知识经济部的大力支持，韩国知识经济部决定将在2009—2012年投入2547 亿韩元开发商用化技术，并将名称定为“绿色电力IT”，以将绿色能源在总能源中所占的比率由2.4%提高到11%。知识经济部与韩电KDN 签署了绿色电力信息商用化技术开发协议。韩国电力公司(Kepco)计划花费6千5百万美元在2011年在济州岛建设完成智能电网示范项目。2010年1月韩国政府声明：在2030年前的20年间在智能电网建设上的投资大约为27500亿韩元(约240亿美元、150亿英镑)，其中私有企业投资预计为24800亿韩元，政府出资约为2700亿韩元。 2009年1月6日，韩国政府出台了名为“绿色新措施”(Green New Deal)的经济刺激一揽子方案。该方案主要包括财政、金融和税收相关政策，总金额为381亿美元，时间跨度为2009年~2012年，其中，可再生能源投入18亿美元、高能效建筑61.9亿美元、低碳汽车18亿美元、火车70.1亿美元以及水和垃圾管理138.9亿美元。其中，前三项与智能电网建设紧密相关。在税收政策方面，韩国政府降低了收入税和公司税。收入税降低2%，起征点从1百万韩元升高到1.5百万韩元(约从6200元人民币升高到9300元人民币)。公司税方面，大公司2009年从25%降到22%，2010年降到20%;对于中小公司(SMEs)2009年从13%降到11%，2010年降到10%。

2009年9月，韩国电力公司(简称KEPCO)的菲律宾子公司在菲律宾建设智能电网。KEPCO菲律宾子公司现经营150万千瓦的燃气电厂，计划在其规划建设的风电厂和水电厂项目使用智能电网，KEPCO总部负责提供智能电网相关技术。2010年3月，在澳大利亚举行的第25届韩澳资源合作委员会上，双方就进一步扩大资源和能源领域的合作达成了共识。双方商定，在资源开发领域进行专业人才的培养和交流，并在研发清洁能源和智能电网领域，缔结战略合作关113系。

2010年3月，韩国知识经济部发布了一个两阶段的报告，提出要在2030年建立全国范围的智能电网。计划投资233亿美元，向韩国电力公司(KEPCO—韩国唯一的电力公司)的全体用户推广智能电网技术。计划至2030年，可以减少温室气体排放1.5亿吨，减少3%的用电量。同时韩国政府积极与LG电子、三星和SK集团等合作开发智能电网相关系统。

2010年6月3日，韩国智能电网协会(Korea Smart Grid Association-KSGA)正式启动了智能电网标准化论坛，为济州岛的示范项目提供标准化参考，加快韩国智能电网的标准化进程。