2016年 能源互聯(lián)網(wǎng)啟動元年

編者按

在全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革中，互聯(lián)網(wǎng)理念、先進(jìn)信息技術(shù)與能源產(chǎn)業(yè)深度融合，正在推動能源互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)、新模式和新業(yè)態(tài)的興起。能源互聯(lián)網(wǎng)是推動我國能源革命的重要戰(zhàn)略支撐，對適應(yīng)可再生能源規(guī)?；l(fā)展，提升能源開發(fā)利用效率，推動能源市場開放和產(chǎn)業(yè)升級，形成新的經(jīng)濟(jì)增長點，提升能源國際合作水平均具有重要意義。

近日，記者從權(quán)威渠道獲悉，由能源局節(jié)能與科技裝備司牽頭撰寫的《國家能源互聯(lián)網(wǎng)行動計劃》終稿即將發(fā)布，屆時將選取不同地區(qū)，進(jìn)行技術(shù)、政策、商業(yè)模式等不同層次的創(chuàng)新試點。隨著這一能源互聯(lián)網(wǎng)頂層設(shè)計的出臺，2016年，能源互聯(lián)網(wǎng)無疑將迎來行業(yè)發(fā)展的啟動元年。但現(xiàn)階段，作為新生事物與新興行業(yè)，能源互聯(lián)網(wǎng)從技術(shù)、模式、業(yè)態(tài)而言都算不上清晰。行業(yè)內(nèi)對能源互聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識眾說紛紜，且常常局限于某一個層面上的認(rèn)識，為此，本報特別專訪了國家能源局中國能源互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研究課題組首席科學(xué)家及能源互聯(lián)網(wǎng)行動計劃預(yù)研課題組專家、清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院PI研究員慈松，為大家準(zhǔn)確理解能源互聯(lián)網(wǎng)理清思路。

“工業(yè)4.0”具體實例

中國能源報：從市場上看，行業(yè)對能源互聯(lián)網(wǎng)的追捧有增無減，但對能源互聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識和理解卻相差甚遠(yuǎn)，那么，能源互聯(lián)網(wǎng)的準(zhǔn)確定義是什么？

慈松：目前行業(yè)內(nèi)對能源互聯(lián)網(wǎng)存在多種解釋，造成這一現(xiàn)象的原因有多種，其中主要原因有兩個。首先是EnergyInternet的最初英文翻譯存在技術(shù)模糊性，中文獨有的表意功能進(jìn)一步增強了這種模糊性；其次，由于能源互聯(lián)網(wǎng)是一個新生事物，不同行業(yè)背景的人對其含義的理解有所不同是正常的，但值得指出的是，這種不同不是本質(zhì)性的，業(yè)內(nèi)對其開放、扁平、共享、高效、清潔等特點是有廣泛共識的。

能源互聯(lián)網(wǎng)是一種新型能源系統(tǒng)，是“互聯(lián)網(wǎng)＋智慧能源”得以實現(xiàn)的物理支撐系統(tǒng)，同時也是一種以用戶用能體驗為中心的定制化能源服務(wù)產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境。其本質(zhì)是信息演變成為一種新型生產(chǎn)資料之后與傳統(tǒng)能源行業(yè)深度融合，對能源領(lǐng)域里的各種生產(chǎn)要素進(jìn)行重新配置和優(yōu)化的必然結(jié)果。

從宏觀上看，能源互聯(lián)網(wǎng)要滿足國家對能源生產(chǎn)和消費革命的技術(shù)支撐，實現(xiàn)傳統(tǒng)能源行業(yè)從目前垂直集成、邊緣封閉的業(yè)態(tài)向橫向互動、邊緣開放的新業(yè)態(tài)演進(jìn)過渡，還原能源的商品屬性，并通過建設(shè)開放能源交易市場機制，充分釋放多元存量資產(chǎn)高效利用后所產(chǎn)生的共享（復(fù)用）價值。從微觀上看，能源互聯(lián)網(wǎng)要滿足多樣化用能需求驅(qū)動的能源生產(chǎn)和供給的C2B和C2C模式，從這一點上看，能源互聯(lián)網(wǎng)可以看做“工業(yè)4.0”在能源領(lǐng)域的具體實例。而能源互聯(lián)網(wǎng)的最終產(chǎn)品是為各種用能需求提供靈活多樣的定制化用能服務(wù)。

倒逼傳統(tǒng)能源變革

中國能源報：發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)須得打破壟斷，再造能源市場格局，未來，您認(rèn)為能源互聯(lián)網(wǎng)將呈現(xiàn)出哪些新的業(yè)態(tài)？

慈松：在能源互聯(lián)網(wǎng)時代，傳統(tǒng)能源網(wǎng)絡(luò)邊緣將存在海量雙向電源，這對傳統(tǒng)垂直集成能源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所支撐的B2C模式造成極大的技術(shù)和商業(yè)模式挑戰(zhàn)，倒逼傳統(tǒng)能源行業(yè)的變革，當(dāng)然這種變革首先是思維上的變革。其次，傳統(tǒng)條塊分割的不同能源系統(tǒng)邊界開放互動之后，不同種類的能源在消費層面上的互補性也將催生和推動一系列基于異構(gòu)能源系統(tǒng)的集成高效利用的定制化能量服務(wù)，如冷熱電氣一體化綜合利用，合同能源管理，需求側(cè)動態(tài)響應(yīng)等應(yīng)用場景。

作為融入互聯(lián)網(wǎng)基因的能源互聯(lián)網(wǎng)其產(chǎn)生的產(chǎn)業(yè)動因，首先是由用戶側(cè)日益多樣的用能需求所推動的，我們已經(jīng)可以從分布式光伏，電動汽車，家庭儲能等新型用戶側(cè)雙向電源的普及不難得出這一結(jié)論。在能源互聯(lián)網(wǎng)時代，傳統(tǒng)用戶的市場定位已經(jīng)從原來簡單的用能（consumer）變成動態(tài)產(chǎn)能用能（prosumer），這種角色的轉(zhuǎn)變將對能源系統(tǒng)的演進(jìn)和發(fā)展產(chǎn)生重大而深遠(yuǎn)的影響。

從網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)的角度看，能源互聯(lián)網(wǎng)的物理規(guī)?？梢苑譃樗膫€層次：能源個人（家庭）網(wǎng)絡(luò)，能源局域網(wǎng)絡(luò)，能源廣域網(wǎng)絡(luò)，和全球能源互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。在這個體系里，通常規(guī)模較大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是由若干規(guī)模較小的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)互通互聯(lián)而成，這種形式進(jìn)而循環(huán)迭代最終形成一個全球性的能源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施。值得一提的是，不同于以往傳統(tǒng)能源系統(tǒng)，在能源互聯(lián)網(wǎng)中，由于存在供給與需求的動態(tài)互換性，我們可以利用能源虛擬化與能量信息化技術(shù)給傳統(tǒng)能源資源賦予新的互聯(lián)網(wǎng)信息屬性，進(jìn)而通過傳遞和交換供能方與用能方的互聯(lián)網(wǎng)信息屬性進(jìn)行新型負(fù)載調(diào)度，從而達(dá)到與傳統(tǒng)能源輸送同樣的目的，這樣就極大提高的能源資產(chǎn)的高效利用與能源資源的全生命周期利用效率。例如，我們可以通過信息互聯(lián)網(wǎng)引導(dǎo)用能（負(fù)載）分布與能源供給分布的最大匹配達(dá)到同能源輸送調(diào)度一樣的效果，從而實現(xiàn)新能源就地采集與消納，同時避免了能源輸送帶來的損耗，提高了能源資產(chǎn)和資源的利用效率。數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中不同節(jié)點之間的負(fù)載調(diào)度和電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)中充電負(fù)載調(diào)度等用例都證明了這一點。

技術(shù)創(chuàng)新支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展

中國能源報：在很多人看來，能源互聯(lián)網(wǎng)還處在概念的階段，現(xiàn)有技術(shù)對行業(yè)發(fā)展有足夠的支撐力嗎？

慈松：能源互聯(lián)網(wǎng)是信息通信技術(shù)與傳統(tǒng)能源系統(tǒng)緊密耦合的系統(tǒng)，其物理網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)是電，熱，氣，油，交通，分布式可再生等傳統(tǒng)獨立運行的能源網(wǎng)絡(luò)通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、先進(jìn)信息通信技術(shù)和新型能源交易體系為紐帶而形成的一種互通互聯(lián)的新型能源網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。

能源互聯(lián)網(wǎng)有別與傳統(tǒng)能源系統(tǒng)信息化，其重要技術(shù)特點是構(gòu)建了信息流和能量流的雙向決策控制閉環(huán)。能源互聯(lián)網(wǎng)中能量流將被數(shù)字化和信息化處理并與信息系統(tǒng)無縫對接，從而形成能量流與信息流的深度融合（而不是信息化式的疊加），使能源最終變成一種可以計算計量的網(wǎng)絡(luò)虛擬資源。從這一點上看，未來信息互聯(lián)網(wǎng)也將與能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)生深度融合，信息互聯(lián)網(wǎng)的資源空間將增加一維：能量資源（其他三維是計算資源，存儲資源和帶寬資源），因此能源互聯(lián)網(wǎng)也是支撐下一代互聯(lián)網(wǎng)，云計算與大數(shù)據(jù)及可持續(xù)ICT的重要技術(shù)之一。

能源互聯(lián)網(wǎng)作為新一代扁平化的信息能源融合系統(tǒng)，其技術(shù)創(chuàng)新將主要包括：信息能源融合技術(shù)（物理信息系統(tǒng)（CPS），能源虛擬化，能量數(shù)字化與信息化，電力電子半導(dǎo)體器件及設(shè)備等），能量存儲技術(shù)（電池能量管控系統(tǒng)，能量緩存，大規(guī)模分布式儲能，電動汽車及其基礎(chǔ)設(shè)施，家庭儲能，建筑儲能，UPS儲能，及其他各種儲能技術(shù)），能源互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備技術(shù)（即插即用能量網(wǎng)卡，能量交換機，能量路由器等），能源互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（主動配電網(wǎng)，特高壓，無線輸電，異構(gòu)能源網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一規(guī)劃與調(diào)度），能源互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與服務(wù)支撐技術(shù)（開放能源交易體系，能量大數(shù)據(jù)，能量云，定制化能量服務(wù)等），而技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作將貫穿于各項核心技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程。

綜上所述，能源互聯(lián)網(wǎng)除了支持傳統(tǒng)能源系統(tǒng)的B2B和B2C等B端發(fā)起的商業(yè)模式外，其獨特的商業(yè)模式是C2B和C2C模式，具體來說就是以用能需求為中心構(gòu)建能源生產(chǎn)和消費的定制化和個性化能量服務(wù)，通過能源虛擬化與能量信息化技術(shù)實現(xiàn)能量的線上和線下（O2O），完成“能量與管控，能源系統(tǒng)（生產(chǎn)）與應(yīng)用（消費）”的“兩個分離”，促使傳統(tǒng)能源企業(yè)向能源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運營商轉(zhuǎn)變，以“電改9號文”為基礎(chǔ)分離和催生出能源互聯(lián)網(wǎng)中的能量服務(wù)運營商（類似于信息互聯(lián)網(wǎng)中的內(nèi)容服務(wù)商如BAT），真正還原能源的商品屬性，從而有力支撐能源生產(chǎn)和消費革命的歷史使命與“互聯(lián)網(wǎng)＋智慧能源”的愿景。

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。