【深度】建设能源互联网的四个主要路径

　　有效推进能源革命是面对能源供需格局新变化、国际能源发展新趋势、保障国家能源安全的重要基础和根本方向。能源互联网作为具有开放、互联、共享、对等特征的新型能源利用体系，将颠覆传统能源供需模式，形成能源产业新常态，对推动能源革命进程具有重要意义。针对能源革命，建设能源互联网的路径主要包含四方面：

　　首先，构建多元能源供应体系，推动能源生产革命。综合考虑生产全过程以及清洁高效理念，实现生产革命“三化”措施，即推进能源生产智能化、加强能源供应体系多元化，以及形成输配储运一体化。

　　其次，培育新型业态，推动能源消费革命。针对传统能源消费所凸显的与能源发展趋势相悖的问题，在具体建设能源互联网时强调“三个理念”：协调优化供需，加强能源管理理念；体现互联网思维，融入信息服务理念；响应国家战略，深化节能减排理念，实现能源消费的现代化整合和转变。

　　再次，促进产业升级，推动能源技术革命。作为建设能源互联网的根本动力，实现从微观技术到宏观产业全新升级，首先要优先推动配套技术创新，进一步通过技术革命切实改善电网升级发展，提高能源领域和服务领域的有机融合，在技术更加成熟的基础上，实现全球能源共享。

　　最后，构建有效竞争的市场体系，推动能源体制革命。能源体制的变革、市场竞争的改善将为构建能源互联网提供引导力量。首先要促进大众创业、万众创新。在此基础上，进一步通过拓展市场竞争体系，创新商业运营模式，加强能源体制变革。

　　构建多元能源供应体系，推动能源生产革命

　　推进能源生产智能化

　　提高煤炭产品质量，构建煤炭清洁利用体系。充分利用互联网信息技术，稳步推进煤炭优质化加工、分质分级梯级利用、煤矿废弃物资源化利用等的示范，建设一批煤炭清洁高效利用示范工程项目。加强煤炭质量管理，加快数字化煤炭优质化加工、燃煤发电技术装备攻关及产业化应用，稳步推进相关产业升级，建立政策引导与市场推动相结合的煤炭清洁高效利用推进机制，构建清洁、高效、低碳、安全、可持续的现代煤炭清洁利用体系。

　　加强信息对接，提高能源企业协同发展。建立能源生产运行的监测、管理和调度信息公共服务网络，加强能源产业链上下游企业的信息对接和生产消费智能化，支撑电厂和电网协调运行，促进非化石能源与化石能源协同发展。鼓励能源企业运用大数据技术对设备状态、电能负载等数据进行分析挖掘与预测，开展精准调度、故障判断和预测性维护，提高能源利用效率和安全稳定运行水平。

　　加强能源供应多元化

　　清洁能源替代化石能源。在能源开发上，发展足够数量的可再生能源发电，逐步替代化石能源发电，满足不断增长的电力终端消费。以清洁能源替代化石能源，走低碳绿色发展道路，逐步实现从化石能源为主、清洁能源为辅向清洁能源为主、化石能源为辅转变。

　　电能替代传统能源消费。在能源消费上，逐步以电替代煤炭、石油等化石能源，扩大电力市场，提高电气化水平。以电能替代煤炭、石油、天然气等化石能源的直接消费，提高电能在终端能源消费中的比重。

　　减少火电过剩产能，提高风光利用小时数。优化能源供给组合，减少因火电产能过剩造成的资源浪费，建设以太阳能、风能等可再生能源为主体的多能源协调互补的能源互联网，避免可再生能源利用小时数过低。突破分布式发电、智能微网、主动配电网等关键技术，构建智能化电力运行监测、管理技术平台，使电力设备基于互联网进行双向通信和智能调控，实现分布式电源的及时有效接入，逐步建成开放共享的能源网络，优化能源供给组合。

　　形成煤、油、气、核、新能源多元互补的能源供应体系。将不同能源进行协同、优化整体规划，将综合资源规划作为促进清洁能源消纳、形成多元能源供应体系的重要手段。在规划前期要实现合理布局，常规能源与可再生能源统筹协调，更要考虑需求侧对清洁能源的消纳能力。能源互联网能够高度协调支撑可再生能源并网，特别在用电侧，对用户侧信息的掌握要十分及时、充分，促进分布式可再生能源高效运行，促进清洁能源的替代。

　　形成输配储运一体化

　　减少能源运输的中间渠道和成本。能源互联网的建立应减少能源运输的中间渠道，降低多道转运的成本。我国能源的生产区和消费区距离较远，东南沿海是集中消费区，东北、华北、西北等地是能源生产区。通过能源互联网，能源从一地到另一地的中间环节大大减少，前端生产和终端需求无缝衔接，能产生一定的规模效益，降低能源运输成本，提高能源利用效率。

　　改变能源配置方式。在能源互联网发展过程中，促使长距离电能配置方式逐步改变。电能远距离大规模输送和分布式能源与负荷就地平衡相结合的电能配置模式，成为能源配置的主导方式。

　　立综合能源运输体系。清洁能源最有效的利用方式就是转化为电能，并通过大电网实现优化配置、高效传输和便捷使用。发展能源互联网的过程中，充分利用特高压、智能电网以及主动配电网的技术，建立具有远距离、大规模、多品种配置能力的综合能源运输体系，使其成为清洁能源高效开发利用的基本载体。

　　培育新型业态，推动能源消费革命

　　强化能源管理理念

　　制定新型激励机制，调动供需双侧潜能。利用“互联网+”思维激励协调可再生能源，实现间歇性能源在电网安全和信息安全基础上的适时响应能力，体现能源互联网高效互补的核心内涵。以灵活高效的激励机制调动发电侧、负荷侧潜在能力，为系统功率平衡作贡献。例如大型用户参与备用负荷，可以获得一些补偿；对于小用户和分布式光伏，增强普及性，同时控制一些小型的分布式电站，参与未来服务。

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　　预测能源消费需求，优化能效管理。收集能源消费数据，预测能源消费需求，优化能效管理。以能源产品为基础，为用户提供嵌入式服务，拓展医疗、汽车、住房等其他需求；解决“最后一公里”的商业问题，实现节能服务的公共性、公平性、回应性和长效性；基于用户电力消费数据，预测消费需求，衍生用能服务、能源合同管理、节能解决方案等新业务。

　　融入信息服务理念

　　优化能源领域服务。推动能源互联网条件下产业链条的变革进程，在各个环节产生创新发展模式，优化能源领域服务，加强网络化售电、售气等能源产品服务，加强能源咨询、能效产品销售、EV充换电等能源增值服务，以及家庭能源管理系统、工商业节能方案、小型分布式能源开发等能源一揽子解决方案服务。

　　推进融入信息互换。将信息要素融入传统产业各个环节中，通过信息交换，节约时间成本，减少重复环节，提升效率，进而改变传统能源产业的运作方式。通过能源互联网将供需信息在实际发生之前进行信息互换，实现最佳匹配。用新的、创造性的力量替代原有低效的生产组织形式和资源配置方式。

　　发展绿色能源网络。推进以智能电网为配送平台，以电子商务为交易平台，融合储能设施、物联网、智能用电设施等硬件以及碳交易、互联网金融等衍生服务于一体的绿色能源网络发展，实现绿色电力的点到点交易及实时配送和补贴结算，形成用户端智能化用能、能源共享经济和能源自由交易，促进能源消费生态体系建设。

　　深化节能减排理念

　　转变能源发展方式，确保能源安全供应。以开源、节流、减排为重点，确保能源安全供应，转变能源发展方式，调整优化能源结构，创新能源体制机制，着力提高能源效率，严格控制能源消费过快增长，着力发展清洁能源，推进能源绿色发展，着力推动科技进步，切实提高能源产业核心竞争力，打造中国能源升级版。

　　落实专项计划，推动用能变革。一要严格控制能源消费过快增长，抑制不合理能源消费，实施“一挂双控”、区域差别化能源政策以及控制煤炭消费总量等措施；二要着力实施能效提升计划，包括煤电升级改造、工业节能、绿色建筑和绿色交通行动计划；三要推动城乡用能方式变革，实施新城镇、新能源、新生活行动计划，加快农村用能方式变革，开展全民节能行动。

　　促进产业升级，推动能源技术革命

　　优先推动配套技术创新

　　能量虚拟化技术。构建云基础设施的一个重要手段是虚拟化，资源设备的虚拟化可极大提高资源的利用效率。借鉴以上内容，在能源互联网中可通过能源路由器、虚拟发电厂、储能云、V2G等技术手段实现虚拟化，提高资源的利用效率。在做虚拟化的同时也需要保障系统的安全、可靠、可扩展性能。

　　新型信息融合电力电子技术。加强能量路由器、新型电力电子器件等基于能源互联网电力电子技术的发展。提高兼容（或具备）信息通信和信息处理功能，保证各项设备的有效运行，保证各项设备分享其管理范围内所集的实时信息，同时对得到的信息进行处理和利用。

　　储能技术。电力是推动能源互联网运行的基础能源，储能技术是改变传统电能利用的关键动力，应首要推动储能技术发展。加快建设储能设施，满足大电网调峰和紧急事故备用的现实需要；开发大容量超级电容储能系统，配合其他储能技术，实现多类型储能技术的优势互补。研发高效储能装置，与风电、光伏发电机组容量相匹配，支持充放电状态的迅速切换，确保并网系统的安全稳定已成为可再生能源充分利用的关键；通过研究和探索，将不同容量的储能系统卓有成效地应用于电力系统发、输、变、配、用电各个环节，实现分布式储能和大规模储能同时并存。两者的结合，对储能系统的存储效率、能量密度、使用寿命等提出更高要求。要开发新型储能材料，为储能系统高效、长寿命运行提供重要保证。

　　能量转换技术。电网是实现能量转换的变电站。传统电网架构下，电力转换的关键点是变电站或者变压器，但无法实现灵活控制。能源互联网的架构下，需要推进能量转换技术的研发，发挥能量开放、自由交换载体的作用，以及分布式能量管理和运行调度的作用，形成电力电子控制、储能、数据中心等各方面的同步配合。同时要兼顾技术的经济性，通过系统级的优化手段平抑成本，例如促进可再生能源的消纳、提高能源利用效率和设备利用率等。

　　能量大数据技术。数据是各项先进技术、专业技术研发的基础。保证能源互联网运行与控制的具体实施装置，在实际应用中执行智能管理系统的调控指令，包括能源的高效传输装置、低损耗转换装置、高效能源路由装置等功能。实现各项设施运行的支撑作用，通过增加传感器和提高数据分析技术等提高能源大数据的利用价值。同时需进一步实现能源远距离、高功率、低消耗的传输和调配，完成不同地区上传能源的全网优化分配，实现不同地区用能需求的全网调配。

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　　切实改善电网升级发展

　　提高电网智能化水平。利用移动互联网、云计算、大数据等先进的信息通信技术，与电网、电源、储能等技术紧密结合，赋予电网更多的数据采集、综合分析决策功能，提升电网基础设施的智能化水平，将电网打造成一套广域协同、具有自主行为的复杂网络系统，实现电网运行状态的全面感知和细微感知，控制电网稳定可靠运行；利用先进的信息通信技术打造能源互联平台，全方位接入能源消费者、能源生产者，深入洞察能源消费需求，精准安排能源生产，科学管理能源传输，自动合理地分配利用资源，动态智能地配置能源生产、传输和消费，实现能源互联的高度智能化，实现能源利用经济性、高效性及环保性目标。

　　增强电网灵活包容性。在智能电网实现叠加信息化网络的基础上，充分利用智能电网的技术基础，有效掌握发电信息和用电信息，适应当代能源结构调整。以储能和超导电力电子等新材料、新技术改造传统电网，积极发展现代先进的传感性测量技术、通信技术、控制技术，使得电网更加灵活、可靠、安全、自适应、高效，积极研发和推广智能终端和设备，适应大规模可再生能源、分布式电源节余以及用户者需求侧响应。

　　着力提高能源服务融合

　　实现不同特征的能源流融合。一是能够保证流入能源的质量满足需求要求；二是能够保证能源的合理流动，实现恰当数量的能源流向恰当的负荷；三是能够及时监控能源流的质量，实时调节保证能源流的安全流动。

　　实现双流多层次交互。依托各项先进技术，通过以信息为中心、互联网为模型的新一代能源基础设施构架与建设，实现信息流与能量流的深度融合，实现不同能源之间及能源与消费者之间的协同互动，达到能源综合高效利用。用户可以根据当前的能源供应形势调整用能策略。能源互联网根据所有用户能源策略，制定能源供应模式满足用户需求；同时搜集不同用户的能源使用数据，从中计算出相应的能源使用规律，制定合理的能源使用策略反馈给用户；策略的选择要得到最广泛信息的支持，避免片面信息引起决策失误；保障所有信息及时传送，避免信息过时。

　　构建有效竞争的市场体系，推动能源体制革命

　　促进大众创业、万众创新

　　注重人才培养吸纳。加强人才环境、人才政策方面的建设，落实好管理、技术、知识等要素参与分配的政策，重视保护知识产权，吸引国内外能源互联网方面的专家和优秀人才创业；优化能源、电工、材料、信息、热动、数据科学等学科交叉，注重不同领域的人才结合，保证能源互联网创新的综合性和先进性，充分组建专业领域人才体系，推动能源互联网领域的整体快速发展。

　　加强财政政策导向。能源产业是一个技术密集、资本密集的高技术产业。产业发展需要投入较大的资金。制定有利于能源互联网产业技术创新项目的税收政策，对围绕产业技术创新的企业给予相应的免税、奖励、补贴等优惠，并积极出台产业出口退税和提高退税率的政策；选择现有成功或有潜力的商业模式，加大中央和地方政府预算内资金投入力度，扶持一批具有核心竞争力与机制创新的企业；降低市场与行业准入，推进数据开放，加强能源市场监管。

　　提供产学研平台。在科学调研、比较分析的基础上，对能源互联网产业进行细分，然后将细分的项目课题落实到相应的关键技术方面，让人才基础较好的企业、大专院校联合攻关；强化产学研合作，充分发挥高校等科研机构的作用，鼓励企业与高校院所联合建立技术研发机构。同时，考虑在政策方面硬性规定不同规模的企业研究开发费用所占的比重，鼓励以能源互联网技术优势领域内的企业为核心，联合行业上下游企业、高等院校、科研院所，形成各种模式的产学研技术创新联盟，建立能源互联网技术协作与转移机制。

　　鼓励创新技术联盟。能源互联网产业的技术创新是一项巨大的系统工程。鼓励不同企业的跨界合作，促进企业组建技术创新联盟，共同围绕能源互联网进行技术创新活动；鼓励企业更多地承担国家和省市重大科技攻关任务，以骨干企业为龙头，带动中小企业技术和产品创新；建立我国基础设施智能化、生产消费互动化、信息流动充分化的新型能源体系，建立能源市场体系，推动能源科技创新变革，带动能源关联产业发展。

　　拓展市场竞争体系

　　能源增值服务体系。拓展能源的增值服务，包括基于大数据的用能咨询、能效产品销售、新能源汽车后市场、节能解决方案、O2O商业消费等。深化用能服务，承接需求侧管理平台，实现国家用能管理平台搭建，还需要省级用能管理平台和企业用能管理平台搭建的衔接。考虑新一轮电力体制改革对电能服务商提出的要求，增加分布式电源运营、售电、配电资产运营等服务。电能服务商要达到用户的需求，形成客户粘性，不仅能提供节约电费综合方案、售电零售服务等降低用户用电成本，还能够通过智能安全运维服务等保障用户用电安全，并且能够通过节电改造服务等技术手段提升用户用电效率，保证拥有电站资源、配售电资产和用户粘性的电能服务商具有更强的竞争优势。

　　能源资产服务体系。加强能源资产服务，包括能源资产的代理运营服务、能源资产的开发和交易、能源资产证券化的互联网金融、能源资产的电子商务。在新能源电站开发中，能源资产服务平台需要记录电站从前期测风、测光数据，采购，施工和运营维护等数据，电站交易平台将为光伏电站前期融资、后期交易和资产证券化提供大数据支撑，降低电站在各个环节的风险，降低融资和交易成本。适当嵌入能源运维服务平台，加强在线监控系统的实时监控，还可根据实时情况，提供线上和线下的运维解决方案和零部件管理。

　　能源产品交易体系。开展电力的批发和零售、虚拟电厂、售气、供暖、电动汽车的购电和返售电等服务。响应售电放开和节能的趋势，促进能源综合利用，将节约下来的电量进行交易，使可再生能源和分布式电源成为售电主体，同时凸显电动汽车反售电的特性，加强多样化的电力供给和需求、多样化的生产方和需求方的协调。

　　创新商业运营模式

　　实现能源资产的全生命周期管理。有效整合产业链上下游，形成供需互动和交易，有效控制新能源投资的风险。推动能源市场化、民主化、去中心化、智能化、物联化等趋势，颠覆现有的能源行业，使新的能源体系具备“智慧、能自学习、能进化”的生命体特征，形成巨大的能源资产市场，实现能源资产的全生命周期管理。有效整合产业链上下游各方，形成供需互动和交易，让更多的低风险资本进入能源投资开发领域，有效控制新能源投资的风险。

　　加强各能源活动领域的有机融合。加强各行业实时匹配供需信息的能力，整合分散需求，形成能源交易和需求响应。引导每一个家庭都变成能源的消费者和供应者，同时加强新能源与互联网技术的高度融合，实现互联网思维的逐步融入，强化新能源互联网与移动储能装置的对接，推动耗能设备最终成为三网融合的有机组成部分。

　　塑造中国能源产业的品牌概念。制定以能源互联网为核心的全套解决方案，包括特高压、清洁能源发展、电网运营、能源互联网建设及运营、智能家居、智慧储能等相关产业。实现以下四项工作的协同效应：促进中国的过剩产能输出到发展中国家，有效促进雾霾治理；推动中国能源产业实现转型升级，成为具有世界竞争力的产业；将中国的发展模式扩展到其他发展中国家，增强中国国际影响力；帮助发展中国家发展清洁能源，实现能源转型，凸显中国在世界气候变化治理中的关键作用。

　　鼓励各地区结合地方特色开展相关的试点工作。充分调动社会各界力量，创建能源互联网“多能源高能效”示范区，形成“横向源源互补，纵向源网荷储协调”，实现能源技术、信息技术以及互联网商业模式的融合。例如在高新产业园区、工业园区开展综合能源的建设与运营、区域售电交易等商业模式创新试点工程；在中东部电价较高的地区开展分布式光伏、分布式储能、实时电价、互动需求响应等商业模式创新试点工程；在电动汽车普及率较高的北京、深圳等城市开展电动汽车灵活接入、充电及其增值服务一体化运营等商业模式创新试点工程；在风光水等清洁能源比例较高、能源富余外送地区开展能源互动交易、能源大数据分析等商业模式创新试点。

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