能源互联网发展与政策建议

能源互联网(Internet of Energy)的概念由美国著名学者杰里米·里夫金在其著作《第三次工业革命》中首次提出，并在我国引起了广泛的关注。顺应这股潮流，国家能源局已组织起草《互联网＋能源行动计划》，希望引导国内能源互联网产业能够健康、快速有序地发展。

一、能源互联网的国际发展态势

目前，美国、德国、瑞士、日本等多个国家己经开始进行能源互联网方面的研发，渉及网络构架、关键技术设备、示范试点项目等多个方面：

美国的FREEDM研究项目，从配电网分布式供能的角度提出了能源互联网的概念。借鉴互联网开放对等的理念和体系架构,主要研发融合信息和通信系统的分布式能源结构，实现能源的供给平衡；

德国E-Energy计划从信息和通信技术优化电力系统运行的角度，提出了能源互联网的概念。借助互联网收集能源信息，指导能源网络的运行调度，优化源发输配用的各个环节，信息网络本质为能源网络的支持决策网络；

瑞士未来能源网络远景项目与能源互联，与里夫金提出的多网融合概念最为接近，侧重于不同能源形式的融合，最终实现电能、热能、化学能联合输送和使用；

日本着重于发展数字电网体制，形成互联网技术和能源网络深度融合、结待上难以区分能源网络和信息网络的个性能源互联网。通过数字电网路由器的研发，实现能源和信息的双向通信，统筹管理发电设备及用电设备，实现能量调配，最大限度利用可再生能源。

二、关于能源互联网的五个方面的认识

与这些发达国家相比，中国的能源互联网研究还处于起步阶段，众多研究机构、相关企业都从自身的专业领域和业务范围出发对未来能源互联网的技术路线、发展模式各抒己见。尽管目前还没有形成统一认识，但长期跟踪这些讨论，总结至少存在以下三个方面共识：

一是从能源技术角度看，能源互联网有望成为破解可再生能源、分布式能源发展的技术瓶颈，实现其从补充能源向主导能源的跨越式发展。随着可再生能源装机规模的不断扩大，其发电不稳定性对电网安全的冲击影响日益增强，传统的在供应侧通过全网调度实施调峰或者放弃一部分可再生能源电量的做法越来越不足以满足需求。而且我国电源结构以煤电机组为主，过度参与调峰会显著降低煤机的运行效率，因此依托能源互联网系统实现可再生能源发电的随发随用或及时储存，必然十分有利于可再生能源的快速发展，为到2020年和2030年分别完成非化石能源占比15%和20%的目标扫清技术障碍。

二是从能源系统看，能源互联网改变了传统严格区分能源供应侧和需求侧，以及单向能源流机制，将供应和需求一起统筹，实现能源系统全局优化供应。理论上，能源互联网将同时将传统供应侧集中生产的煤、电、油、气、热和部分需求侧分散式生产的多余电、热都纳入供应体系。此外，在以供定需的传统能源系统模式下，用户可以选择的能源产品存在路径依赖，只能有限选择。但是在能源互联网技术实施下，能源供应和能源需求之间可实现双向互动关系，能源供应企业既可以根据需求和不同能源的成本差异实现最小化的能源供应结构，也可以根据对未来供应的走势判断，直接影响需求者适当调整需求模式，从而尽量避免出现系统性或者结构化的供需紧张。由于总是能够把能源用到最有价值的地方，能源互联网技术可显著提高能源使用效率。

三是从信息技术看，无论怎样的能源互联网概念，都需要发展能够较好附着在能源流上的信息技术，产生价值含量较好的信息流。一方面可以依托能源流上各个节点的运行情况，建立企业级的运行数据库，有助于企业提早发现供需不匹配的问题，及时调整。另一方面，若干企业的能源流上的信息数据能够达到大数据规模，作为国家层面，完全可以汇总这些信息流、形成海量数据仓库，开展大数据分析，更好的发挥能源互联网在形势判断、政策决策上的辅助作用。

除了以上三方面共识之外，我们认为从国家层面，还有两个方面认识是当前能源互联网产业发展过程中必须要注意的：一是能源互联网有助于国家经济决策，其信息网络应与国家政府决策信息系统相连。能源互联网上的信息能够实时反映企业运行情况，从国家层面上看汇总这些信息，并开展分析对于及时掌握实体经济运行状况密切相关。目前国家已经和正在建设了一系列覆盖全国的信息化系统工程，这些工程也主要以采集企业第一手运行数据为主，因此能源互联网在信息流的处置上需要与原有信息化工程统筹考虑。二是能源互联网必须具有最广阔的视野。微观层面上，要给予各个领域充分自由，允许大家根据自己的业务范围对“能源互联网”的概念进行解读、开拓市场，政府应该少干预；但是在宏观政策层面上，政府需要更加超脱、高瞻远瞩地谋划我国能源互联网产业的整体发展走势和行业标准，提前在政策上做好铺垫。

三、关于推进能源互联网建设的建议

能源互联网建设是个新事物，是一项复杂的系统工程，国家层面也密切关注和推动能源互联网建设。为此，我们提出如下原则建议：

1、开展顶层设计，建立宏观原则，鼓励微观层面八仙过海、各显其能

为了促进能源互联网发展，国家层面应尽早开展顶层设计，重点制定一些宏观原则。可主要包括以下三方面原则：一是积极开放的原则。能源互联网的发展机遇包括哪些，当下还不能给出明确判断。为此，国家应支持所有能源领域的创新思路，允许各能源领域八仙过海，鼓励尽可能多的微观市场主体参与其中，各自发挥所长。在当下阶段，政府不宜过早选定发展方向、技术路线、制定细则。二是以实效作为检验标准的原则。国家鼓励所有领域的能源互联网创新的同时，应明确以实际效用作为检验创新是否可行的唯一标准，明确支持那些能够显著提升能源综合利用效率的技术和发展方向，避免“新瓶装旧酒”、“换汤不换药”的假创新。三是市场原则。坚持依靠市场机制支持创新发展、优胜劣汰。国家应多方面创造适合创新发展的制度环境和公共服务，明令各相关部门和地方政府不得过多介入企业决策，避免重蹈太阳能光伏、风机制造等产业的覆辙，坚持按市场规律发展，避免拔苗助长，造成人为的资源浪费。

2、集中研究能源互联网中关键技术问题，提高我国支撑能源互联网发展的相关技术创新能力

应尽快开展能源互联网中信息交互技术、电网控制和调度技术、分布式电源协同控制技术、储能技术、能源路由器等先进关键技术和装备，给我国在能源互联网建设提供更为有力的技术支撑和储备。加快“云计算”、大数据分析技术在能源领域中的应用与发展。依据国家信息化工程的统一标准，完善能源互联网中各类型设备以及数据接口标准以及信息传输协议，保证能源互联网中能源流与信息流的互联互通，推动能源互联网的建设与部署。

3、积极鼓励开展各型示范项目

能源互联网不可能一蹴而就，应循序渐进，进行相应的示范园区建设与试点实验验证。建议设立国家级和市场级两个等级。国家允许各级政府、企业设立各型示范，支持社会上各类资金的支持介入，推进相应试点工程在技术、工程上的创新与论证。对于其中效果突出的，可升级为国家级示范项目，予以重点支持。