能源互联网发展与实践

       前几年各级的会议论坛比较火，大家都从2014年能源革命开始讲，从2014年6月份提出能源革命这个事情，历经了4年的时间了，现在怎么样，提了4个革命，我从4个革命简单说一下。
        能源生产，目前存在的现状就是传统能源的生产过剩，再就是可再生资源的消纳难，也就是能源生产的革命也是任重道远。能源消费，一个是能效，能源效率这4年没有本质性提高。还有用能成本也没有降低。能源技术，从能源行业一百年来，能源有革命性的突破，目前还没有看到，以后会讲能源技术怎么演进。再就是体制，大家感同身受，进入深水区，刚才时老师讲了体制机制上的障碍，增量配网发了几百个，进展怎么样，以前看了微信上有几句话，高居庙堂，缺乏调查研究，方案不能落地，非常的苛刻，但是这可能是一个现实，因为我们做微网八年了，从技术，现在更多的是跟各级政府扯机制体制的问题。
       再一个就是现实的事情怎么办，当地政府，尤其我们做微网，做能源互联网，当地政府是一个非常关键的事情。目前当地政府应该说也比较难，前一阵环保督查组刚转了一圈，三个约束，经济增长，能源保障，生态保护。前一阵到内蒙应付检查只能简单粗暴，关停，大门一锁，这种运动式的办法，企业关停了，就业怎么办，企业怎么办，既要增长，能源还要保障，生态还要保护，怎么统一，这是地方政府面临的很大问题。再就是能源企业，从大到国家电网，再到531出来以后，光伏企业，包括平价上网以后，风电企业，包括再小的企业怎么办，在这种形势下怎么转变，国家电网提出做综合能源服务公司，包括风机厂商都在提，怎么弄。用能企业诉求很简单，就是用能成本能不能降低，绿色不绿色他不关心，这是当前我们面临的问题。

       能源互联网的理念，恩我下面解读一下三个互联，能源互联，信息互相和价值互联。
       发展路径，我们看这个历程，没有写年份，历经百年的传统能源系统，电力系统，从发电侧一直到发出变配用，一直是这个模式，历经了百年没有太大的变化，所以能源系统是一个非常保守的领域，突然几年火起来了，然后看国内发展的路径，先是大规模的集中风电起来了，大规模的风电并网，出了问题，甘肃装机容量是负荷的N多倍，N多年也消纳不了。再就是大规模的光伏上了以后，前两天刚看了微信，张北炒的可再生资源示范区，风电装机到了1600多万，光伏装机400多万，这个装机是很简单的事，尤其我们干风电，干光伏那么多年了，找块地，测上风，讲规模是很简单的事情，我们津津乐道，光伏风电世界第一了，但是我们回想一下张家口这个示范区可能比较苛刻，我在微信给李志说，除了造就新的消纳难问题，我们示范了什么。下一步集中式出问题了，搞分布式，分布式的光伏，今年又出了分散式风电并网，什么多了以后就出问题，刚才说了531，我说最终就是没钱了，很简单。做就是技术上，规模大了以后，所有的东西都没有解决根本的问题，为什么，一会下面讲。现在从这几年出了N多概念，微网，主动配电网，微电网，多能互补，清洁供暖，综合能源系统，能源互联网，我都很晕，到底都是什么，我搞了八年的微网也没有想清楚，也反映了能源系统的浮躁，到底怎么发展。
       昨天晚上我想把这个标题想大道至简，非常简单，我们闹腾什么呢，又搞风电，又搞光伏，第一要清洁，第二要经济，第三高效，第四方便。为什么搞清洁，燃煤不行了，所以要上风电，上光伏。高效，能源系统效率其实是非常低的，燃煤电厂效率也不过30%多。经济，说了半天，前面造就了那么大的问题，去年前年有产业政策的论战，经济学家论战，很多的是导向有问题，很多是人为造成的。最终是经济约束，因为我们是市场经济，靠扶持、补贴难以为继，现在也面临这个节点。再一个方面就是老百姓用的方便，我里面没有加安全可靠，这个不用提，这是必须的，不管上什么新能源，最终安全可靠是必须的。
       能源互联网，第一个要能源能源互联，大约在2016年号称是能源互联网的元年，我建微网的，大家有干PS的，都号称自己推出了微网，我记得我在中机联一个会议上，也是成立会议上，告诉我只要数据上来以后怎么怎么样。能源互联网最根本的是能源，首先要解决能源的问题，为什么能源要互联，第一个环境的核心问题是能源问题，这就回答了，咱们闹腾什么呢，发展了一百多年，很好，很稳定，中国的电力系统很坚强，在北京几乎不会有停电的现象，为什么要闹，最终的就是燃煤，一个是资源枯竭，再就是环境问题，蓝天保卫战三年计划，挺吓人。环境的问题是能源问题，因为《人类简史》写的非常好，现在的增长就是以消耗能源为代价。再就是能源的核心问题是电，这个我不展开了，可能有不同的看法，石油的说我石油是核心，电的转换能展缓很多的形式，从传输到控制，肯定是这种趋势，能源的核心是电的问题。第三个，从技术角度，电的核心是存储问题，我们为什么能源系统一百多年了没问题，电的系统没有问题，电力系统养活了那么多人，最终都是因为电不能存储，不能大量的存储，我说不能存储就是大容量，高密度，低成本，长寿命。整个电力系统体系就是基于电不能大量存储造就的体系，突然风电、光伏上来了，把这个体系打破了，原来的电源是可控的，现在电源不可控了，存储问题就暴露出来了，原来的体系不能解决这个不能存储的问题，要有新的办法。新的办法很简单，储能不行就搞储能，但是我觉得在短期内是看不到曙光，如果出现了以后，这个世界可能就发生了根本性的变化。有效的途径，现在想了办法，能源互联，怎么弄呢，风光点互补，冷热电融合，这也就是我们提的能源互联的核心，去做这件事，所以能源互联是能源互联网的基础。
       第二个层面信息互联，这个我不展开讲了，因为搞信息的人都知道。我们能源的信息，三个特点，获取是昂贵的，电力系统搞UIPQ要装一个很大的PT，很大的CT，类似一个变压器，很贵，不是随便装的，不像滴滴给你5块钱优惠券你装上APP所有数据就上去了，这是电力系统目前的体系下获取是非常昂贵的。第二，内容是敏感的，不要说我们个人，就说企业，哪一个企业把自己的电费单子交给别人看看，那样很危险的。再一个，互联是必须的，如果不互联我们无法谈能源互联网的事情。结论就是信息互联是能源互联网的驱动，不要把它看成本质，我们搞信息的人更愿意看成是本质。
       再一个就是价值互联，这是第三个层面。我们为什么出现了那么多的问题，刚刚说了隔墙售电的事情，电网公司为什么反对，我刚才讲了大规模的风电上网，大规模的光伏并网，分布式发电，分散式风电，电网公司的利益何在，它为什么要消纳你，多挣一分钱没有，它为什么要干。如果作为一个企业，离开了利益，空谈社会责任，那是耍流氓。最终怎么办，同样的蛋糕还是原来那么大，有人多了就会有人少，那谁少了也不乐意，所以这个事情肯定是办不成，只能把蛋糕做大，如何把蛋糕做大。两个途径，第一个就是可再生资源，原来风电、光伏刚才算了平衡点，账面上很好，科研报告也很好，1600小时，风电2300小时，8年回来了，实际运行鬼在知道。再就是效率，一度电产生多少价值，原来30%损耗，现在变成20%损耗掉了，那10%拿出来要分一分，就是各个参与方都要从做大的蛋糕一部分，而不是少一部分，学雷锋肯定是难以为继。第三个，体制要突破，这个可能就是更难了，刚才时老师说了发改委使了所有招，降10%，好像电费没有损害一分钱，所以体制是很难很难的事情，所以价值互联是整个能源互联网的难点。
       能源互联网的典型应用场景，昨天三部委又发了一个文，加大资金支持，北方清洁供暖问题。我总结了六个，如果哪个项目去拿这六个目标衡量，如果衡量出来就是一个好项目，可以干。政府要补得起，用户用的起，电网改得起，资本要有收益，系统可维护，模式可推广。只有达到这六个目标，我觉得清洁能源才能是一个可持续发展，目前我还没有看到有一个项目能够满足这个要求。国家的投入不可谓不大，那天参加一个会议，河北省财政收入3000亿，为清洁供暖补贴220个亿，占比非常惊人，但是效果我觉得要拭目以待。这是我们做的一个项目，实事求是说这六个方面没有完全满足，但是有一部分满足了。简单介绍一下，这是一个镇，内蒙古巴彦淖尔市，22万平方米，价格很低了。技术路线，刚才讲了没有革命性的技术，最终还是集成的技术，这应该也是贯穿能源互联网的思维，能源互联网文上明确说了，三分技术，七分改革，能源互联网并没有去依靠某个革命性的技术突破做这件事，而是现有技术的集成。从体系上来说，采用了分布式，这是对供热系统也是比较革命性的改变，原来都是建锅炉房，集中式的。再就是能量，从效率上解决问题，能量梯次供应，我们一直提能量的梯次利用，因为热和电还是不一样的。再就是实时的优化，因为热很简单，看一下回水温度，看一下流量就可以了。
       最终回到这四个目标能不能达到，100%清洁能源，这点做到了。高效，能效比就是一度电产生多少热，这个比较有意思，因为经常看微信，前一阵有个朋友发石墨烯电暖气，说这个好，节能，我说节能，为什么，有没有突破能量守恒定律，拿电烧热，最大的能效就是百分之百，一度电产生一度电的热，这种忽悠也很多，包括前几年流行的石墨烯电池，充电几秒钟就能充满，高中物理就知道，欧姆定律有没有被突破，很简单。综合能效就是利用外部的能源，电不要作为一个能源使用，而是作为一个驱动力，就是加一个杠杆。一度电产生了2.5倍的热，这个账是可以算的。如果电费高于2毛钱是不可能算过来账的。再就是经济，约束条件就是老百姓的供暖不能涨价，还是燃煤的价格，所以我提了为什么没有达到，在价格的约束下，这个项目是做下来了，但是更多的是分了一部分别人的蛋糕，价格不涨我觉得是不现实的事情。清洁能源了，价格还不涨。方便，这个是没有问题了，为什么这个项目比较特殊，因为当时是燃煤锅炉烧不热了，没有办法了，最后才政府下决心，因为供暖是民生问题，在论坛上讲，这个东西实际操作中比这个PPT难得多。你有一个新技术，新方案，说的很好，在PPT上说很好，真正让地方政府决定做的时候是很难的。今年说的天花乱坠，供暖不了要丢乌纱帽的，所以燃煤锅炉烧不热了，报到自治区主席那了，是督办项目，这个事解不了题，大家都不好过了，最后就死马当作活马医了，最后取得了一个突破。
       这个是北京延庆里炮现代园艺培训中心，今年10月份大家可以参观，解决了什么问题，燃煤替代问题，绿色供电问题，高效农业问题。再就是应用场景，数据中心，前一阵刚通过评审，也是在北京做了数据中心，这也非常有意思，业内专家一直想做这个事情，其实并没有技术上的问题，简单介绍一下，数据中心是个耗电大户，很厉害，负荷密度非常之大，但是能效很低，一台服务器大约400瓦，用以计算的能量连20%都不到，也就是其余能量干什么了，烧成热散出去了。这个突破就是拿热取出来供暖，一个数据中心能供150万平，是一个非常惊人的数字。你想一个中心数据电就要上亿度电，乘上80%转成热，能量很大，这个项目也已经立项了，周期大概一年的时间能够建成。
       电动汽车应用场景，实际落地还有段时间，我想在这说一下理念。电动汽车也是若干个部门在管，工信部是在管车的问题，能源局管桩的问题，电网公司管配网问题。其实单纯任何一项，我当时给北京算了一下，北京如果把100万辆车换成电动汽车，如果无序发展，按照现在的模式，配网要翻一番，北京市配网容量翻一番，不要说花多少钱，我们地都不够用，不太现实。再一个商业模式，配网翻一番，售电量增加5%，也就是说拿了100%的投入，换了5%的营业收入的增加，回收期在哪，所以单纯考虑这个事情可能是有问题的。最终怎么办，就是拿互联网思维，把这个产业链贯通才有可能，我一直认为电动汽车肯定不会是一家一辆，换一个思路，从停车到电池到用车，到跟电网的互动更多的是集中式的，像共享自行车式的，但是要高级一下。首先停车场是一家，电池是一家，车是一家，运营是一家，这样就有效解决很多的问题。停车场把分散的容量增加换成了集中式的容量增加，就有很多办法解决了，分散式，一个小区配电容量翻一番怎么办，没有什么好办法，如果一个单纯停车场就好办了。电池，如果专业的运营商，这个车是你的，车上的电池是我的，那好办了，我电池厂商专注运营电池，废旧了怎么办，梯次利用可以解决，回收可以解决，电池是我的，我可以跟电网怎么互动，怎么挖掘价值，就可以想出很多办法。用的过程中，租赁，你租车只告诉他我从哪到哪，运营商直接给你分配一辆车，这辆车肯定能到。基于这个理念我们打造一个项目去做这件事，我在这讲的天花乱坠，落地是多么难，让这么多厂商听你的，电池是你的，车是你的，你干吗，但是我觉得这个路线应该是没有问题。
       总而言之，大家讲起来都很好，回到能源革命就是一句话，革命尚未成功，同志仍需努力。