能源互联网是革命还是优化？

吴辰晔：

我认为能源互联网首先是对整个能源行业的促进，电力是其中重要的一个方面。单就电力而言，能源互联网提供了电力系统优化的政策导向和激励，为电力系统发展出新的商业模式提供了机遇。前者是优化，后者是革命，相辅相成。优化是必然的，但是至于革命是否能够成功，取决的因素很多。有关电力系统优化的话题，这个可以开几个学期的课，翻开任何关于电力系统相关的杂志，几乎半数以上都和电力系统优化有很强的关系。这部分也是很传统的学科，这里我就不谈了。我主要说说电力系统里面新的商业模式。最简单的一个模型，就是共享经济的商业模式，能不能应用到电网领域？比如，我们知道分时峰谷电价，以后电动汽车会更加普及，那么今后在白天的时候，如果我想省一些电费，刚好邻居的电动汽车今天不准备开出门，他又是在晚上用较低的电价充的电，我能不能以峰谷电价之间的一个价格来购买邻居的电？这个例子讲的是居民用电，大家可能会觉得没多少钱，但是如果是两家企业呢？这个电费的节省可能会很多。我最近和UC Berkeley的两位教授、同事一起发表了一个相关的论文，有兴趣大家可以去看看（Chenye's Homepage 其中的Sharing Electricity Storage）。这类例子还有很多，比如很多企业安装了太阳能板，如何分享这部分电能？还有需求侧相应可以给电网提供很大的灵活性，这部分灵活性大家是否可以共享？如何共享才能使得灵活性更可靠，更可用？我这里就说了一个商业模式的例子，还有很多已有的，未来的商业模式可能可以在能源互联网领域大放光彩，他们如果成功，都是革命性的。但是，我开头也讲过，这些革命是否成功，取决的因素很多。大家可能已经意识到，所有的这些共享经济的模型，其实都存在监管的问题。现在政府对共享出行已经有了较为严格的监管；在美国纽约，当地的政府也对共享住宿实行了严格的管控；更不用说现在试运行的食品共享中，可能存在的食品安全监管等问题。如何通过市场建模和用户行为建模，来提前发现新的经济中可能出现的问题，这也是计算科学对于金融科技可能的一项贡献。这项研究中的两项主题工作之一的用户行为建模，在以前是无法想象的，这是大数据和互联网时代，带给我们的福利与机遇。我可以再聊聊电力市场改革，可能带来的机遇。北美的一个大的电力市场，引进了以virtual bidding（虚拟交易）为代表的一系列金融衍生品。然而电力市场又并不是一个非常成熟的市场，所以获利的机会很多。作为一个不是很成熟的市场，实时电力市场中的电价波动很大，这主要源于电力系统中不同线路的拥堵，这对很多被暴露在实时电力市场的企业来说，这是一个很大的风险。引入虚拟交易，就是想利用金融衍生品，来对冲这类风险。这类连接实体经济的风险管理和金融风险管理的做法，非常有趣。所以引起来很多学者、金融从业人员、科技人员的注意。现在北美地区，每个月大概有100家新成立的创业公司，参与虚拟交易，足见其火热。这个方向的研究和推广都是能源互联网带来的机遇和潜在的革命。