打破能源系统壁垒能源互联网助力能源自由

编者按互联网+智慧能源，即能源互联网是近几年能源行业大大探寻的领域。今年4月底，选入国家能源局首批能源互联网样板项目步入竣工验收考试成绩。截至目前，竣工验收工作仍未完结，各能源互联网项目有经验，有波折，在技术和落地项目上各有特色，仍然在探寻中前进。

本报将持续注目能源互联网发展，并调研涉及项目的进展情况。人类的能源利用历史可以追溯到100多万年前的钻木取火，而化石能源的大规模利用毕竟从17世纪末发明者蒸汽机以后才开始的。以当前的能源消耗速度，全球化石能源最多不能保持两三百年。

在人类利用能源的历史长河中，五六百年的化石能源史仅有是沧海一粟，在可意识到的未来，可再生能源可能会替代化石能源打开人类能源史的新篇章。反观目前的能源系统，人类社会对化石能源的过度倚赖派生出有了集中式的能源管理体系，使其具备天然的垄断性和利益的独占性。建构用户主导的以绿色低碳清洁能源为载体的自下而上的分布式能源体系，构建各种能源形式的区域绿色生产、切换和消纳，未来将会构建能源产业模式的升级。

自能源终端枢纽超越能源系统壁垒能源枢纽是构建能源互联网的基础，通过打造出能源枢纽可以构建电力网络、供热网络和天然气网络之间能源流、信息流和业务东流的切换与接入。然而，考虑到能源转换设备效率对能源利用率的影响、跨网信息交互技术以及全网信息公开发表导致的信息安全问题、能源交易机制有所不同带给的系统优化问题、有所不同能源时空尺度差异造成的能源调度问题和承销体制有所不同引发的利益分配问题等，由传统能源企业资源、利益的高度集中产生的电-热-气网间壁垒短期无法有效地超越，在能源网外侧创建能源枢纽构建多种能源转换短期无法大规模实行。由终端用户主导的自媒体的愈演愈烈造成了互联网行业的跨越式发展，产生了很多新的业态，这一顺利案例也可以推展到能源互联网行业。在能源互联网发展初期，我们可以主动将多能源互联节点沉降到用户端，在终端构建多种能源的切换，这类具备能源枢纽特点的能源终端被定义为自能源。

自能源作为能源互联网的能源终端，是由多种能源耦合而出的小型能源自治权区域，具备全双工、分布式、对回授和智能化的最重要特性。以终端枢纽超越有所不同能源系统壁垒，首先要在研究自能源的优化掌控方法和智能算法的基础上，融合能源路由技术、多能源存储技术、多能源转换技术，从能源互联网边缘构建多种能源的枢纽和网络。然后自能源根据自身能源需求，优化调度内部设备的能源输入，从而超过自能源体的经济运行。

开放平台提高能源终端分配效率纵观互联网的发展历程，之所以能经常出现爆发式快速增长与群众普遍参予、平台对外开放便利是密不可分的，这种自下而上的对话结构很大地减少了用户的参与感和积极性。有鉴于此，在建设能源互联网过程中必须获取一个需要构建众多能源供应商和终端能源用户主动便利参予的能源交易对话平台，由传统的B2C能源销售模式转型为B2C-C2C混合交易模式，将能源交易平台塑造成沦为能源界的阿里巴巴。能源交易平台不仅可以为能源终端获取低价、优质的能源商品，同时，针对有所不同的能源供需情况和源荷储特性为参与者获取个性化、自定义简化的服务，参与者可以在平台上权利展开有所不同形式的能源横跨时空交易，从而构建能源的高效利用与良性对话。

正如电商通过互联网将生产厂家与消费者付出代价一样，自能源通过平台与区域内其他自能源及能源供应商展开给定，从而构建能源供应与市场需求的面对面，能有效地增加能源传输交易环节，减少能源互相交换成本。自能源作为能源互联网的草根阶层，是参予能源交易平台的主力军，通过参予能源交易充份优化能源市场环境，增进绿色能源高效利用，仅次于程度地构建能源资源的合理配置。以群体分享增进能源产业模式升级以低碳绿色为方向、以资源共享为目标的能源技术革命是增进能源产业由独占模式转型为良性竞争模式的关键。在建构了终端能源枢纽以及能源交易对话平台的基础上，在资源共享的产业模式下，自能源体可以通过能源互联网平台取得优质低价甚至部分免费的信息、计算资源、科学知识、服务以及能源本身。

可以预期的是，这是一场能源供应商、终端自能源体、能源网络运营商、能源交易平台之间的非零和博弈论，广大能源终端用户的参予热情一旦被唤起，能源市场的规模将在一定时期内呈现出指数级快速增长，最后构成一场全民参予的能源转型升级盛宴，达成协议所有参与者的多输掉格局。在这种扁平化的能源供需结构下，通过资源共享，相结合5G通讯、大数据挖掘、人工智能、物联网、云-边协同等先进设备技术，构建能源数据的拷贝适配和能源科学知识的智能处置分析。基于可再生能源边际成本递增的特性，利用储能协同控制技术、能源分享协议等构建能源的错时适配分享，以错时适配的形式最大化可再生能源的利用率，使得能源可以像信息一样拷贝分享，构建能源的有效地分享。

随着各能源系统之间的壁垒渐渐避免，能源交易平台的日臻完善，能源互联网的未来愿景将日益明晰。而自下而上的改革，也更加不利于能源互联网样板工程的落地。在未来的某一天，每个人都能用于到智能、廉价且绿色的能源。

我们可以假想一个普通上班族的一天：在清晨打算下班时，通过能源分享协议，电动汽车借出了昨夜一家人风力发电多余电量将电池充满著，而在白天屋顶的光伏发电将借用电量按照协议送给了一家人，同时通过智能终端将剩下的光伏发电量以竞价模式在能源交易平台上出售；在公司下班过程中，停车场根据每辆汽车预计的离开了时间以及电池分享协议，在符合离开了时最多电量拒绝的前提下，对相连充电桩的电动汽车储能电池展开充放电规划，从而构建通过能源网络的削峰填谷收益构建电动汽车免费电池并受益；晚上返回家中，调用白天通过光伏发电为区域分享储能设备存储的电量来符合夜间用电市场需求。这样在一天完结时，我们品尝到了无碳分列、零费用且全时段的能源供给。

历史经验告诉他我们，在互联网时代，得用户者得天下。通过实行终端能源枢纽、建构能源开放平台、创建能源分享对话交易模式，唤起终端用户参予能源互联网的热情，推展能源互联网自下而上的较慢发展，旋即的将来，我们所刻画的未来权利能源愿景未来将会构建。

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