在能源革命背景下,未來能源系統將引入更多的可再生能源、電動汽車、儲能技術,能源耦合例如天然氣冷熱電三聯供,風電制熱等將日趨靈活緊湊,能源系統難度和復雜度將極大地提高。因此,需要大腦和神經網絡來實現復雜能源系統的科學運行,而智慧能源就是未來實現能源系統安全、高效、低碳、可持續運行的大腦和神經。
目前智慧能源在實際應用、推廣中面臨的最關鍵問題是智慧能源無法實現規模效益,全口徑成本和效益不成比例。為此,國家發改委能源研究所提出,要充分借鑒互聯網模式,遵循分層構架,分頭建設,分享收益的“三分”模式,推進智慧能源的產業化。
1) 分層構架,專業分工
另外,目前智慧能源領域內各個項目的規劃、設計、建設、運營幾乎都處于縱向一體的局面,由某一家智慧能源企業總包,從底層硬件到上層軟件應用,以及后續運營服務幾乎全包。不同項目之間缺少聯接和比較,特別是由于對“智慧”的理解不同,不同智慧能源企業間競爭不充分,合作也不足,顯然這是不利于智慧能源產業長遠發展的。
筆者建議,對智慧能源產品和服務體系進行層次化劃分。底層包括傳感器、通訊網關、控制器件、通訊等設備;中間層包括能源數據中心和公共平臺;而上層則是針對能源管理,需求側響應,能源調度和碳管理等APP。分層以后,不同企業可以選擇各自優勢領域進行重點攻關,并選取合作伙伴形成聯盟。實際上,之前互聯網設備,以及光伏發電成本下降如此之快,產品和服務分層是關鍵。
2) 分頭建設,信息聯通
智慧能源將是一個覆蓋極廣的“能源神經網絡”,想要一蹴而就建好如此龐大的系統絕非可能,只有通過分頭建設的方式,未來再逐漸連接起來。實現聯通的前提有兩個,一是各方都要用相同的技術規范和標準建設,而這正好體現了“分層構架”的優勢;二是要設計好信息的流通和交互機制,否則網絡建立起來了,大家都”捂著信息不共享”也不行。
能源信息的流動和交互機制包括四類,一是運行驅動,解決能源供應和使用的安全性和可靠性問題,例如對電力用戶,是無法確保自身用電的系統穩定的,要把需求數據告訴電網,由電網來負責能源穩定運行;二是交易驅動,如果某個主體想要參與市場化交易,享受經濟效益,包括電力市場、需求響應市場、碳交易市場,就必須要實現供需和價格數據的交互;三是監管驅動,包括政府在環境保護、安全監管、成本監管等多個方面,企業有報送信息的責任;四是輔助服務驅動,包括大數據分析和能源/低碳金融衍生服務等。
3) 分享收益,創新機制
在分層的智慧能源體系內,所有主體能夠各自發揮優勢,形成協同配合的局面。能源供應企業、能源用戶、政府,以及智慧能源設備企業、能源市場運營商(假設能源體制改革已經實現網銷分離)、能源大數據分析商,以及合同能源管理企業,可以形成很好的良性互動。
可以預見,未來智慧能源產業體系將明確分工,最終實現智慧能源運行的“四化”目標。設備商和基礎的能源供應商一起,實現能源系統運行的自動化;市場運營商通過優化配置資源,實現能源系統運行的市場化;大數據咨詢服務商將通過數據分析和模型研究,提供最優化的解決方案和運行建議,實現能源系統決策的科學化;節能服務公司在此基礎上,進一步尋找節能減排機遇,實現能源系統升級改造的實效化。
值得一提的是,任何一個主體都無法獨立完成上述工作,不同企業的規模,優勢,興趣點,以及管理和執行能力都不同。在分層構架和產業分工模式下,有的做大平臺,有的做小項目,有的做“一錘子買賣”,有的做長期運營,彼此合作,各取所需。
【中國能源網獨家稿件聲明】 凡注明 “中國能源網”來源之作品(文字、圖片、圖表), 未經中國能源網授權,任何媒體和個人不得全部或者部分轉載
責任編輯: 中國能源網