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能源互聯網的兩重概念以及區塊鏈的能源應用場景

2018-02-07 09:10:23 魚眼看電改   點擊量: 評論 (0)
能源互聯網真正的落地,必須是在配用電環節,即以公用配電網/企業配電網為骨架,以AI+ICT技術為神經,以各類智能測量控制設備為肌肉,以各類用能單元為細胞。

一、前言

能源互聯網這個概念的提出,好像已經有兩年時間了,這個詞在國內似乎比國外要熱一些,Google上InternetofEnergy的搜索結果和InternetofThings相比也少不少,IoE關聯的公司也都是些小公司,和IoT的各種高大上不能比。類似“互聯網精神”,都是出口轉內銷的成分大一些。

即使在國內,最近“能源互聯網”這個詞也被“綜合能源”搶了不少風頭,畢竟宇宙第一大電力公司提出了“向綜合能源服務轉型”的戰略口號,一時頗有蓋過“全球能源互聯網”之勢,雖談不上東風壓倒西風,只要是有風,便有豬等著起飛吧,我等吃烤紅薯群眾便可欣賞之。

Anyway,能源互聯網這個詞在國內就是個框,似乎你能想到的所有高大上概念都能往里裝,但是這里我還想炒個冷飯,個人解讀下能源互聯網這個詞的兩重含義。

個人認為,本質上說,能源互聯網這個詞,可以用“互聯網+智慧能源”這個相對更為嚴謹一些的定義去詮釋,也就是說,它包含了“互聯網+”和“智慧能源”兩重含義。“互聯網+”就是“具有互聯網商業模式的能源系統”,“智慧能源”就是“能源互聯的技術網絡”兩層。

能源互聯網的兩重概念以及區塊鏈的能源應用場景

區塊鏈

二、能源互聯網的落地點是配用電環節

個人認為,能源互聯網真正的落地,必須是在配用電環節,即以公用配電網/企業配電網為骨架,以AI+ICT技術為神經,以各類智能測量控制設備為肌肉,以各類用能單元為細胞。

配用電環節的特點是:點多面廣。點多是指各類設備眾多,越往生產生活末端走,設備數量越多;面廣是指所涉及的生產工藝眾多,所需要的能源形態和能源之間的互相轉換也越多,越需要靈活的多種能源融合。

配用電系統是一個典型的復雜系統,這恰恰是體現互聯網高效、迭代、自組織、涌現這些復雜系統特色的時候。

三、能源互聯的技術網絡

能源互聯網的技術概念,就是“能源互聯的網”,也就是智慧能源的內涵吧,其本質就是兩個融合:

1、多能融合,更高大上一點叫做“EnergyonDemand”,在最需要的時候適配最合適的能源。

按照發改委能源局的說法,多能融合或者多能互補,本質上是“宜氣則氣、宜電則電”,就是尊重能源稟賦和用能環節的利用需求,采用最合適的能源利用方式,以最經濟的方式實現能源互聯。

所以從這個角度來看,現有國內多數的微電網,或者微能網或者泛能網或者VPP虛擬電廠,在控制策略上是不完美的,現有的控制策略一般以系統穩定性為最優目標,卻少了對現貨能源價格的響應,并且按照最適和最經濟的多目標優化原則去實時調整控制策略。

2、ICT與能源的融合,本質上是信息物理系統(CPS),即實現信息通信技術與物理系統(能源系統)的深度融合,這個就更為玄妙一些,從一二次融合開始,到智慧用能節點(即插即用),再到子系統的智能耦合,到微電網/微能網的生物形態進化(人體從某種程度上來說,是最智能的智慧能源系統,能效極高),到這個層次,可以說AI和能源才實現了真正的融合。

四、具有互聯網商業模式的能源系統

即“互聯網+能源”,這個概念再縮小一點,就是“互聯網+電力零售”。因為配用電環節“點多面廣”,在交易形態上是“小額、高頻”,傳統的面對面的合同交易模式將很難突破邊際成本的制約,而這時互聯網商業模式將發揮“零邊際成本”的優勢。

圍繞著電力零售側的市場化,以分布式發電市場化交易為切入點,未來逐步實現包括電力零售(售電、分布式交易)、容量交易(包括需求響應)和服務貿易(運維服務、節能服務等),甚至包括小額的能源投資,都可以通過各種場外(即在批發側的電力交易中心之外)的互聯網電商平臺上實現交易和場外撮合。

五、區塊鏈在能源互聯網的應用前景

在這種互聯網化的交易過程中,區塊鏈可以發揮“一定的”作用,但是并不是絕對必須的。以現有的淘寶平臺,通過流程節點的自動判斷,也能實現部分的自動化交易,支付寶的中心化信任系統也能解決大部分交易的信任問題。

區塊鏈真正發揮作用的主戰場,不是基于現有的,B2B的能源互聯網交易場景,而是在技術層面上實現ICT與能源系統多層次深度融合,使得能源系統成為CPS系統以后,M2M的能源互聯網的交易形態。

舉個最簡單的場景,當能源的生產者——一塊分布式太陽能電池板(或者逆變器),與能源的消費者——某個工廠的某臺電動機,在M2M的層面實現了交易,這種交易的場景是很難被現有的電子商務平臺功能所涵蓋,里面涉及到計量、交易、結算、自動合約、信任等一系列問題,都必須以顛覆性的交易平臺去支持,這就是基于區塊鏈的M2M交易系統。

只有到了能源CPS+現貨實時信號+區塊鏈融合階段,M2M的交易才成為可能,真正的能源互聯網時代才會到來,當然要實現這一步,在體制機制、交易規則、技術支撐等方面都有大量的工作,技術甚至都不是最重要的制約因素。

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責任編輯:滄海一笑

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