清华大学能源互联网创新研究院-能源数字化转型的机遇与挑战-2020.7-21页_1mb

清华大学能源互联网创新研究院总结

核心内容

清华大学能源互联网创新研究院围绕能源数字化转型展开深入研究，提出能源互联网是互联网理念、技术与能源系统深度融合的新型生态化系统。其以可再生能源优先、电力为基础，强调多种能源协同、供给与消费协同、集中式与分布式协同，实现物质流、能量流、信息流、业务流、资金流、价值流的优化配置。能源互联网具有设备智能、多能协同、信息对称、供需分散、系统扁平、交易开放等主要特征。

主要观点

• 能源互联网的定义：能源互联网是一种基于互联网理念和技术的新型能源系统，强调智能化、协同化和开放性。
• 数字化转型的重要性：数字化转型是能源系统高质量、可持续发展的关键，是实现能源革命的重要支撑。
• 数字化转型的特征与目标：现阶段数字化转型的特征是“泛在贯通、赋能高效”，目标是构建一个更加智能、高效、公平的能源生态。
• 数字化转型的机遇：数字中国与新基建为能源数字化转型带来新的机遇，特别是在推动大数据技术产业发展、提升国家治理现代化水平和改善民生方面。

关键信息

能源互联网的架构

能源互联网由四个层次构成：

1. 机制层：构建公平高效的能源生态。
2. 应用层：创新能源运营模式。
3. 信息层：建设信息物理能源系统。
4. 物理层：构建多能协同的能源网络。

能源互联网的分类

1. 第一类：互联网形态的能源设施

   • 局域能源网（Energy LAN）
   • 广域能源网（Energy WAN）
   • 全球能源网（Energy WWW）

2. 第二类：互联网形态的能源服务

   • 包括智慧用能、能源交易、储能应用、能源大数据服务等。

能源互联网与工业互联网的关系

能源互联网与工业互联网相互融合，共同推动产业智能化和数字化转型。

数字能源的重要性

数字能源是能源互联网的重要组成部分，涉及能源生产、消费、传输、存储等环节的智能化升级。

数字化转型的十大重点任务

1. 推动建设智能化能源生产消费基础设施
2. 加强多能协同综合能源网络建设
3. 推动能源与信息通信基础设施深度融合
4. 营造开放共享的能源互联网生态体系
5. 发展储能和电动汽车应用新模式
6. 发展智慧用能新模式
7. 培育绿色能源灵活交易市场模式
8. 发展能源大数据服务应用
9. 推动能源互联网的关键技术攻关
10. 建设国际领先的能源互联网标准体系

能源数字化转型的挑战

• 数据壁垒：能源企业内部及与其他部门之间存在数据壁垒，需通过机制设计和技术手段打通。
• 利益分配与风险责任：需从用户角度出发，合理分配收益与风险，避免简单粗暴的“破壁”。
• 技术融合：需要融合物联网、大数据、云计算、人工智能等技术，构建智慧能源平台。

数字化转型对数字经济与民生的影响

• 数字经济：通过数据驱动，提升能源系统的智能化水平，促进能源产业的转型升级。
• 改善民生：利用数字化手段优化能源服务，提高能源利用效率，降低能源成本，改善居民生活质量。

数字化转型的实施路径

• 点：大力发展分布式综合能源系统。
• 线：提升信息物理能源系统协调管控水平。
• 面：做好能源转型的顶层设计。

信息基础设施与融合基础设施

• 信息基础设施：包括通信网络、算力、新技术等。
• 融合基础设施：支撑传统基础设施转型升级，如智能交通、智能能源等。
• 创新基础设施：包括重大科技、科教、产业技术创新等基础设施，支撑科学研究和技术开发。

智慧能源基础设施

• 国家发展和改革委员会、国家能源局、工业和信息化部联合发布《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》（发改能源[2016]392号），提出十大重点任务，推动智慧能源基础设施建设。

数据打通的解决方案

• 通过物联网技术（IoT）分析优化引擎网关、边缘装置、接入装置等技术手段，实现数据的互联互通。
• 需要从机制设计上考虑数据的所有权、使用权、管理权，确保公平与安全。

未来展望

• 2017年至2030年，能源数字化转型将逐步推进，形成更加智能、高效、可持续的能源体系。
• 借助区块链技术，实现能源系统的新型产业组织形态，如生产型联盟、企业合作社等。

总结

能源互联网是能源系统数字化转型的重要方向，其发展受到国家政策的大力支持。通过融合互联网技术与能源系统，实现多能协同、信息对称、系统扁平和交易开放，是推动能源高质量发展的重要手段。数字化转型不仅有助于提升能源系统的智能化水平，还能促进数字经济的发展，改善民生，实现可持续发展。