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2025年08月18日
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中國國際城市化發(fā)展戰(zhàn)略研究委員會副主任、北京智中能源互聯(lián)網(wǎng)研究院院長、清華大學(xué)教授李鳳玲在能源互聯(lián)網(wǎng)分論壇中發(fā)言
我這里所說的能源互聯(lián)網(wǎng)是指基于城市配電網(wǎng)、以電力能源為核心能源、以分布式可再生能源充分利用和多能互補(bǔ)為主要形態(tài)、以滿足用戶需求為基本目標(biāo)的區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)。
能源互聯(lián)網(wǎng)將是我國能源革命的重要產(chǎn)物，也必將是我國城市能源的主要業(yè)態(tài)。能源革命將是對能源生態(tài)的再造。
這是因?yàn)槟壳拔覈鞘屑辛?/2的人口，3/4的資源消費(fèi)，4/5的GDP，產(chǎn)生2/3的碳排放。而能源革命就是要解決經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的低碳和能源利用的高效問題。國計(jì)民生給出了倒排時間表，要求我們必須這樣做，信息技術(shù)的發(fā)展也為我們創(chuàng)造了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的可能性。
基于對這一必然性的認(rèn)識，結(jié)合我院已經(jīng)完成或正在進(jìn)行的多個能源互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目規(guī)劃的認(rèn)識和經(jīng)驗(yàn)，談幾點(diǎn)有關(guān)項(xiàng)目規(guī)劃中應(yīng)該注重處理好的重點(diǎn)問題，盡管每個項(xiàng)目各具不同的個性。
一是分布式可再生能源的充分利用及通過能源配網(wǎng)實(shí)現(xiàn)多能協(xié)同與互補(bǔ)。重點(diǎn)是屋頂光伏、微風(fēng)發(fā)電、余熱利用及儲能，實(shí)現(xiàn)熱、電、水、冷的協(xié)同、統(tǒng)籌和梯級利用。充分利用電與熱的不同特性（電易于空間傳輸而熱易于時間平移）、熱與冷的季節(jié)錯位，實(shí)現(xiàn)冷熱電聯(lián)供及熱的電能替代。不僅提高能源利用效率，也有效的補(bǔ)充可再生能源的不確定性。在多能協(xié)同互補(bǔ)中還包括數(shù)據(jù)中心、通訊中繼站等備用電源、移動儲能和換電站儲能裝置參與需求側(cè)響應(yīng)等。這是作為能源互聯(lián)網(wǎng)改變傳統(tǒng)的各能自成體系并利用微網(wǎng)實(shí)現(xiàn)有效協(xié)同的基本體現(xiàn)。
二是在主網(wǎng)的后備支持下，盡可能實(shí)現(xiàn)微網(wǎng)的自治和自愈能力，以提升系統(tǒng)的安全可靠性。就目前的大電網(wǎng)而言，其安全可靠性是基本可以滿足用戶要求的。如果城市屋頂光伏大量開發(fā)并仍以直接接入大電網(wǎng)的方式運(yùn)行，其安全可靠性將大大降低，大量逆變器的接入，系統(tǒng)的電能質(zhì)量也將會惡化，對用戶特別是精密用戶會帶來嚴(yán)重的影響。在某種特殊情況下，還會對系統(tǒng)的穩(wěn)定性構(gòu)成挑戰(zhàn)。而微網(wǎng)基于各要素有效協(xié)同的基礎(chǔ)上，通過激勵、響應(yīng)、態(tài)勢感知、調(diào)控保護(hù)等手段，把影響系統(tǒng)安全的概率降到最低，在與大電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)保障的前提下，安全可靠性會更好。客觀的講，現(xiàn)有大電網(wǎng)直接面對幾千萬甚至更多用戶都可以解決的安全可靠問題，如今若在主網(wǎng)和用戶之間增加一層微網(wǎng)，而且這一微網(wǎng)又是有源、有一定自治和自愈能力，會影響大電網(wǎng)安全的說法是站不住腳的，除非大電網(wǎng)與微網(wǎng)之間的協(xié)同配合出了問題。
三是以技術(shù)（相對成熟）創(chuàng)新探索再造規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)。除互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)得到充分利用以外，新材料和新一代電力電子技術(shù)也可派上大用場。比如電力儲能特別是相變儲熱實(shí)現(xiàn)能源緩存，可以很有效的利用谷電甚至棄風(fēng)棄光的電解決熱能的電能替代；柔性直流技術(shù)可以改變變電設(shè)備容載比不得低于2.2的規(guī)程，在不降低可靠性的前提下有效的提高設(shè)備利用效率；高載能的數(shù)據(jù)中心通過直流技術(shù)可有效節(jié)能、減少投資，多數(shù)據(jù)中心可聯(lián)儲聯(lián)備不僅可以提高系統(tǒng)的響應(yīng)，也有效降低用戶的投資和用能成本。當(dāng)然，技術(shù)創(chuàng)新是個過程，在規(guī)劃設(shè)計(jì)中對新技術(shù)應(yīng)該本著積極慎重的態(tài)度，充分考慮安全、經(jīng)濟(jì)等要素，也要避免過度設(shè)計(jì)。
四是以服務(wù)用戶需求為中心，用互聯(lián)網(wǎng)思維再造能源生態(tài)。就是要改變被動的用能模式，尊重服務(wù)于用戶，滿足用戶的知情權(quán)、參與權(quán)和選擇權(quán)；改變雙邊購銷關(guān)系為多邊的協(xié)同與共享；改變用戶的預(yù)支消費(fèi)為在線選擇性消費(fèi)，智能預(yù)設(shè)消費(fèi)和服務(wù)商指導(dǎo)下的有效消費(fèi)。區(qū)塊鏈技術(shù)將被用于精準(zhǔn)消費(fèi)，能源物業(yè)及托管將給用戶帶來極大的方便。增值服務(wù)收益將有效的充抵能源收入預(yù)期，以讓利于用戶。能源互聯(lián)網(wǎng)的交易邏輯、控制邏輯將依據(jù)多邊協(xié)同的行為邏輯再造。服務(wù)于全新的能源生態(tài)。能源互聯(lián)網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)切忌局限于能源規(guī)劃，更不能做成多能的拼盤。
第五點(diǎn)是推進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)模式問題，它離不開國家的政策支持。配網(wǎng)運(yùn)營與能源銷售一體，投資經(jīng)營一體，這是諸模式中最有效可行的模式。但由于涉及配電網(wǎng)和基于配網(wǎng)的電力銷售，這涉及到現(xiàn)實(shí)已形成的利益格局，即便是增量市場，也會被電網(wǎng)視為預(yù)期利益。所以，能源互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目的落地，最大的問題不是技術(shù)，不是管理，而是市場壁壘，即電網(wǎng)公司的態(tài)度。如果電網(wǎng)公司遵循的是“守土有責(zé)”，社會資本將寸步難行。因?yàn)榕c大一統(tǒng)的強(qiáng)勢電網(wǎng)相比，任何社會資本都沒有能力與其一比高下，能源互聯(lián)網(wǎng)將成為紙上論道。
因此，政府對于試點(diǎn)示范項(xiàng)目的強(qiáng)力推進(jìn)，是至關(guān)重要和不可替代的。
客觀的講，國家電網(wǎng)經(jīng)過多年的強(qiáng)勢發(fā)展，為我國電力能源的可靠供給提供重要保障，也為能源互聯(lián)網(wǎng)這一新興業(yè)態(tài)創(chuàng)造了可靠條件。沒有大電網(wǎng)的支持，能源互聯(lián)網(wǎng)難以獨(dú)立可持續(xù)運(yùn)行。
但是，我國高電壓骨干網(wǎng)堅(jiān)挺的另一面是相當(dāng)薄弱的中低壓配電網(wǎng)。以電力冗余換來的系統(tǒng)可靠性，又由系統(tǒng)過于“高、大、尚”，我們付出的代價也是相當(dāng)大的，這一代價轉(zhuǎn)嫁給用戶便是居高不下的電價，企業(yè)用能負(fù)擔(dān)沉重。而隨著能源互聯(lián)網(wǎng)這一新興業(yè)態(tài)的發(fā)展，需求側(cè)自給能力及能效的提高，大電網(wǎng)中“大通道，小潮流”的問題會更為突出，消化這一冗余也將是長期的和昂貴的。因此，電網(wǎng)的變革正是這次能源革命的應(yīng)有之意。
因此，我們在期盼著能源互聯(lián)網(wǎng)誕生的同時，也期待著傳統(tǒng)壟斷能源企業(yè)，能以國家利益為重，為能源革命助力。
能源互聯(lián)網(wǎng)固然也期待著技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步，但與能源配售市場化變革相比，其技術(shù)進(jìn)步并非主要障礙。這只要看一看我國光伏產(chǎn)業(yè)近十年在市場化條件下取得的技術(shù)進(jìn)步以及因技術(shù)進(jìn)步帶來的成本下降便可知，如果當(dāng)初光伏產(chǎn)業(yè)也被壟斷的話，結(jié)果一定是另一番天地。
