能源互联网详解.doc

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1、成绩：序号： 能源与经济课程论文 我看能源互联网学 院： 建筑工程学院 专 业： 地理信息科学 班 级： 地信1401 学生姓名： 杜新雨 指导教师： 胡健 完成时间：二一 六 年 五 月 四 日摘要：能源大数据理念是将电力、石油、燃气等能源领域数据及人口、地理、气象等其他领域数据进行综合采集、处理、分析与应用的相关技术与思想。能源大数据不仅是大数据技术在能源领域的深入应用，也是能源生产、消费及相关技术革命与大数据理念的深度融合，将加速推进能源产业发展及商业模式创新。通过互联网共享采集管理各种管线网构架数据并与用户端进行协同分析构建能源大数据，根据数据供需分配合理调控能源。大数据必然会助力能源

2、互联网的发展，成为能源互联网的驱动器。关键词：能源互联网，大数据，供需分配，能源的互联共享目录引言- 21.能源互联网那些事- 21.1能源互联网的定义：莫衷一是- 21.2能源互联网与智能电网- 32拥抱大数据- 42.1能源大数据的由来- 42.2能源大数据的发展- 53. 大数据背景下的超个体能源生产和使用分析- 53.1. 能效管理嬗变- 53.2. 大数据命门- 63.3.能源互联网中的大数据- 74.能源互联网展望- 84.1能源行业前景- 84.2美妙的能源互联- 8参考文献- 9大数据下的能源互联引言随后随着欧美国家电力市场的不断放开和能源价格的攀升，IT技术尤其是移动互联网技

3、术的不断发展，“能源互联网”在不少国家形成了一个新的创业生态圈：Energys Web/App ( 能源圈的互联网应用)。比如在美国的opower，新西兰的powershop和德国的Green Packet等，都是借助开放的售电端活跃市场和节能增效的大背景出现的新型互联网创业公司。这一概念下的“能源互联网”，呈现的是前所未有的互联网激情和各行各业的融合诚意 ，电力作为一种24小时不断变化价格的新型商品成为电动汽车、智能家居及互联网应用等多个行业的交叉点，引领着需求侧管理、主动配电网这些纯能源系概念不断与互联网及移动终端产生结合。在这一概念框架下，“开放”是最重要的关键词，对于这一体系下的“能源

4、互联网”，我们可以称之为“能源圈的互联网”。而大数据背景下的超个体能源生产和使用分析，能否最大限度和某种商业模式结合，从而吸引更多的资本注入，这实际上是能源互联网发展的命门所在。2015年年初，能源大数据和互联网一度成为业界关注的热词。互联网公司似乎突然一下找到了杀进传统能源产业的入口，而一直在“岸边游泳”的传统能源企业似乎也一下子学会了“中流击水”。面对突如其来的百花齐放，不少业内人士非常困惑：所谓能源互联网，究竟是怎么一回事？传说中高大上的大数据与能源互联网，应当如何在中国接地气的生长？1.能源互联网那些事1.1能源互联网的定义：莫衷一是伴随着“互联网+”这一新型变革力量的快速发展，传统能

5、源企业在发展中面临更加严峻的挑战。这倒逼它们必须从自我实际出发进行转型升级，以更好地适应新时期、新阶段的发展要求。因而能源互联网的概念应运而生，而“能源互联网”，因为其对人类生活需求的影响攸密相关和环保之风日盛，无疑是这里面最值得挖掘的金矿。但是混沌之初，大部分人连什么是能源互联网还搞不清楚，牵强附会浑水摸鱼的人也不少，然而事实上，着急对能源互联网开宗明义的人们不得不面临三种不同流派的尴尬解读。“能源互联网”最初的概念，可以表述为能源生产体系下的网端互联：Internet of Energy（IoE），着重点是以现代通信技术ICT为主对能源电力系统进行互联。电能虽然仅仅是能源的一种，但电能在能

6、源传输效率等方面具有无法比拟的优势。按照清华大学曹军威教授的说法，能源互联网是互联网技术、可再生能源技术与现代电力系统的结合，是信息技术与能源电力技术融合发展的必然趋势。因此如果以开放、互联、对等、分享的原则对电力系统网络进行重构，可以提高电网安全性和电力生产的效率，使得能源互联网内可以跟互联网一样信息分享无比便捷。即立足于电网角度的大电网广域互联。随后随着欧美国家电力市场的不断放开和能源价格的攀升，IT技术尤其是移动互联网技术的不断发展，“能源互联网”在不少国家形成了一个新的创业生态圈：Energys Web/App ( 能源圈的互联网应用)。比如在美国的opower，新西兰的powersh

7、op和德国的Green Packet等，都是借助开放的售电端活跃市场和节能增效的大背景出现的新型互联网创业公司。这一概念下的“能源互联网”，呈现的是前所未有的互联网激情和各行各业的融合诚意 ，电力作为一种24小时不断变化价格的新型商品成为电动汽车、智能家居及互联网应用等多个行业的交叉点，引领着需求侧管理、主动配电网这些纯能源系概念不断与互联网及移动终端产生结合。在这一概念框架下，“开放”是最重要的关键词，对于这一体系下的“能源互联网”，我们可以称之为多种能源系统相互融合的能源圈互联。从2013年初开始，电网系媒体上出现了在设想难度和拓展力度上都远超上面两个阶段性定义的“能源互联网”，应该用in

8、ternational connected energy network全球能源互联网 来表述最为准确。全球陆地风能资源超过1万亿千瓦，太阳能资源超过100万亿千瓦，为了利用它们，“全球能源互联网将由跨洲、跨国骨干网架和各国各电压等级电网构成，连接北极、赤道等大型能源基地，适应各种集中式、分布式电源，能够将风能、太阳能、海洋能等可再生能源输送到各类用户，是服务范围广、配置能力强、安全可靠性高、绿色低碳的全球能源配置平台，具有网架坚强、广泛互联、高度智能、开放互动的特征。再多的定语修饰也无法与这一计划所图之大相提并论。可再生能源比例到达一定程度后，电网内的能源流动将颠覆目前已有的模式，动辄几千万

9、千瓦的能量输送将成为地区和国家间电力交换的常态。因此如果要把最大限度的提高能效和保证环保作为目标，就必须要有全球化的能源观来支撑技术上的无限发展。这一概念下的能源互联网，“网”是最重要的关键词，对于这一体系下的“能源互联网”，只能勉强用“能源届的互联网”来粗表其博大精深。1.2能源互联网与智能电网智能电网是一种自愈型、消费者可积极参与、可抵御攻击和自然灾害的电网，该电网能够使资产的使用和运行效率最优化，能够为数字经济提供高质量电能，能够容纳各种发电形式及储能设备，允许引入新技术，新服务及新的市场模式。需求顺从生产”是智能电网带给人类的最直接的哲学转变，也是第三次工业革命将给我们整个社会带来的巨

10、大变革。而无论是石油、天然气、煤这些传统能源的比重转换，还是互联网、物联网、移动通信网等这些新兴技术的飞速发展，甚至包括智能建筑、智能家居、电动汽车、节能环保、分布式能源等这些与百姓生活息息相关的科技突破，都必然会相交于电这个看不见又摸不着的中心焦点上。能源互联网与智能电网在自愈、消费者积极参与、整个系统的运行效率最优化、允许yinr 多种发电形式及储能等多个方面存在相似之处但能源互联网与智能电网有存在很大区别。国网、智能电网研究院发布了全球能源互联网大数据实验室，这项工作现在在国家电网已经全面启动。应该说，全球能源互联网要解决的问题非常之多，包括电源的技术、电网技术、储能的技术，更重要的一个

11、就是信息通信技术，里面包括了企业级和全社会的大数据、云计算、物联网、移动等等相关技术。为了建设全球能源互联网，国家电网公司也启动了相应的信息通信工作的支撑工作，通过大数据、云计算、物联网和移动互联技术广泛应用，建立电力云和电力物联网，从而支撑特高压电网、泛在智能电网支撑全球能源互联网的建设。智能电网位于现在的传统电网与能源互联网之间，能源互联网是智能电网的进一步发展。因而推动公司智能电网技术水平，并在大数据的支撑下持续推动能源互联网的构建。2拥抱大数据2.1能源大数据的由来能源既然要互联，那么最大的用处自然是能源数据的综合处理。德国有一家公司开发了“光伏数据记录器”，这种记录器可以组建一个家庭

12、能源中枢，记录发电量、用电量等信息并定期形成报告。这个仪器虽然看起来很简单，但是如果每一个家庭都可以安装这种记录器，很快就可以利用互联网商业概念实现家庭之间的能源交换或售卖。所谓能源互联网的雏形，其实早已在德国按部就班的展开，而其中的关键，自然就是数据。无独有偶，数据智能分析的重要性一样被中国的创业英雄们看见。“永不言败”的彭小峰1月底推出的绿能宝，号称每人最低1000元的投入，就可获得10%的光伏收益保障。不少人据此做过缜密计算，10%的收益返还几乎已达光伏电站投资的回报保守底线，由此认为这样的能源互联网创新很快就会无功而返。但是，如果用互联网的思维来看待，在积累一定的用户数量之后，每个光伏

13、电站的发电数据和客户数据相结合，就可以产生很多增值服务空间，比如对银行的贷款模型支撑，或者对投资用户的投资行为论证等等，而这些很可能才是能源互联网的真正入口所在。现代经济的发展使得整个体系越来越复杂，即使是在能源这一大框架下，彼此几个主要的商品价格的波动也非常具备可研究性，比如油价下跌对电价/煤价/水价有何影响？对资本市场有何作用？而这些在大数据时代恰恰就是能源互联网应该也必须去奠基的。比如那些做了很多年电力营销的人，可能都没见过一个水泥厂的日月年用电曲线是什么样的，同业内销售额大、利润高的公司的消耗曲线和业界后几名有何不同，在夏季用电高峰和冬季供暖周期内企业生产的编排和耗能有何不同而这些区别

14、，恰恰可以揭示某个行业内在规律和变迁，而由此引申出来的物流管理和产品生命周期的全信息化最优模型，也就有了另一个名字：工业40。所以真正的能源互联网，其实就是大数据背景下的超个体能源生产和使用分析。而这样的分析所能导出的结论，能否最大限度和某种商业模式结合从而吸引更多的资本注入，这实际上即是能源互联网发展的命门所在。2.2能源大数据的发展国网、智能电网研究院发布了全球能源互联网大数据实验室，这项工作现在在国家电网已经全面启动。应该说，全球能源互联网要解决的问题非常之多，包括电源的技术、电网技术、储能的技术，更重要的一个就是信息通信技术，里面包括了企业级和全社会的大数据、云计算、物联网、移动等等相

15、关技术。为了建设全球能源互联网，国家电网公司也启动了相应的信息通信工作的支撑工作，通过大数据、云计算、物联网和移动互联技术广泛应用，建立电力云和电力物联网，从而支撑特高压电网、泛在智能电网支撑全球能源互联网的建设，这个里面我们认为大数据是核心。云计算是一个处理方式，物联网和移动互联是一种信息交换方式，真正的核心在于大数据。发展目标，实现基础架构的云化，业务模式的创新，信息化推动业务模式进行创新。这是一些很具体的内容。基础设施要进行全面的云计算、互联网化。我们要建立三朵“云”，公共服务云、企业管理云和电网控制云，同时电力物联网要实现涉及电力用户的以及设备资源的全面互联。移动作业以及外网的移动，这

16、个相应也进行相关的一些工作。在大数据方面，首先是要建立企业级的大数据平台，通过大数据平台实现数据的采集、传输以及存储和处理。在大数据平台之上建立决策支持类、实施采集类、在线监测类计算分析类大数据业务应用，这里面分成十大场景，在不同的单位进行相应的试点工作。我们在大数据方面的工作也是刚刚开始，下一步还要在这个基础上继续完善。3. 大数据背景下的超个体能源生产和使用分析3.1. 能效管理嬗变能源作为国家的战略储备资源，我国在传统的石油天然气等战略资源中处于贫缺状态。而我国能源则长期处在国有企业的垄断之中，因而我国在能源上变动很大。德国的例子似乎更能说明这个问题的实质。每年年底，是德国千家万户采暖供

17、电费用的年结算周期。对于一般的中产家庭，三口之家会拥有居住面积为180平米的独栋房屋，如果采用的是天然气地板取暖加移动电热器，一年的气费要接近2000欧元，电费也要1000欧元左右。所以这不是用户能否承受的问题，而是应该有很多节省空间，并带来巨大商机的问题。从供给端看，柏林有几百家可以供电供气的能源公司可供选择。近一年来，天然气公司与电力公司开始交叉经营、互相降价，竞争呈现白热化态势。销售人员会携带一个专用的ipad，通过图示来向客户演示、分析其耗电量数据，在有大数据支撑的图表之下，再使用几个流行的能源比价网站，就可以很方便地从近千家供应商中选取最适合自己的套餐和公司。这其实还只是前端销售方面

18、的变化，而在售电公司内部，还有专门的数据分析软件和客户关系管理程序，专门针对客户类型和用电数据做出分析判断，并专门设计何时采取何种方式及销售策略以提升用户体验。在技术的驱动下，当越来越多的家电设备连入智能电表后，电力公司的销售人员也会摇身一变，成为能效管理咨询师，告知客户家里的电器耗电曲线如何、省电空间在哪里，同时还会将社区邻居的情况进行比对，促进客户之间比学赶帮超，共同提高家庭能效管理水平。3.2. 大数据命门从这个角度来讲，至少在德国已经可以看到能源互联网的雏形显现，实际上这也正是能源互联网的命门所在：大数据分析，或者说智慧数据分析。能源既然要互联，那么最大的用处自然是能源数据的综合处理。

19、德国有一家公司开发了“光伏数据记录器”，这种记录器可以组建一个家庭能源中枢，记录发电量、用电量等信息并定期形成报告。这个仪器虽然看起来很简单，但是如果每一个家庭都可以安装这种记录器，很快就可以利用互联网商业概念实现家庭之间的能源交换或售卖。所谓能源互联网的雏形，其实早已在德国按部就班的展开，而其中的关键，自然就是数据。无独有偶，数据智能分析的重要性一样被中国的创业英雄们看见。“永不言败”的彭小峰1月底推出的绿能宝，号称每人最低1000元的投入，就可获得10%的光伏收益保障。不少人据此做过缜密计算，10%的收益返还几乎已达光伏电站投资的回报保守底线，由此认为这样的能源互联网创新很快就会无功而返。

20、但是，如果用互联网的思维来看待，在积累一定的用户数量之后，每个光伏电站的发电数据和客户数据相结合，就可以产生很多增值服务空间，比如对银行的贷款模型支撑，或者对投资用户的投资行为论证等等，而这些很可能才是能源互联网的真正入口所在。现代经济的发展使得整个体系越来越复杂，即使是在能源这一大框架下，彼此几个主要的商品价格的波动也非常具备可研究性，比如油价下跌对电价/煤价/水价有何影响？对资本市场有何作用？而这些在大数据时代恰恰就是能源互联网应该也必须去奠基的。比如那些做了很多年电力营销的人，可能都没见过一个水泥厂的日月年用电曲线是什么样的，同业内销售额大、利润高的公司的消耗曲线和业界后几名有何不同，在

21、夏季用电高峰和冬季供暖周期内企业生产的编排和耗能有何不同而这些区别，恰恰可以揭示某个行业内在规律和变迁，而由此引申出来的物流管理和产品生命周期的全信息化最优模型。所以真正的能源互联网，其实就是大数据背景下的超个体能源生产和使用分析。而这样的分析所能导出的结论，能否最大限度和某种商业模式结合从而吸引更多的资本注入，这实际上即是能源互联网发展的命门所在。3.3.能源互联网中的大数据在中国的大环境下，这一命门最终会被谁抓住并最终给行业带来怎样的影响呢？首先，电力公司或者将来可能出现的售电公司将成为举足轻重的能源数据服务的引领者。这一方面意味着传统电力公司体制下的营销部门和大客户用监服务将有着根本性转

22、变，同时这种转变也并非是天然的继承和优势积累，而需要经过残酷的市场竞争检验。换句话说，虽然我们可以怀有最理性的预期，电力公司背景下的售电单位理应具备宏控电力消费、供暖制冷和能效管理等诸多职能，并可涉及能效管理、电动汽车、智能家居等多种跨专业创新业务。但这种行业引领者的态势并不会天然形成，而是说市场的竞争很可能把具备这些能力的从业者或者公司推向这样一个新的角色，这里面的差别值得细细体会。其次，能源数据分析带来的增值服务与电力公司的售电职能并行不悖。很多人心存疑虑的是，电力公司天然的愿望是多卖电，因此毫无动力去做需求侧管理和节能增效。这种论调实际上不仅陈旧，而且缺乏专业性。一来在更广泛的市场监管体

23、系下，电力公司的效率指标必然和经济效益挂钩，其监管模型不可能简单的仅仅是多卖电这一简陋线性数学模型；二来电力的波动特点决定了多卖电未必是最具经济性的最优方式，在很多时候由于系统调峰调频的需要，灵活用电将比简单粗暴的多卖电带来更多的成本优势。因此我们必须断定，市场开放售电竞争后，智慧能源数据分析将是各企业竞争的法宝。而那个时候谁能胜出就将取决于现在这个阶段谁能提早做准备，因为数据分析的功底并非一朝一夕即可具备。再次，能源互联网的产生是大数据背景下能源管理水到渠成的产物，根本无需霸王硬上弓。与新能源企业此起彼伏的对能源互联网这个概念的攀附与炒作不同，传统的能源电力企业在这个大潮即将到来之际保持着超

24、乎寻常的冷静。理论上讲，只要这种冷静并非麻木和漠视，这个几万亿的市场依然会在传统行业手中完成转型，而不会被做光伏的和卖风机的僭越。如果有人以为市场放开了，安装几个风车、几块光伏面板就可以对客户供电，并完成售电服务进而带来滚滚财源，那还真是低估了能源互联网的用场。2014年年底，德国华人新能源协会的专家们在广东、浙江、四川等省级电力公司调研时发现，大部分营销及新能源管理部门的人士对即将出现的挑战和行业转变还缺乏思考。尤其是很多人坦率的提出，手里面有很多的数据，却不知道该如何分析，可以得出怎样的结论。对此，我们只能说，数据的占有性并不能保证市场竞争力，只有对数据进行深度分析并衍生核心价值才可以。而

25、这需要马上行动、未雨绸缪，主动导入客户需求，自然就会知晓如何抓住能源互联网的命门，才能在市场竞争中立于不败之地。4.能源互联网展望4.1能源行业前景张雷预测说：“未来的能源行业一定向智慧能源方向发展，而传统公司经历过去一百多年的发展，更擅长做类似北海油田、西伯利亚大开发这样的重投资大项目，而未来的能源分布是分散小规模的，他们的商业模式很可能无法适应。互联网公司作为信息的高效传递者，在整合信息匹配资源上有先天的优势，所以很可能成为未来能源行业的主要玩家。但是现在的互联网公司其实是传统互联网公司，对社会价值的创造在于流通领域，而未来最有价值的公司是在基础价值领域解决社会最基础、最本质层面挑战，所以

26、未来这样的公司会是科学工程科技和信息技术高度重合的公司。”4.2美妙的能源互联这种美好同时也是雄心勃勃的期望终于与大时代相逢于互联网可大行其肆的今天。所谓能源互联网，简单说就是以互联网为媒质把全民各业纳入能源产业圈各端，使得电从物理意义上的一种能量形式，变成一种商品尤其是24小时的商品，去搭建新的金融、物流、生活、交通产业群。假以时日，也许人们会在平板电脑上手指轻划就能把自家屋顶多余的光伏发电通过微信卖给附近准备给电动汽车停车充电的陌生人，也或许风和日丽休假时就能通过手机在电力交易市场上追涨杀跌获取利润，而这一切，离不开电网的进一步发展。立足于我国现状，瞭望国内外形势，能源互联网在未来必将引领

27、一股新时尚。参考文献【1】刘振亚.智能电网承载第三次工业革命J.国家电网,2014(1)：30-35.【2】刘振亚.全球能源互联网M.北京:中国电力出版刹，2015.【3】白文亭.全球能源互联网J.电气时代，2014(8):11.【4】朱训.实行全球能源战略建立全球供应体系J.国际石油经济，2003，11(4):5-11.ZHU Xun. Adopting a global energy strategy and establishing a global supply systemJ.International Petroleum Economics, 2003，11(4):5-11.【5】吴浩宇.第三次工业革命与分布式能源互联网J.经济与管理，2014(8):31-33.【6】王震.能源互联:网络全球的大变革J. 国家电网. 2014(10).【7】许勤华.能源互联下的世界能源秩序J. 国家电网. 2014(10)