能源互联网的形态特征与体系架构课件

1、能源互联网的形态特征与体系架构课件能源互联网的形态特征与体系架构课件课题团队课题牵头单位清华大学课题参与单位国防科技大学国网南网新奥集团远景能源中关村储能产业联盟中国普天中兴通讯世纪互联天地互联国家质检局中国质量认证中心课题团队课题牵头单位中关村储能产业联盟时间节点6.116.196.226.256.267.10完成基本思路和框架完成初稿完成第二版完成第三版完成能源局中期检查最终修订并定稿能源互联网的形态特征与体系架构时间节点6.116.196.226.256.267.10完成提纲能源互联网的动因能源互联网的形态能源互联网的特征能源互联网的体系架构 能源互联网的愿景与发展路线 提纲能源互联网的

2、动因能源互联网的动因 能源互联网的动因产业动因民生动因技术动因市场动因能源互联网作为可再生能源平等、开放、高效融入传统能源系统的技术手段，是信息互联网发展中产生的开源创造和分布架构两种重要思想融入传统能源系统的必然产物，是生产关系和生产要素互联网化之后传统能源结构演进的必然结果，是工业文明向信息文明迈进的核心理念和技术体系能源互联网的动因主要包含四个方面：产业动因、民生动因、技术动因与市场动因能源互联网的动因 能源互联网的动因产业动因民生动因技术动因市产业动因我国能源产业缺乏协同发展我国在新能源产业政策执行效果方面并不理想 我国正处在能源产业结构调整以及体制改革的关键时期 民生动因我国经济增长

3、过程中面临着严峻的能源供给问题 国家战略新兴产业的能耗逐年升高，能效提升与可持续发展问题已成为战略新兴产业发展的瓶颈 我国传统产业单位GDP能耗远超发达国家能耗水平，成为经济提质减速与可持续发展的障碍 能源互联网的动因 产业动因能源互联网的动因 技术动因互联网技术：互联网正在前所未有的速度与包括能源产业在内的各种传统产业相互融合，并为能量流与信息流的融合提供了良好的技术基础能源技术：尽管能源互联网对现有能源技术提出了更高要求，但是从硬件到软件，从组件技术到系统技术的长足发展为能源互联网的发展奠定了基础 物理信息融合技术是解决多能互联传输、融合与高效利用技术的有效手段市场动因打破能源行业长期存在

4、的行政垄断、自然垄断以及价格垄断盘活民间投资和技术创新 促进社会分配收入的公平性 能源互联网的动因 技术动因能源互联网的动因 能源互联网是信息演变成为一种新的生产资料之后与传统能源系统相融合的新型生态化能源系统，其形态表现为新型能源系统的各个形式要素在不同的时空颗粒度上，依照市场规律的引领，采取不同的组合方式、不同的功能指向，所呈现出的具有相对稳定的外部形式（视图）和内部构造的不同样态能源互联网的形态物理视图市场视图产业视图经济视图能源互联网是信息演变成为一种新的生产资料之后与传统能源系统相传统气网、电网、热网、油网与交通网等多种能源网络互联互通融为一体的新型能源网络，具有完整的能源资源利用和

5、能量循环系统耦合结构 基于互联网技术的管控运营平台实现多种能源系统需供互动、有序配置，进而促进社会的经济、低碳、智能、高效的平衡发展 多种能源系统的信息共享，信息流与能量流通过信息物理融合系统（CPS）紧密耦合，信息流将贯穿于能源互联网的全生命周期，包括其规划，设计，建设，运营，使用，监控，维护，资产管理和资产评估与交易 能源互联网的形态物理视图传统气网、电网、热网、油网与交通网等多种能源网络互联互通融为能源互联网形态的产业视图（角度）是由主产业链上的原材料提供商、产品提供商、系统集成商和系统运营商构成的闭环、循环生态产业链，并以能源能源互联网终端用户需求与能量在终端用户应用所实现的价值为内在

6、推动力促使产业生态链的健康有序发展能源互联网的形态产业视图能源互联网形态的产业视图（角度）是由主产业链上的原材料提供商能源互联网形态从市场的角度看由用户、投资方、运营方和建设方组成 能源互联网的形态市场视图市场中，消费者的力量崛起与能源网络的发展将促使传统条块分割的能源产业链发展成为以消费者用能需求为核心的新型市场生态网络企业用户与家庭个人用户得到多种用能需求的个性化服务传统能源产业链之外的个人或企业以投资者、运营者渗透到传统能源行业服务以外的价值高地用户可以利用可再生能源发电、用电、售电体系，利用微电网等新型局域能量传输网络将电能在一定的区域内配置企业等用电大户可能利用园区与屋顶等碎片化空间

7、成为独立的太阳能电站，真正实现可再生能源的就地采集，就地使用，余电共享的高效利用模式能源互联网形态从市场的角度看由用户、投资方、运营方和建设方组能源经济效率通常是以产出单位经济量(或实物量、服务量)所消耗的能源量为衡量指标，也被称作能源强度，通常用宏观经济领域的单位GDP能耗和微观经济领域的单位产品能耗来表示通常一个国家的经济增长与能源强度和环境污染之间呈现出先污染后治理的倒U形曲线形状，即能源强度和污染水平会随着经济增长和经济实力的积累呈先恶化后改善的趋势能源互联网将加速我国经济转型的步伐，改变倒U曲线的轨迹走向，使倒U曲线拐点提前到来，拐点强度大幅下降，即提前降低能源强度和污染水平，并极大

8、促进能源产业升级，提升能源创新经济比重，减少单位GDP能耗降低和提升环境质量 能源互联网的形态经济视图能源经济效率通常是以产出单位经济量(或实物量、服务量)所消耗能源互联网的特征能源互联网是一种全新的生态化的能源系统，具备七大特征多种能源系统之间或能源局域网络之间是开放的；在能源系统或能源局域网内部，在用能测以“即插即用”方式开放多种能源系统实现能量流和信息流之间的互联多种能源系统间与用能侧实现资源和信息共享能源生产商之间平等；能源使用者之间平等；能源生产商和使用者之间平等提升能源系统整体效率；提升资金利用效率与资产利用率整合各种碎片化的资源和能力，就像“众筹”、“众包”一样 利用互联网的横向

9、整合能力，实现产业升级，营造各种能源全生命周期中各参与方共赢的局面能源互联网的特征能源互联网是一种全新的生态化的能源系统，具备能源互联网的体系架构能源互联网的体系架构能源互联能量、信息、价值流 能源互联能量、信息、价值流 能源互联网的愿景与路线图能源互联网作为一种新型生态化的能源系统，其发展进程将释放出及其巨大的社会和经济效益。但是巨大的社会经济效益昭示着任务的艰巨性和复杂性，预示着能源互联网的建设将是一项庞大的系统工程，需要统筹规划，合理安排，戒急戒躁，稳步发展，努力做好顶层设计和关键技术研发，确保达成我国既定的能源战略目标能源互联网的愿景与路线图能源互联网作为一种新型生态化的能源系能源互联

10、网的愿景与路线图2015202020252030分布式发电和分布式储能大规模普及应用，支撑各种分布式电源接入；基于能源互联网的多能源交易系统上线应用；实现多种能源网络互通互联，多能综合利用；建成智能电网2.0和特高压骨干网。 能源互联网初步建成，实现多元化能源间的智能调度；分布式发电和分布式储能在用户侧得到普及性发展； 城市智能多元化能源网建成，可根据用能需求进行不同来源的能量的调度，调峰能力增强，智能化用能系统完善，支持区域内的多能综合利用系统。在全国范围推广建设新能源微网，并形成多元化能源互补的非化石能源互联网络非化石能源消费占一次能源消费 能源互联网的愿景与路线图2015202020252030分布可再生能源时代的兴起是由于人类社会针对在全球一体化的发展进程中所面临的生存环境日益恶化的巨大挑战所采取的必要举措能源互联网作为可再生能源平等开放高效融入传统能源系统的技术手段，是信息互联网发展中产生的开源创造和分布架构两种重要思想融入传统能源系统的必然产物，是生产关系和生产要素互联网化之后传统能源结构演进的必然结果，是工业文明向信息