能源互联网：汇聚中国奋进的磅礴动力

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智能电网被认为是能源互联网的基本框架。近年来，中国大力推进以UHV传输为代表的智能电网建设，为能源互联网建设提供了有利条件。

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图为国家电网公司在河北省建设的风光储输示范工程。该项目是世界上最大的能源互联网示范项目，集风力发电、光伏发电、储能和智能传输于一体。

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提高包括风能在内的可再生能源的比重，实现多种能源的有效互补和高效利用，是能源互联网的重要使命之一。图为四川凉山风力发电项目。

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从6月13日到8月11日，本期共发表了13篇重点报道，重点介绍了改革开放40年来各种可再生能源和传统化石能源的发展成就。今天，这一版聚焦于“能源互联网”的新兴领域。这是一个从宏观角度将能源生产、能源输送、智能管理和利用融为一体的热门话题，也是《改革开放40周年能源科技系列报道》的最终作品。根据计划，本期将开展空文章、海洋文章等改革开放40周年报道，敬请期待。

编辑

互联网给社会带来的深刻变化是显而易见的，而社会变化反过来又对互联网的发展产生了革命性的影响。如果说过去20年是消费互联网大发展的时代，以消费为主线，互联网已经迅速渗透到人们生活的各个领域，极大地改变了人们的生活和消费习惯，那么今天就是生产互联网快速变化的新时代。以生产活动为应用场景的各种互联网应用正以空之前的广度和深度渗透和改变着生产、交易和流通

消费和生产互联网本质上是主体之间的联系，是主体之间信息的流动和共享。从这个角度来看，我们能让网络成为连接能源生产者和需求者的智能平台，让能源像信息一样在互联网上自由流动吗？美国学者杰里米？里夫金的回答是肯定的。他在2011年出版的《第三次工业革命》一书中预测，以新能源技术和信息技术深度结合为特征的新能源利用系统将很快出现，他称之为“能源互联网”。能源互联网是“互联网+能源”的产物，是传统互联网演进的重要方向之一。

我们高兴地看到，改革开放40年来，中国不仅赶上了世界互联网的蓬勃发展进程，做出了突出贡献，而且在能源互联网的新兴领域和发展方向上站在了时代的前列，书写了一个感人的中国故事。

(1)构建完整的能源链，推进“能源四化”

对于能源互联网，里夫金的描述无疑是令人兴奋的。他在书中写道，能源互联网是一个强大而智能的系统，它可以整合数亿人在家中、办公室和工厂生产的“绿色”能源，并与有需要的人分享。在能源的开发、分配和利用方面，已经从传统的集中式向智能分散式转变，从而实现了能源的分散化。因此，人际沟通和互动的方式被重塑，现有的商业运作、社会管理和教育模式被改变。

中国科学院院士、清华大学能源互联网研究所学术委员会主任周认为，能源互联网的提出和发展不仅是能源系统本身的发展趋势，也是适应外部对能源系统迫切需求的结果。随着传统化石能源的逐渐枯竭和能源消耗引发的环境问题，人类发展与传统能源结构不可持续性之间的矛盾日益尖锐。在这种背景下，人们自然会提出是否要建设一个以可再生能源和互联网信息技术深度融合为特征的能源互联网。关于能源互联网的内涵，周指出，虽然专家们有不同的理解，但他们基本认同两点:一是与互联网和能源系统高度集成；二是提高可再生能源比重，实现多种能源的有效互补和高效利用。

据周介绍，能源网络互联网是以电力网络为主体，以燃气和热力网络为配合，包括能源生产、输送、消费、储存和转换在内的完整的能源链。能源互联依赖于高度可靠和安全的主电网，包括电网、管网和道路网；具有灵活性和可扩展性的能力；支持分布式能源的即插即用(生产、存储和消费)。他指出，能源网络互联网可分为三个层次:有“多能源合作能源网络”、“信息能源系统”和“创新模式能源运营系统”。前者是其支撑的物理基础，实现了不同类型能量的转换和转换，以及不同承载方式的能量转换和转换；后两者是实现商业价值的技术手段和途径，实现了信息流和资金流的有效结合，实现了创新商业模式中能源链各方的自我价值。

周指出，能源互联网可以促进能源的协同化、通用化、虚拟化和信息化。协同是指实现电、热、冷、气、油、煤、交通等多能源链的优势互补，通过多能源协调和协同调度提高能源系统的整体效率。普及体现在能源生产从“集中”到“分散”到“分散”的广泛存在，能源单元的即插即用和对等互联，能源设备和用能终端之间的双向通信，以及能源链中所有参与者的智能调节，以实现资源共享和合作。虚拟化是指借鉴互联网领域的虚拟化技术，通过软件将能源系统基础设施抽象为虚拟资源，盘活各种储能存量资源，突破地理分布限制，有效整合各种形式和特点的能源基础设施，提高能源利用率。信息化是指通过计算能力赋予能源信息属性，使其能够灵活管理和调控信息通信领域的计算资源、带宽资源、存储资源等资源，实现能源的个性化定制。

②形成能源发展趋势的国际竞争日益激烈

里夫金通过他的个性化叙事使能源互联网出名，他对能源互联网是第三次工业革命的核心之一的判断使这一概念深入人心。周说，如果我们追溯这一概念的起源，可以发现英国《经济学家》杂志在里夫金德之前的七年就明确提出要建立“能源互联网”。在实践层面上，欧盟、美国、日本等。提出了能源互联网的建设方案和项目。

据周介绍，欧盟在2011年启动了未来智能能源互联网项目。核心是为未来能源互联网搭建信息通信技术平台，支持配电系统智能化；通过分析智能能源情景、确定信息和通信技术要求、开发参考架构并准备在欧洲进行测试，欧洲智能能源基础设施的未来能源互联网信息和通信技术平台将最终形成。

2008年，美国启动了“未来可再生能源传输与管理系统”项目，其核心是将电子技术和信息技术引入电力系统，模仿通信网络中路由器的概念，提出能源路由器的概念并实施初步开发，希望在未来配电网层面构建能源互联网，实现分布式和对等系统的控制和交互。

2010年，日本启动了“智能能源社区”计划，在能源和智能电网领域开展研究。一年后，“数字电网”计划开始普及。基于互联网的启发，该计划是建立一个基于各种电网设备的知识产权的新能源网络，实现信息和能量的传输。通过提供异步连接，协调局域网和不同局域网系统中的数字电网路由器，并将其与现有的电网和互联网连接，通过相当于互联网地址的“ip地址”来识别包括发电设备和用电设备在内的设备，从而进行整体管理和能源调度。

周认为，虽然欧、美、日三国在构建能源互联网的具体方式上存在很大差异，但他们都将互联网技术应用于能源系统，将传统的集中、单向、生产者控制的能源系统转化为大量新能源集中程度较低、消费者互动较多的分布式能源系统，提高了可再生能源的比重，实现了多种能源的有效互联和高效利用。

③从概念到应用的转化分两个阶段进行

在中国，能源互联网的概念形成并不比欧洲、美国和日本晚。据周介绍，早在20世纪80年代，中国电气工程师、原清华大学校长就提出“现代电力系统是计算机、通信、控制和电力系统与电力电子技术的深度融合”。这一观点无疑是有远见的，包含了当今能源互联网的核心和精髓。

2012年8月，国防科技大学主办了首届中国能源互联网发展战略论坛，这是里夫金在中国发起的“第三次工业革命”热潮的回响。论坛不仅系统地讨论了能源互联网，还明确提出了加强中国能源互联网建设的顶层规划，促进中国能源互联网的创新和发展的目标。第二年9月，里夫金访华并发表了特别演讲，这催生了中国的能源互联网热潮。

在2015年的全国人民代表大会上，“互联网加”行动计划的实施被写入《政府工作报告》，将互联网与能源融为一体的能源互联网获得了新的发展机遇。两会后，国家能源局立即召开了能源互联网工作会议，启动了《国家能源互联网行动计划战略研究》。2016年2月，国家发展和改革委员会、国家能源局和工业和信息化部联合发布了《关于推进互联网+智能能源发展的指导意见》。这是中国能源互联网的纲领性文件，提出了发展路线图，明确了推进发展的指导思想、基本原则、重点任务、组织实施。2016年3月，《十三五规划纲要》明确提出:“推进能源和信息领域新技术深度融合，协调能源、通信、交通等基础设施网络建设，建设协调发展、资源网储互补融合的能源互联网。”2016年4月，国家发改委和能源局正式发布了《能源技术革命和创新行动计划》(2016？2030”)，为中国能源互联网技术的未来发展制定了行动计划。

在实际操作层面，根据规划，2016年至2018年是能源互联网的试点示范阶段。2016年12月和2017年6月，国家能源局分别公布了首批23个多能源互补集成优化示范项目和首批55个能源互联网示范项目。前者包括“终端综合供能系统”和“风、光、水、火储多能互补系统”；后者包括“城市能源网”、“园区能源网”等宏观综合示范项目，以及“基于电动汽车的能源网”、“基于产业融合的能源网”等微观示范项目。目前，相关示范项目和示范项目正在如火如荼地进行，其中张家口张北风光储运储多能互补集成优化示范项目实现了世界上最大容量的虚拟同步机并网。

预计到今年年底，试点示范阶段结束时，一批重大关键技术和核心设备将被攻克，能源互联网技术将提升到一个新的水平，为2019年至2025年能源互联网的推广应用奠定坚实基础。我们相信，经过下一阶段的努力，中国能源互联网产业体系将初步建立，有望形成一个相对完整的技术和标准体系，推动国际化，为世界能源的可持续发展做出新的更大的贡献。

来源：搜狐微门户