中国能源互联网驱动因素及发展趋势分析

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 郑嘉欣 • 2018-02-08 11:53:48  来源:前瞻产业研究院 E1598G0

能源互联网是以互联网技术为核心,以配电网为基础,以大规模可再生能源和分布式电源接入为主,实现信息技术与能源基础设施融合,通过能源管理系统对大规模可再生能源和分布式能源基础设施实施广域优化协调控制,实现冷、热、气、水、电等多种能源优化互补,提高用能效率的智能能源管控系统。

能源互联网的基本架构和组成元素

能源互联网的基本架构和组成元素

资料来源:前瞻产业研究院整理

能源互联网发展的驱动因素

根据《BP世界能源统计年鉴》的数据显示,2016年中国能源消费增长1.3%。增速不足过去十年平均水平5.3%的四分之一。但中国仍然是世界上最大的能源消费国,占全球能源消费量的23%,和全球能源需求增长的27%。2016年,煤炭产量下降了7.9%,石油产量下降了7.2%,均为历史最大降幅。中国石油对外依存度上升至68%,为历史最高值。

从国家战略层面来看,近两年,能源产业相关支持政策频发,从14年节能减排行动方案到2015年5月《关于加快推进生态文明建设的意见》,均体现了政策对节能减排的推进力度。《能源发展战略行动计划》剑指可再生能源的推广,并将储能产业划为重点创新领域,加快了国内能源互联网建设进程。

2016年12月,国务院印发“十三五”节能减排综合工作方案,提出到2020年,全国万元国内生产总值能耗比2015年下降15%,能源消费总量控制在50亿吨标准煤以内。全国化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物排放总量分别控制在2001万吨、207万吨、1580万吨、1574万吨以内,比2015年分别下降10%、10%、15%和15%。全国挥发性有机物排放总量比2015年下降10%以上。

从产业政策来看,新能源汽车的大力推广将带动充电桩产业的发展,我国新能源汽车在15年进入了实质性的产业化发展。根据《节能与新能源汽车产业发展规划》显示,15年纯电动和插电式混合动力汽车的累计产销量将力争达到50万辆,完成50万辆充电基础设施建设,2020年力争达到500万辆。

2017年1月6日,工信部出台《新能源汽车生产企业及产品准入管理规定》。规定对新能源汽车的定义、资质考核要求、监管要求、不合格惩罚措施等进行了详细规定。2017年6月13日,国务院法制办公室发布了《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法(征求意见稿)》。办法显示,积分政策将从2018年开始实行,油耗积分按CAFC法规核算,新能源汽车积分比例则要求2018—2020年车企分别要达到8%、10%、12%。其中,油耗积分可以结转,新能源汽车积分可以交易。结转或交易后积分仍未负的企业将面临暂停受理不达标新车的申报、暂停生产高油耗车型等处罚。

从电价改革角度而言,新电改放开售电侧,鼓励分布式新能源发电及微电网建设为储能产业发展创造历史性机遇,随之而来的电价交易机制改革及电力现货市场试点将加快输配电市场化进程,使能源互联网供给端及用户端构成更为灵活,有望促进信息能源系统一体化落到实处。

能源互联网发展趋势分析

根据国外及国内产业资本布局能源互联网实例,能源互联网领域发展主要分三步走,信息互联→能源互联→信息能源一体化。

信息互联即在原有电网结构基础上,应用传感器、大数据分析以及云计算等技术,实现信息的多向流动。信息互联通过信息的采集、处理、传输,改变传统输配电依赖预测,无法切实匹配需求的状况,应用大数据分析及云计算技术实现电源端及用户端实时数据的分析及处理,达到按需配送以及需求侧管理的目的,从而提高能源利用效率。

能源互联即能源由单向输出(发电端→用户端)转变为双向传输(发电端用户端)。能源互联结构主要由主干网(集中式大电网)、能源路由器及局域网(分布式微电网)所形成的能源广域网。其中,能源路由器通过电压转换、交直流转换及能源的双向传输实现网内电力调动,通过广域电网解决新能源发电间歇式、随机式特点,切实实现发电、配电、用电、断电黑启动的互联互通、共分享。

信息能源一体化即在能源互联基础上加入大数据分析及云计算技术。信息互联仅仅注重数据的分析处理,未涉及能源输配实质问题,而能源互联虽然实现了能源供需结构的改变,但却没有形成真正的“网”,二者均未深及能源互联网的本质,即信息能源一体化。只有在大数据及云计算技术的支撑下,能源双向传输才能更有针对性,形成供需的动态平衡。

从宏观角度而言,信息能源一体化即大电网与分布式微电网之间的能源信息互联。从微观角度而言,企业、家庭能源生产、消耗设备通过物联网及互联网实现对接,移动设备APP实现能源供需控制的智能电网也属于信息能源一体化的范畴。

以上数据及分析来源于前瞻产业研究院发布的《2018-2023年中国能源互联网趋势前瞻与投资战略规划分析报告

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