刘建明：能源如何“互联网”

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　　　对话能源专家：能源如何“互联网”

　　高远志

　　国务院新近发布《关于积极推进“互联网＋”行动的指导意见》，提出“互联网＋”智慧能源，其中能源互联网是一个重要方向。那么，什么是能源互联网？它又能给我们带来什么？为此，记者采访了国家电网公司科技部调研员刘建明和清华大学能源互联网创新研究院副院长高峰。

　　记者：现在“能源互联网”已经上升到国家战略的层面，而我们对它的了解却不多，能否简单介绍一下？

　　刘建明：我认为能源互联网的内涵有广义和狭义之分。广义的能源互联网涵盖电力系统、油气热力管网、电动汽车充换电网络、供水系统等网络集合，是一个多种能源网络协调互补理念下的未来能源系统。现在通常说的能源互联网，是以智能电网为基础，融入信息技术、传感技术、自动控制技术等，连接各类发电设施、用电终端及分布式能源系统的智能化、互动化的能源网络。现在，国家电网公司也提出全球能源互联网的战略构想，主要就是包括特高压输电、清洁能源接入和泛在的智能电网三个方面。

　　高峰：能源互联网可以理解为：智能供能系统+智能电网（管网、路网）+智能用能系统+互联网+人。它的特征则可以概括为“六化”：能源协同化，即最大限度地促进多类型能源的互联、互通、互补；能源高效化，即大幅提升可再生能源的消纳能力，明显改善传统化石能源开发利用的精细化程度；能源商品化，即带动能源营销电商化、交易金融化、投资市场化、融资网络化等创新商业模式的形成；能源众在化，即每一个能源的消费者，同时都可以是能源的生产者，各主体可以平等地参与能源的交易与创新；能源虚拟化，即通过网络技术把物理上分散的能源进行集中管理，形成虚拟的发电厂或能源池，以实现能源共享和集中调配使用等；能源信息化，即能源生产、传输、交易、消费等数据能实时产生、记录和分析，从而有效提升能源管理的精细化水平。

　　记者：我理解，能源互联网就是在传输能源的同时，也传输关于能源的信息，并通过这种信息对能源网络和能源使用等进行管理。那么，这种能源和信息的深度融合是怎样实现的呢？

　　刘建明：能源互联网包括家庭能源互联网和区域能源互联网，对我们老百姓来说，未来的家庭能源互联网，或者说家庭能源管理，即HEMS，是大家更容易了解的内容。这就是在各种电力设备、家用电器中植入智能芯片，采集用电设备的有关信息，如开关、功率、负荷、用电量等等，然后把这些信息通过电力光纤或其他通信手段传送到互联网上，使我们在任何一个地点都可以随时了解和控制自己的家用电器，达到节能的目的。

　　记者：您刚才提到电力光纤，《指导意见》也明确要“推进电力光纤到户工程”。能不能介绍一下什么是电力光纤，它对于能源互联网建设的意义是什么？

　　刘建明：我们说能源互联网是能源与信息的深度融合，那么电力光纤就是这种融合的物理载体。所谓电力光纤，简单讲就是把输送电力的电力线和输送信号的光纤集成在一根线缆中，我们称之为光纤复合低压电缆。这些光纤，可以传输互联网信息，还可以传电话信号和电视信号。数据传输速率比一般传输方式提高了100多倍。所谓“电力光纤到户，能源信息同步”，不管是新建小区，还是改造老小区，只需一次施工，可避免重复建设，从而能以较低的成本提升能源互联网的信息通信基础。

　　记者：为什么现在国家这么重视推动能源互联网发展？

　　刘建明：我的理解，最直接的动因，应该还是节能减排，实现我国能源生产、消费等方面的变革。我国能源负荷中心主要在东部沿海，太阳能、风能主要集中在西部，推动能源互联网建设、提升电网的智能化水平，将有助于新能源发电更好地接入电网，同时保障电网的安全、稳定和高效率。从消费方面来看，现在我们还很难对用电进行精细化的管理，而把能源接入互联网之后，不管是家庭、商场还是工厂，都可以随时掌握每一台家电或设备的用电情况，并进行节电管理；尤其是实施了实时电价后，节电效果将更加明显。所谓实时电价，即一个区域内的电价根据当时的负荷情况实时调整，该区域负荷高时，电价上涨，反之电价下降，以此鼓励用户在负荷低时用电，在负荷高时节电，从而达到最大限度节约能源的目的。当然，这只是举例说明而已，能源互联网能带给我们的远远不止这些。实际上，全球能源互联网也是希望利用全球时差和负荷变化，达到节能和降低能源成本的目的。

　　　高峰：在去年，习近平总书记就提出，要推动能源生产和消费革命。而建设能源互联网，无疑是推动这一伟大变革的重要抓手。通过广泛采用新能源、新型电力电子器件、新型储能材料、新一代互联网技术等，可实现能源网络与信息网络的深度融合，提升能源供应、消费环节间的互动能力与灵活性，大幅提升能源资产的利用率，解决可再生能源在传输和利用中的瓶颈，服务于国家的能源安全战略需求，从而协同解决能源供应、能源消费、能源安全、污染治理、资源利用等关键问题。

　　记者：有人认为，能源互联网将掀起新的工业革命，是这样吗？

　　高峰：我认同这种看法。能源行业是工业的基础，能源互联网则是第三次工业革命的核心支柱，历史上的工业革命总离不开能源技术与信息技术的革命。能源技术和信息技术的深度融合，即形成了能源互联网。近年来，可再生能源、分布式发电、直流电网、储能、电动汽车等新能源技术与物联网、大数据、移动互联网等信息技术的不断发展，为发展能源互联网奠定了坚实基础。而能源互联网的发展，将对工业生产产生颠覆性的影响。当然，现在只是刚刚开始而已。

　　记者：对普通民众来说，能源互联网能带来什么？

　　刘建明：目前我们能实现以下几个方面。一是给居民生活带来便利。只要在手机上下载一个“掌上电力”APP，用户就能随时查询、缴存电费，如果家里用的是智能家电，那么在任何有网络的地方，你还可以对家里的电器进行操作，或者检查电器运行状况，非常方便、安全。二是可以节约电费。居民可以用手机、平板电脑、电视等终端，对能源使用效率进行分析、管理，选择在电价低的时候启动电器，既节约电费，又节能环保。三是可以接入新能源。有条件的用户可以自己安装太阳能发电板，甚至在一个楼宇或社区形成一个微电网，充分利用新能源，并与大电网相连接，参与到多元用户互动中去，为环保作出贡献。这几个方面，从技术上来说，现在都已经不存在问题，我们已经在全国多个小区进行了试点。下一步主要是怎样去提升社会对智能用电的认识，以及政府怎样去推广应用的问题。

　　

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