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多能互补背景下能源投资企业商业模式创新曾鸣中国能源研究会能源互联网专委会华北电力大学能源互联网研究中心2017年7月7日自国家能源局发布《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》《关于推进多能互补集成优化示范工程建设的实施意见》以来，建设能源互联网、综合能源系统，实现多能互补已经成为我国能源领域的重要热点。能源投资企业应当积极布局多能互补、综合能源系统等相关产业，把握发展机遇，进一步实现企业的做强、做优、做大。因此，分析解读目前有关多能互补的相关政策，分析新形势下能源投资企业未来发展的关键要点，设计具有针对性的创新商业模式，对于能源投资企业的未来发展具有重要意义，下面我们将从以下五个方面展开论述。多能互补多能互补背景下能源投资企业商业模式创新多能互补背景下能源投资企业商业模式创新一相关政策解读二实现多能互补的重点方向四多能互补背景下能源投资企业商业模式创新关键要点三能源投资企业发展创新商业模式的必要性五能源投资企业商业模式创新的关键支撑技术01相关政策解读PartOne在国家发展改革委、国家能源局颁布的《关于推进多能互补集成优化示范工程建设的实施意见》中，明确提出了“两种模式、两个任务”：相关政策解读一是面向终端用户电、热、冷、气等多种用能需求，因地制宜、统筹开发、互补利用传统能源和新能源，优化布局建设一体化集成供能基础设施，通过天然气热电冷三联供、分布式可再生能源和能源智能微网等方式，实现多能协同供应和能源综合梯级利用；二是利用大型综合能源基地风能、太阳能、水能、煤炭、天然气等资源组合优势，推进风光水火储多能互补系统建设运行。两种模式相关政策解读（一）终端一体化集成供能系统在新城镇、新产业园区、新建大型公用设施（机场、车站、医院、学校等）、商务区和海岛地区等新增用能区域，加强终端供能系统统筹规划和一体化建设，因地制宜实施传统能源与风能、太阳能、地热能、生物质能等能源的协同开发利用，优化布局电力、燃气、热力、供冷、供水管廊等基础设施，通过天然气热电冷三联供、分布式可再生能源和能源智能微网等方式实现多能互补和协同供应。（二）风光水火储多能互补系统利用大型综合能源基地风能、太阳能、水能、煤炭、天然气等资源组合优势，充分发挥流域梯级水电站、具有灵活调节性能火电机组的调峰能力，建立配套电力调度、市场交易和价格机制，开展风光水火储多能互补系统一体化运行，提高电力输出功率的稳定性，提升电力系统消纳风电、光伏发电等间歇性可再生能源的能力和综合效益。主要任务相关政策解读为什么“多能互补”是未来我国能源行业的发展方向？在传统体制上，电、热、水、气等分属不同部门管辖，各系统的管理与运营相互独立。在当前形势下，这种条块分割既难以满足新时代用户多样化的个性需求，又不利于降本增效，供给侧改革刻不容缓。多能互补集成优化的任务就是将需求侧与供给侧深度融合、统筹优化，实现清洁高效的多能协同供应和综合利用，这与习近平总书记“四个革命”的核心要求相符。第一，多能互补集成优化是能源革命的突破口。相关政策解读为什么“多能互补”是未来我国能源行业的发展方向？我国是世界最大的能源生产和消费国，煤电、水电、风电、太阳能发电等规模均为世界第一，多项技术达到世界领先水平，但是在能效提升方面还有很大优化空间。2016年我国一次能源消费总量约43.6亿吨标煤，终端能源消费总量约32.1亿吨标煤，其中大量能源在加工转换过程中被损失掉。通过多能互补实现能源梯级利用，能够有效转化利用化石能源中的能量，是提高能源利用效率的必然选择。第二，多能互补集成优化是提高能效的必由之路。相关政策解读为什么“多能互补”是未来我国能源行业的发展方向？近年来我国弃风弃光问题严重，目前来看解决该问题的有效方法之一是调整风光开发模式，化整为零、就地平衡。鉴于风电、光伏发电具有随机性和波动性的特点，实施多能互补，将风电、光伏发电与火电、水电协同运行，并辅以储能电池、蓄热装置，形成与用户负荷相匹配的能源供应，可有效促进新能源就地消纳，减小系统调峰压力。第三，多能互补集成优化是解决弃风弃光问题的有效举措。相关政策解读为什么“多能互补”是未来我国能源行业的发展方向？我国能源消费增速放缓，煤炭、煤电、炼油等行业均出现一定程度产能过剩，新能源发展受消纳问题制约，能源行业单一品种大干快上的时代基本告终，未来发展重心从“做大”转向“做优”。多能互补集成优化工程一方面可根据用户需求量身定制能源供应服务，减少能源转换和输送环节，提高能源效率，降低用能成本，改善用户体验；另一方面还有利于带动有效投资，培育新业态，促进经济稳定增长，同时也是企业做强做优做大的有效手段。第四，多能互补集成优化是能源领域的新经济增长点在国家发改委、能源局的多项政策推动的背景下，未来要实现多能互补协调，应当从两个重点方向入手开展相关工作：能源互联网与综合能源系统。02实现多能互补的重点方向PartTwo1、能源互联网是实现多能互补的基础平台能源互联网将从能源消费革命、能源技术革命、能源生产革命三个方面助推实现多能互补协调。能源消费革命在能源互联网框架下，能源消费端能够实现各种能源形式的优化配置和互联互通，实现能源消费的多种能源互补协调。能源服务商由单一的“卖能源”模式转变为“卖服务”模式，用户能够在石油、煤、天然气、电力等多种能源之间自由切换，实现能源服务的多能互补协调1、能源互联网是实现多能互补的基础平台能源技术革命BA多类型综合能源管理平台为推动实现多能互补协调，未来的能源管理平台将具备整合电力、燃气、供热/供冷等多类型能源的能力，并且与交通、信息、医疗等社会基础支撑系统有机结合，通过该系统内多种能源之间的科学调度与优势互补，实现节能减排、能源高效利用、满足用户多种能源梯级利用、社会供能安全可靠等目的。多能集成信息处理技术实现三项技术集成：横向集成、纵向集成与多样化能源端口集成。同时，将出现高度集成化的信息处理技术，将无处不在的传感器、嵌入式终端系统、智能控制系统、通信设施通过虚拟网络和CPS形成一个智能网络，在人与人、人与机器、机器与机器以及多种类型的能源服务之间实现互联。1、能源互联网是实现多能互补的基础平台在能源供应模式层面能源的生产和供应将从单一化供应模式转变为多元化供应模式。能源供应商将不再只提供单一种类的能源，而是具备提供包括电、天然气、石油等多种能源的能力。在能源投资企业发展层面传统的电力企业、煤炭企业、石油企业、天然气企业等将转变成为掌握多种能源资源的综合能源供应商能源生产革命1、能源互联网是实现多能互补的基础平台基于信息系统构建的信息化服务模块需求侧管理服务模块——用户端微网建设运营模块——输配网端分布式能源供应投资运营模块——电源端能源互联网的基本架构主要包括：电源侧的分布式能源、输配网端的微网、用户端的需求侧管理服务以及信息系统，致力于从这四个方面支撑区域能源系统多能互补的实现。1、能源互联网是实现多能互补的基础平台能源投资企业开展能源互联网业务，在电源端、输配网端、用户端、信息系统等模块，均有一定的运营模式和盈利空间：微网建设微网建设收益、余量上网收益需求侧管理“负瓦”收益信息系统构建信息服务收益分布式能源供电、供热制冷收益1、能源互联网是实现多能互补的基础平台储能设备热泵技术天然气分布式“冷热电”三联供小型风电燃料电池电站分布式光伏发电1）分布式能源分布式能源将是能源互联网中电能的主要提供方式之一，分布式能源的投建将会给能源投资企业带来的直接收益是电费收益，如果在能源互联网中添加热泵等分布式供热、制冷技术，能源投资企业还可以向用户收取供热制冷费用。1、能源互联网是实现多能互补的基础平台2）微网建设•微网在能源互联网中的作用至关重要，它不仅能够在分布式新能源与大电网之间起到缓冲作用，降低分布式发电分散接入对电网安全运行的不利影响，同时能够“自发自用，余量上网”，为用户节省电费支出，甚至创造效益。•在能源互联网的运营过程中，能源投资企业的盈利渠道至少包括以下两种：可向用户收取电网建设费用（按照类似于输配电价的形式收取）向微网区域内的用户收购分布式发电的富余电量并卖给电网，从中赚取差价1、能源互联网是实现多能互补的基础平台节能服务与合同能源管理优化用电方案服务用电诊断服务手机App自助服务需求侧管理服务模式……3）需求侧管理服务需求侧管理增值服务种类繁多，以下三类为例：优化用电方案：通过大数据分析以及云计算技术的支撑，针对电力用户实行用电方案的优化服务用电诊断：针对用电量大但效率低或者峰电谷电使用分配不合理等现象，为用户进行全面的用电分析并提出相应的专业化建议手机APP：与微信、腾讯等电商巨头合作，开发关于用电情况的手机软件，实现“随时查询，固定反馈”的用户用电追踪与分析功能能源投资企业开展能源互联网业务，可以为用户提供需求侧管理服务，掌握用户的负荷特性、用电行为特征，从而掌握用户在高峰负荷时段可能的负荷削减量，向电网企业卖“负瓦”获利。1、能源互联网是实现多能互补的基础平台4）信息系统构建信息收集中心（1）信息处理中心（2）信息反馈中心（3）智能感知技术、云计算技术、大数据分析技术、区块链技术……将区块链等技术与能源系统相结合，将能源大数据采集到云端后，通过数据识别技术筛选有用数据，并对异常数据进行修正，通过数据挖掘技术对多能源模块的能源信息进行深度信息挖掘。各方面用户都可通过具有普适性的接口接入该云存储系统，从而获取能源数据信息。用户可根据自身需求定制适合的能源信息服务，根据系统优化计算结果进行用电安排，调整分布式发电自用和上网方式。能源投资企业向用户有偿提供这部分服务，并收取信息服务费用。2、综合能源系统是实现多能互补的重要依托综合能源系统是指一定区域内利用先进的物理信息技术和创新管理模式，整合区域内煤炭、石油、天然气、电能、热能等多种能源资源，实现多异质能源子系统之间的协调规划、优化运行、协同管理、交互响应和互补互济，在满足系统内多元化用能需求的同时，有效提升能源利用效率、促进能源可持续发展的新型一体化能源系统。综合能源系统煤炭系统天然气系统热力系统电力系统石油系统2、综合能源系统是实现多能互补的重要依托在需求侧清洁高效化的用能约束下，高渗透率的可再生能源是综合能源系统的重要特征。由于风能、太阳能、地热能等可再生能源的能量密度较低，而我国可再生能源资源又集中于局部偏远地区。这样的分布格局使得未来我国综合能源系统的基本形式为：集中式能源基地与分布式微网、大电网、大管网远距离输送与区域性可再生能源就地消纳相结合。高可再生能源利用比例1综合能源系统是通过能源系统结构、运行方式的根本性变革，使得能源系统能够承受新能源、新技术带来的变革，从而保证新能源的高效利用以及系统的安全稳定、清洁高效运行。具体来讲，主要有以下两个特征：2、综合能源系统是实现多能互补的重要依托横向多能互补，纵向源-网-荷-储协调互动供给环节传输环节消纳环节一方面，利用先进设备配合技术手段最大程度上实现对随机性、间歇性新能源的有效开发；另一方面，通过各类异质能源的可替代性及出力互补性，实现多类型异质能源的互补开发。形成稳定、高效、清洁的能源供应体系。油气长输管道技术、特高压技术、智能调控技术等新型技术及配套设施的应用，将更大限度实现天然气、可再生新能源等能源的顺利传输和合理配置，物理通道对能源资源优化配置的制约将不断降低。一方面，通过供需双向信息互动，使用户能够实时掌握自身能源消费情况，选择综合性能源解决方案，有效满足自身用能需求；另一方面，通过先进的控制技术、用户储能技术等，实现对用能终端的精确计量、控制与协调，最大程度地挖掘系统供需匹配潜力。22、综合能源系统是实现多能互补的重要依托体制创新机制创新市场创新综合能源系统的提出具有三重现实意义：一是创新管理体制，实现多能源子系统的统筹管理和协调规划，打破体制壁垒；二是创新技术，通过研究异质能源的物理特性，明晰能源之间的互补性和可替代性，开发能源转化和存储新技术，提高能源开发和利用效率，打破技术壁垒；三是创新市场模式，建立统一的市场价值衡量标准和价值转换媒介，使得能源转化