2016年，隨著國家能源局《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見》、《關(guān)于推進(jìn)多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程建設(shè)的實(shí)施意見》的相繼發(fā)布，吹響了能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的號角。作為國家能源互聯(lián)網(wǎng)綜合試點(diǎn)示范的主要形式之一，區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)非常有希望率先落地，各企業(yè)都在積極的探索和研究。
隨著多數(shù)省市電改方案和交易規(guī)則的批復(fù)公布，以及廣東2016年度交易中體現(xiàn)出的價差收窄趨勢，越來越多的售電公司關(guān)注園區(qū)型售電模式，同時，開放式的售電競爭態(tài)勢又使得增強(qiáng)用戶粘性成為售電公司持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題。
下文根據(jù)上海普天中科能源技術(shù)有限公司總工程師楊錦成博士的演講《區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)趨勢分析及業(yè)務(wù)解析》，由國家電投集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院張華和華北電力大學(xué)左一惠整理。
產(chǎn)業(yè)趨勢
“天下大勢，合久必分，分久必合”，在我國能源領(lǐng)域亦是如此?！胺帧笔侵肝覈茉措娏Φ墓?yīng)方式正在從集中式向分布式進(jìn)行轉(zhuǎn)變，“合”是指通過信息技術(shù)的手段和能源互聯(lián)網(wǎng)的形式，把各種形式的能源以及能源供需環(huán)節(jié)整合在一起，彌補(bǔ)短板，發(fā)揮整體協(xié)同優(yōu)勢。
1.能源互聯(lián)網(wǎng)的必然
自2015年以來，各種形式的電力能源（火電、水電、風(fēng)電以及太陽能發(fā)電）都產(chǎn)能過剩問題日益凸顯，火電年利用小時數(shù)不斷下降，西北、西南等地的棄光棄風(fēng)、棄水的問題加劇。國家在積極推動清潔能源替代和能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的同時，經(jīng)濟(jì)下行和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整導(dǎo)致用能需求不振，用戶在經(jīng)濟(jì)上越來越難以承受較高的能源價格，能源行業(yè)的盈利增長日趨面臨困難。但是，隨著國家能源生產(chǎn)與消費(fèi)革命的積極推進(jìn)，能源產(chǎn)業(yè)的變革也為企業(yè)帶來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。
在技術(shù)進(jìn)步、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、體制改革、環(huán)境壓力以及深層次的利益博弈等因素的推動下，能源互聯(lián)網(wǎng)作為能源產(chǎn)業(yè)革命的突破口，備受國家重視，并于今年相繼發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見》、《關(guān)于推進(jìn)多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程建設(shè)的實(shí)施意見》等文件，明確將區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)作為國家能源互聯(lián)網(wǎng)綜合試點(diǎn)示范的主要形式之一。
2.能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展路線圖
能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)具有兩個特性：首先是以能源為基礎(chǔ)，有重資產(chǎn)屬性和商業(yè)模式創(chuàng)新的新型生產(chǎn)服務(wù)型能源產(chǎn)業(yè)；其次，能源互聯(lián)網(wǎng)的價值體現(xiàn)首先通過能源生產(chǎn)交易產(chǎn)生直接價值，同時通過涵蓋能源信息在內(nèi)的信息交換產(chǎn)生間接價值。因此，能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，將經(jīng)歷從以能源為主的初級階段到以信息為主的中級階段的過程。
能源互聯(lián)網(wǎng)初級階段以電力改革為觸發(fā)點(diǎn)，從大用戶直購試點(diǎn)到開展日前交易，實(shí)現(xiàn)配售分離，同時構(gòu)建與微電網(wǎng)、新能源發(fā)電相結(jié)合的主動配電網(wǎng)及配套設(shè)施，最后形成分布式發(fā)電全面參與電力交易的格局。初級階段前期以電為主，通過電力的靈活交易，使得電價能夠直接反應(yīng)供需關(guān)系，引導(dǎo)資源進(jìn)行優(yōu)化配置；后期結(jié)合用戶氣、冷、熱、電等多種用能需求，將各類高效能源技術(shù)根據(jù)需求和技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化組合，結(jié)合各類能源交易和增值服務(wù)，形成綜合能源服務(wù)模式。但初級階段的前期、后期并不是截然分開的，主要依賴于項目實(shí)施的具體條件，包括環(huán)境約束、能源價格體系、市場化程度和用戶需求等。
能源互聯(lián)網(wǎng)中級階段從以能源為主導(dǎo)過渡到以信息為主導(dǎo)，以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)充分應(yīng)用為基礎(chǔ)，具有人工智能特點(diǎn)的中級能源互聯(lián)網(wǎng)。中級階段除信息技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用之外，有賴于全社會開放的電力、燃?xì)獾饶茉唇灰资袌龊吞寂欧?、?jié)能量等約束類指標(biāo)交易市場的建設(shè)，結(jié)合各類用戶需求的標(biāo)準(zhǔn)化和個性化服務(wù)模式將普遍興起。
圖1 能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展路線圖
技術(shù)的進(jìn)步也會起到非常大的作用，當(dāng)分布式能源的經(jīng)濟(jì)性達(dá)到一定程度，政策性的約束也會下降。需要強(qiáng)調(diào)的是，實(shí)時電力交易市場的形成和制度的改革是能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展落地的一個必要條件。
但能源互聯(lián)網(wǎng)初級階段和中級階段是相對的，對于介入能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的企業(yè)而言，應(yīng)根據(jù)自身的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)進(jìn)行布局。如以信息通訊（ICT或M-ICT）、IT或互聯(lián)網(wǎng)為主導(dǎo)業(yè)務(wù)的企業(yè)，則更可能直接選擇以信息主導(dǎo)模式介入能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，或者通過產(chǎn)品或服務(wù)下沉到能源環(huán)節(jié)構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)；或者通過構(gòu)建平臺整合資源，獲得數(shù)據(jù)入口構(gòu)建商業(yè)模式。但建議充分考慮能源產(chǎn)業(yè)的政策、物理約束和數(shù)據(jù)的開放進(jìn)程，逐步構(gòu)建其盈利模式。
發(fā)展動力
能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展動力分為技術(shù)和模式兩個層面的四個層次：首先是單向技術(shù)的進(jìn)步，包括光伏、風(fēng)電、儲能的經(jīng)濟(jì)性和能效的提升，以及互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域ICT、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)的進(jìn)步等；然后是跨領(lǐng)域的技術(shù)融合，如能源與互聯(lián)網(wǎng)+的技術(shù)融合就可以將分布式存量儲能系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)調(diào)度，既保障其主要功能，同時利用實(shí)時電價差按照一定策略進(jìn)行儲能和供電，實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)的穩(wěn)定調(diào)節(jié)并獲得收益；另一個推動力是商業(yè)模式創(chuàng)新，對于產(chǎn)業(yè)集團(tuán)而言商業(yè)模式創(chuàng)新也十分關(guān)鍵，需要結(jié)合投融資手段實(shí)現(xiàn)商業(yè)模式的創(chuàng)新和快速發(fā)展；最后是政策制度改進(jìn)，主要是推動與技術(shù)進(jìn)步匹配的政策、制度的改進(jìn)。
對于現(xiàn)階段的能源互聯(lián)網(wǎng)的推進(jìn)，跨領(lǐng)域技術(shù)融合和商業(yè)模式創(chuàng)新是關(guān)注的重點(diǎn)。對于能源的跨領(lǐng)域技術(shù)融合，當(dāng)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的約束條件不強(qiáng)時，各個能源系統(tǒng)的相互聯(lián)系很弱，無法形成能源互聯(lián)，當(dāng)約束條件變強(qiáng)，就需要各能源系統(tǒng)融合，互相配合使用。選擇區(qū)域互聯(lián)網(wǎng)作為切入是比較合適的，優(yōu)先設(shè)計能源互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景和運(yùn)行模式，充分考慮用戶需求、業(yè)務(wù)架構(gòu)與整合、平臺協(xié)作、產(chǎn)業(yè)政策、盈利能力等。對于商業(yè)模式而言，因能源重資產(chǎn)的屬性，融資平臺很關(guān)鍵，同時需要具備很好的產(chǎn)業(yè)資源整合能力，并要求能夠規(guī)模化復(fù)制以提高盈利。
圖2 能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展動力
業(yè)務(wù)場景
1.業(yè)務(wù)全景圖
區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)需要建設(shè)的內(nèi)容非常多，涉及到眾多利益相關(guān)方，對時間、人力、資金等方面的成本要求相當(dāng)高，很少有企業(yè)能夠獨(dú)立進(jìn)行全面布局，而往往需要開展企業(yè)間的協(xié)作。圖3給出了區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)全景圖，主要包含工程平臺、服務(wù)平臺、金融平臺與交互平臺。
工程平臺主要是建設(shè)一個多能互補(bǔ)能源優(yōu)化集成系統(tǒng)，目前還沒有整合用戶側(cè)的內(nèi)容。業(yè)務(wù)方面涵蓋了咨詢、設(shè)計、系統(tǒng)集成、工程、運(yùn)維等，如果集團(tuán)公司有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，就可以在區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)形成整體協(xié)同優(yōu)勢，拉動集團(tuán)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
服務(wù)平臺是指智慧能源管控系統(tǒng)，包含底層的SCADA、需求側(cè)響應(yīng)、能源管理、能效管理、調(diào)度系統(tǒng)、負(fù)荷模擬、系統(tǒng)仿真以及上層的大數(shù)據(jù)、云計算平臺等，建議企業(yè)可以根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)、用戶的需求以及政策的條件限制逐步的展開建設(shè)。
金融平臺主要是解決項目投資與產(chǎn)業(yè)孵化的融資問題。能源互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)是重資產(chǎn)行業(yè)，目前很多熱衷能源互聯(lián)網(wǎng)的企業(yè)是轉(zhuǎn)型過來的，以前的主要模式是做產(chǎn)品、做工程，在大項目系統(tǒng)集成、運(yùn)行的能力上稍有欠缺，隨著逐步向系統(tǒng)集成方向發(fā)展，就需要一些產(chǎn)業(yè)基金來幫助孵化。
交互平臺主要圍繞用戶，在與其他平臺產(chǎn)生的工程實(shí)施、運(yùn)營管理和投融資產(chǎn)生交互的基礎(chǔ)上，與電力、燃?xì)獾冉灰灼脚_產(chǎn)生交易。
圖3 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)全景圖
2.業(yè)務(wù)發(fā)展階段
近期，區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展可以分成三個階段來實(shí)施，但三個階段主要指技術(shù)和模式層面，對于具體項目而言，取決于政策和資源條件，存在同步實(shí)施的可能。
第一個階段著重在負(fù)荷側(cè)建設(shè)，側(cè)重為用戶側(cè)提供能源應(yīng)用，包括分布式能源、儲能、電動汽車等等，通過荷端（尤其是高耗能用戶）能源綜合管理、需求響應(yīng)、市場交易等，可以顯著提高能源使用效率，降低成本，提升需求端效益和企業(yè)盈利，促進(jìn)可再生能源的利用。
第二階段著重配網(wǎng)建設(shè)，形成一個區(qū)域的閉環(huán)系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的可控性、可靠性和自平衡能力，并降低外部的依賴性，提高系統(tǒng)投資效率。
第三個階段將源端供給側(cè)連接進(jìn)來，通過源-荷端多能互補(bǔ)（源端集中電源供輸，荷端分布式太陽能、熱泵、儲能等）和源-荷互動（能源管控、優(yōu)化能效、需求響應(yīng)、市場交易等），進(jìn)一步優(yōu)化提升可再生能源利用效率。
3.業(yè)務(wù)流程解析
區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)流程是通過能源輸送網(wǎng)絡(luò)、信息物理系統(tǒng)、綜合能效管理平臺以及信息和增值服務(wù)，實(shí)現(xiàn)能源流、信息流、價值流在供能側(cè)和用能側(cè)雙向流通與互動，形成增值和收益。供能側(cè)主要包括大電網(wǎng)、分布式電源、多種形式的儲能、天然氣管網(wǎng)等，并通過多種能源的互補(bǔ)，考慮燃?xì)?、電力之間的轉(zhuǎn)換，形成一個相對閉環(huán)的系統(tǒng)。用戶側(cè)主要包括工業(yè)用戶、商業(yè)用戶、居民用戶以及交通用戶等，用戶側(cè)也可以發(fā)電、儲能，用不完的電、能可以銷售給區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)，比如工業(yè)企業(yè)屋頂?shù)墓夥?、商業(yè)建筑的三聯(lián)供等。
盈利模式
1.理想盈利模式
進(jìn)一步梳理區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)模式，除構(gòu)建產(chǎn)業(yè)、業(yè)務(wù)鏈之外，針對具體的項目，可將其理想的盈利模式分解為四個方面：一是潛在的收益來源，包括土地增值和能源采購，這種模式主要應(yīng)用于園區(qū)，土地增值方面，主要體現(xiàn)在入駐率上升、開工率上升和環(huán)境改善，而能源采購方面，主要體現(xiàn)在園區(qū)用能增加，電力、燃?xì)庖约癓NG的議價能力提高；二是核心服務(wù)，包括綜合能源服務(wù)和套餐設(shè)計，能源服務(wù)方面，主要體現(xiàn)在集中售電、熱、水、氣等能源，節(jié)約成本，而套餐設(shè)計方面主要體現(xiàn)在綜合包、單項包、應(yīng)急包和響應(yīng)包；三是基礎(chǔ)服務(wù)，即能源生產(chǎn)，包括發(fā)電和虛擬電廠，發(fā)電方面主要體現(xiàn)在清潔能源發(fā)電和可再生能源發(fā)電，若自用電比例越高，收益越好，而虛擬電廠方面主要體現(xiàn)在儲能、節(jié)能、跨用戶交易和需求側(cè)響應(yīng)；四是增值服務(wù)，包括工程服務(wù)和資產(chǎn)服務(wù)，工程服務(wù)方面主要體現(xiàn)在實(shí)施平臺化和運(yùn)營本地化，而資產(chǎn)服務(wù)體現(xiàn)在設(shè)備租賃、EMC(合同能源管理)和碳資產(chǎn)。整個區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)綜合能源服務(wù)可看作是一種能源托管模式。
圖4 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)理想盈利模式
關(guān)于理想盈利模式，需要說明的：第一不是一個企業(yè)都能做所有業(yè)務(wù)，需要多家參與；第二不是一個項目就能將所有的內(nèi)容做進(jìn)去；第三不是所有的區(qū)域都適用；第四不是所有的時間節(jié)點(diǎn)都要按照這個模式，可以分階段、有選擇、有分工的開展和實(shí)施，比如電方面先成熟，就先做電，再嘗試把用戶、燃?xì)夥矫娴臉I(yè)務(wù)整合進(jìn)來，逐漸的形成能力；第五除了單個項目之外，企業(yè)也要注重產(chǎn)業(yè)鏈的有機(jī)整合，畢竟單個項目收益有限，通過整合能夠提高盈利水平。
2.核心競爭力
區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的核心競爭力主要包含兩塊，一塊是收益來源，一塊是獲利能力，如圖5所示。譬如種莊稼為，首先你得有塊地，這是你收益來源，獲利能力就是你能在這塊地上種出什么樣的好莊稼才能實(shí)現(xiàn)較快的盈利。不具備布局整個區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)能力的企業(yè)，完全可以做下游，給別的企業(yè)提供服務(wù)。
圖5 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)核心競爭力
收益來源要著重三個方面的建設(shè)：電源、配網(wǎng)、大用戶。電源方面，得有不同類型的電廠，包括分布式燃?xì)?、光伏、儲能等等，并且要有足夠的容量，容量等級不夠，進(jìn)入不了市場。配網(wǎng)方面，要么自己建設(shè)通道資源，要么租用其他企業(yè)的，包括配電網(wǎng)、燃?xì)夤芫W(wǎng)、熱力管網(wǎng)等。大用戶資源也至關(guān)重要，若自身就是大用戶，本身就比較有競爭的話語權(quán)和主動權(quán)。
獲利能力主要體現(xiàn)在技術(shù)、資金、產(chǎn)品三個方面。技術(shù)，即服務(wù)平臺，前期是在能源系統(tǒng)的整合，后期還需要具備負(fù)荷預(yù)測、交易定價、能效管理等技術(shù)能力，這在將來電力現(xiàn)貨市場條件下顯得尤為重要。資金即投資平臺，要做整個園區(qū)綜合能源服務(wù)，需要足夠的資金才能支撐，這就需要在融資渠道方面有保障。產(chǎn)品即工程平臺，企業(yè)一定要有自己的核心產(chǎn)品，具備一定的回款能力，才能推動區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的后續(xù)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)滾動發(fā)展，當(dāng)然也可以找足夠多優(yōu)質(zhì)企業(yè)合作，一起承擔(dān)前期虧損的風(fēng)險。
3.初級盈利模式假想案例
下面以一個理想的案例來說明區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的初級盈利模式，如圖6所示。考慮以下情景：一個10平方公里的工業(yè)園區(qū)，約100家用能企業(yè)，每年需25億度電、1億立方米燃?xì)狻?08萬噸蒸汽、400臺變壓器。在不能使用燃煤電站的前提下，考慮到蒸汽的需求，配置燃?xì)夥植际桨l(fā)電78MW、光伏發(fā)電25MW、儲能25MW，總投資概算約為8.4億。不考慮園區(qū)能源互聯(lián)網(wǎng)的模式，在現(xiàn)有條件下，收益按分布式燃?xì)獍l(fā)電0.08元/kw.h、蒸汽按80元/噸、分布式光伏1.25元/度計算（數(shù)據(jù)可根據(jù)地區(qū)實(shí)際進(jìn)行調(diào)整），每年能源的產(chǎn)銷收益為1.31億元，分布式燃?xì)?、分布式光伏、儲能的靜態(tài)投資回收期分別約為6.72年、5.09年、8.33年。在考慮園區(qū)能源互聯(lián)網(wǎng)的模式下，整個園區(qū)的綜合能源服務(wù)由一家企業(yè)提供，通過開展購售電、氣業(yè)務(wù)，能源購售收益按電0.02元/kw.h、氣0.4元/立方米、儲能電0.6元/度計算，每年的能源購售差收益為0.976億（含變壓器運(yùn)維等增值業(yè)務(wù)收入0.16億元），這樣年度總收益為2.29億元，靜態(tài)投資回收期將為3.67年，大大提升了項目的盈利能力和用戶粘性。
圖6 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)初級盈利模式
在上述測算中，并沒有考慮配網(wǎng)及其他一些存量投資的成本，也沒有考慮在回收期內(nèi)用戶變化的情況，但整體上看，在區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的模式下，企業(yè)能產(chǎn)生更多的經(jīng)濟(jì)效益。同時，上述測算僅表示此種盈利模式的趨勢，各項收益的邊界條件可能存在差異；在此基礎(chǔ)上可以開展節(jié)能環(huán)保及碳交易等增值服務(wù)等收益尚未計算在內(nèi)。
業(yè)務(wù)演進(jìn)
對于以能源領(lǐng)域裝備銷售或工程服務(wù)為既有主營業(yè)務(wù)的企業(yè)（集團(tuán)），在能源互聯(lián)網(wǎng)趨勢下，業(yè)務(wù)模式可以從裝備往集成、金融、增值服務(wù)等領(lǐng)域延伸，如圖7所示。
圖7 能源企業(yè)業(yè)務(wù)演進(jìn)路線
通過業(yè)務(wù)模式的演進(jìn)，可以形成一個較完整的業(yè)務(wù)生態(tài)系統(tǒng)和多環(huán)節(jié)的收入渠道，并通過對用戶提供多層次的綜合服務(wù)獲得額外收益，提升公司的穩(wěn)健經(jīng)營能力。但具體業(yè)務(wù)演進(jìn)路線需要根據(jù)各企業(yè)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、業(yè)務(wù)模式和治理結(jié)構(gòu)，結(jié)合主要業(yè)務(wù)領(lǐng)域和地域的政策、資源做深入分析。
結(jié)束語
本文聚焦區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)，從產(chǎn)業(yè)趨勢、發(fā)展動力、業(yè)務(wù)全景和盈利模式等角度，梳理了從購銷型售電公司轉(zhuǎn)型為綜合能源服務(wù)型能源互聯(lián)網(wǎng)公司的發(fā)展路徑。建議能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)根據(jù)自身的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，不同階段和不同地域的政策環(huán)境，以及產(chǎn)品、技術(shù)的應(yīng)用場景，務(wù)實(shí)的規(guī)劃設(shè)計自身的能源互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略和發(fā)展路徑，使其在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)拉動的同時逐步完成業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型，構(gòu)建自身的產(chǎn)業(yè)生態(tài)和業(yè)務(wù)拓展空間。（楊錦成等）
