泛在物联网下分布式能源如何发展

:分布式能源发展概况

分布式能源是一种布置在用户侧的能源开发和利用方式，具有就地利用、清洁低碳、多元互动、灵活高效等特征，是现代能源系统不可或缺的重要组成部分。国际上，德国、美国、日本等发达国家都大力发展分布式能源，推动能源转型。美国市场研究机构NavigantResearch预测，未来10年全球分布式电源增长速度将是集中式电站的9倍，到2030年全球一半的电量供应将由分布式发电提供。

我国也大力推动分布式能源发展，2016年12月国家发改委发布的《能源生产消费革命战略（2016—2030）》提出“坚持集中式和分布式开发并举，以分布式利用为主，推动可再生能源高比例发展”。当前我国分布式能源发展呈如下特点：

一是分布式能源已从启动阶段转入快速发展阶段，发展模式也从单一模式向综合模式过渡。严格意义上来看，我国分布式能源是在2000年以后开始发展的，以冷热电三联供为主要利用形式，但由于天然气供应不足和价格偏高等因素制约，前期发展缓慢。近年来，在国家相关政策和规划的推动下，分布式能源不断提速。自2015年以来，国家先后批复了23个多能互补集成优化示范工程、28个新能源微电网示范项目、55个“互联网+”智慧能源等系列试点共108个试点示范项目，集成成为分布式能源发展新特点。

二是分布式能源正与市场化改革深入融合、相互促进，已成为一些利益主体进入配售电领域的重要突破口。2017年10月，国家能源局发布了《关于开展分布式发电市场化交易试点通知》，2018年3月，国家发改委发布了《增量配电业务配电区域划分实施办法（试行）》《关于进一步推进增量配电业务改革的通知（征求意见稿）》。在电力体制改革的不断推进下，增量配电改革投资方可通过建设分布式电源，形成区域发配售一体化模式。分布式能源虽然当前在能源生产占比较小，但已成为一些利益主体进入配售电领域的重要突破口。

三是围绕分布式能源系统发展涌现出一批综合能源服务公司，商业模式丰富多样。传统分布式能源系统一般集成已有的各种分布式供能系统，各组成部分相互独立，由不同单位和部门独立规划、建设、运行和管理，涉及电力公司、供热公司、燃气公司等，由于各为其政，缺乏统一协调，较难实现整体的优化运行管理。随着分布式能源系统的快速发展，市场中涌现出一大批综合能源服务公司，业务覆盖面广。在能源生产方面，包括各种分布式能源的设计、安装和运行；在供能网络方面，包括电、气、热等各种网络的设计、安装和运营；在系统互联方面，包括与上游网络和下游用户之间的互联集成；在运行管理方面，基于大数据等先进技术对各种能源的统一运行管理。

四是分布式能源未来在我国能源生产中将承担更加重要角色，有效提高资源利用效率，缓解环境气候问题。近年来，中国分布式电源，尤其是分布式光伏快速发展，2018年中国新增装机容量中分布式光伏和集中式光伏电站比例约1：1.2。据预测，2020年和2030年我国分布式电源发展规模约为1.6-1.9亿kW·h和3.5-5.7亿kW·h，占全国电源装机容量的比例在7.7%-9.3%之间和在11.5%-19.1%之间。分布式电源将是大机组大电网的有益补充。

分布式能源广泛接入对市场的影响

分布式能源广泛接入，要求电力系统单向竖井架构逐步向分布、清洁、互联、数字化、移动的泛在电力物联网转变；能源市场商业模式与技术支撑都将发生重大变革。

从市场开拓方向来看，配用环节正成为新价值高地，预计2030年市场份额占整个产业链比重将达2/3。大量分布式能源接入配网，比如分布式电源、用户侧储能等，分担了部分集中式电源的电力负荷，同时配网投资也需要同步加大。此外，随着数字化技术发展和客户需求多样化，萌生大量客户端能源和非能源的产品和服务，客户端市场大大拓展。

从客户需求来看，客户需求由安全、便宜的电力供应向绿色、灵活、个性化、可持续的综合能源服务转变，综合能源服务市场潜力巨大。用户在选择电力供应商时不仅考虑供电安全和价格，还更多关注能源产品绿色、便捷、交互体验等，服务属性放大。能源电力行业的市场额不再仅仅是能源产品销售获得的收入，而且包括附着在能源产品销售之上能源服务的变现。

从市场竞争主体来看，大量新市场主体涌入，能源市场更加开放，主体角色更加多元。大量小型分布式能源接入后引入众多新主体，比如分布式电源业主（投资商）、分布式能源运营商、综合能源服务商、聚合商、硬件使能企业、平台服务商等。同时，主体角色更加多元，比如产-消者在“隔墙售电”允许后演变为产-销者，单一服务提供商正向综合能源服务转变，技术服务商向聚合商转变。

从业务经营来看，业务领域将呈现纵向上下游延伸，横向多能源-多服务态势。在电改驱动下分布式电源业主有机会成为发售一体化企业或发配售一体化企业，分布式电源运营模式可采用全部上网，自发自用、余电上网，市场化交易，微电网和增量配电，虚拟电厂市场交易多种运营模式。另外，在当前低碳、绿色能源转型形势下，将冷、热、电统一打包给客户，并在此基础上提供多样化增值服务，成为众多能源企业转型升级方向。

从技术支撑来看，数字化成为能源服务供给的重要支撑。分布式能源之间互联、分布式能源与电网的互动、市场主体资源共享都需要数字化技术支撑，数字化承载着数据流，是价值创造的重要来源。另外，区块链、人工智能、边缘计算等也是重要支撑技术。

分布式能源广泛接入后

能源市场业务前景

能源市场中企业的商业模式多是作为资产投资运营者、服务提供商、技术创新者、平台商四种基本角色的一种或多种。平台商拥有更多盈利渠道，相比单一产品或服务商更有利可图。

结合市场需求及未来发展趋势，围绕分布式能源可开展业务包括分布式能源综合服务、分布式能源交易、交通电气化服务、智慧城市能源服务、建筑电气化服务等。各企业可以根据自身优劣势确定业务发展方向及角色。

分布式能源综合服务平台：大量分布式发电资源数字化互联后可创造更多新产品和服务，光伏、风电等分布式发电资源具有间歇特点，需要大电网作为备用。以电网为基础，构建分布式能源综合服务平台，充分融合分布式能源技术、信息通讯技术、大数据分析技术等，提供分布式能源综合管理、实时监测与智能运维、征信、金融产品撮合等创新产品和服务。

分布式能源在线交易平台：传统能源交易都是通过批发和零售方式，随着分布式等发电资源加入，能源点对点交易将逐渐成为常态。区块链技术将使能源交易点对点交易变为现实，目前国外已有多个区块链交易项目实施中。

交通电气化服务平台：多国纷纷宣布未来停止汽油和柴油车销售，未来交通领域电力需求将出现大幅增长。随着数字化技术发展，未来汽车将逐渐走向自动化、电气化、互联、共享。构建交通电气化服务平台，基于智能基础设施和高级数据分析技术等协调管理多种分布式发电资源、充电桩和电动车辆，优化能源消费、降低用户电力消费成本。

智慧城市能源服务平台：智慧城市以智能电网、可再生能源大规模使用、弹性能源系统等为基础，电网结构不再是中心化的输配竖井模式，而是以客户为中心的网络型结构。构建智慧城市能源服务平台，将智慧城市的交通厂商、建筑所有者、通信企业、技术支撑商、冷热等能源提供商等在平台对接，提供多样化产品或服务，服务智慧城市建设。

建筑电气化服务平台：电网企业目前业务分界点在计量表，随着客户服务多样化，表后客户服务市场具有广阔前景。构建建筑物电气化服务平台，通过部署的高级计量装置，集成数字化技术、自动控制技术、高级数据分析技术、分布式发电技术等，实现建筑物集成控制和自动化，提高客户用能便捷性。

（作者均供职于国网能源研究院有限公司）