由中【zhōng】国能【néng】源【yuán】研究【jiū】会指导,盐城市【shì】人民政府与远景【jǐng】科技集【jí】团共同发起的“2018盐城绿色智慧能源大会”,于【yú】9-21-7日在江苏省盐城市举办。

本次【cì】大会主题为“创新、绿色、智慧、共享”,致力于打造智慧能源【yuán】领域全【quán】球权威【wēi】会议。大会【huì】特邀智慧能源领域40+国【guó】内外权威【wēi】机构【gòu】、500+智慧【huì】能【néng】源【yuán】企业【yè】、50+合作【zuò】媒体、1000+参会嘉宾齐【qí】聚盐城,共同【tóng】探讨智慧能源现状与未来。能见【jiàn】App全程直播本【běn】次大【dà】会。

在光伏产【chǎn】业分场会议——“新形势下光伏产【chǎn】业发展【zhǎn】探索”上,清华大学【xué】信息【xī】技术研【yán】究【jiū】院【yuàn】副院【yuàn】长曹军威发表了以“互联【lián】网理念驱【qū】动能源互联网【wǎng】发展”为题的主旨演讲。

       以下为演讲实录:

曹军威:非【fēi】常【cháng】感谢有【yǒu】这个机会跟大家交【jiāo】流一下我们能【néng】源互联【lián】网相关【guān】的一些研究。

刚才陶主任是从政【zhèng】策层面【miàn】上跟大家交流得比较【jiào】多,我来【lái】自于清华大【dà】学【xué】信息技术研究院,我们主要是做能源互联网相关的一【yī】些技【jì】术方面的研【yán】究,所以我讲的这个【gè】内容,一个是【shì】技术层面【miàn】比较多【duō】,另外一个就是我们把整个可再生能【néng】源,包【bāo】括给【gěi】它拓展到一个我【wǒ】们【men】所谓的能源互联网【wǎng】的语境下,我【wǒ】们讲源网荷甚【shèn】至【zhì】储,它是一个能源产【chǎn】业链上【shàng】的一个【gè】多个环节,我们【men】怎么【me】样以一种互联【lián】网的理念来拓展我【wǒ】们的空间【jiān】,谈谈我【wǒ】们的一些想法。其【qí】中更多意义上【shàng】是从【cóng】技术层面,学【xué】术层面,要给【gěi】大家一【yī】个启发和借鉴。

主要是讲讲我【wǒ】们【men】做的一些研究,比如说我们在【zài】北京市科委的资助下【xià】,我们做了能量【liàng】路【lù】由【yóu】器的这样一些研【yán】发,我们还参加了中电联的能源互【hù】联网的【de】标准制【zhì】定,我这边在负【fù】责能【néng】量管理【lǐ】平台的一些标准的制定,在这两个方面,我觉得是在能源互联网的【de】这个语【yǔ】境【jìng】下能【néng】够最【zuì】好地来【lái】体现互联网方面的一些【xiē】理【lǐ】念【niàn】。

在这两个方面跟大家做一个详细的交流。

能源互【hù】联【lián】网【wǎng】,大家刚才讲了,光【guāng】伏业现在面临着【zhe】一些问【wèn】题,包括【kuò】这些【xiē】平价的问题。拓展到能源互联网,这几年大家【jiā】讨论【lùn】得也比较【jiào】多,具体能源互联【lián】网落地也不是【shì】那么容【róng】易【yì】的事情,但是就目前【qián】来看,能源互联【lián】网【wǎng】已经成为一种主流【liú】的趋势,几【jǐ】个标志性【xìng】的事件,去年开始示范工程国家已经正式批准【zhǔn】,包括去年底国家电网公司也提出【chū】来建设世【shì】界【jiè】一流的能源互联网企业,而且把综【zōng】合【hé】服务这些理念贯彻到工【gōng】作中去。今年能【néng】源互联网工作【zuò】的实【shí】施也进行了各方面,包括储【chǔ】能一些【xiē】点也是有【yǒu】一【yī】些【xiē】热点。但是具体整个【gè】能源【yuán】互联网落地还有【yǒu】些具体的【de】政策障碍,这方【fāng】面我们也可【kě】以探讨。

互联网是我【wǒ】今天【tiān】讲【jiǎng】的一个主要的切入点,因为能源互联网的内容也比较多【duō】。互联网的这个切入点,最开始是从【cóng】互联网+这样个【gè】理念开始。它【tā】所谓的【de】互联网+理念,就【jiù】是把【bǎ】互联网【wǎng】经济的很多互联网思维,比如说用户思维、简约思维【wéi】、平台思【sī】维、大数据思维,把互联网【wǎng】企业【yè】所能极致【zhì】体现【xiàn】的【de】一些理念能【néng】够和其他【tā】行业【yè】联【lián】系在【zài】一起【qǐ】,而【ér】在【zài】某些领域,比如【rú】说在电商,在交通这些领域都起到了一些【xiē】非常大的甚至颠覆性的作【zuò】用。我【wǒ】们怎么把这些互联网理念能够【gòu】某种程度上在能【néng】源行业应用,这【zhè】也是【shì】能源互联网的一个主要的思想。

我们并不是【shì】说它一【yī】下子就能颠覆或【huò】者怎么样,互联网的一个主【zhǔ】要的问【wèn】题【tí】,就是说它可以发现或者在信【xìn】息透明【míng】这些角度,能够【gòu】发现你【nǐ】原有行业的一【yī】些【xiē】问【wèn】题。它如果能【néng】解决这些痛点,本身就【jiù】可以【yǐ】起到这方面的作用。

我们【men】讲互联【lián】网到能源互联网的这个理念,也【yě】不仅仅是一个互联网【wǎng】技术的应【yīng】用,我们讲互【hù】联网理念的【de】应用【yòng】,为什么我们今天起的【de】这个题目是互联网【wǎng】理念驱动能源互联网发展,它【tā】不仅【jǐn】仅是我【wǒ】把互联网技术,我来做一个信息的平台【tái】、数【shù】字化【huà】的平台跟能【néng】源互联【lián】网连接【jiē】。

什么是【shì】互联网的【de】理【lǐ】念呢【ne】?一个【gè】是【shì】自上而下来构建能源基础【chǔ】设施【shī】,尤其是我们光【guāng】伏有这【zhè】种【zhǒng】天然【rán】的禀赋,它【tā】可以形【xíng】成【chéng】一种分布式分散式的建设【shè】,它【tā】甚至可以跟源【yuán】放在一起。我们互联网实【shí】际【jì】上自上而下来构【gòu】建这个基【jī】础设施的理念【niàn】就非常强烈,它就是说我先从一个小的网络【luò】连起,最终才形成了现在所【suǒ】谓的互联网【wǎng】。我们在能源行业【yè】可以看到分【fèn】布式能源、可再生【shēng】能源、储能,这些都已经成为一些可实现的分【fèn】布式【shì】的【de】实现。我们逐渐能够把它【tā】连【lián】接成所谓的【de】能源微网甚至于【yú】到能【néng】源互联网,我【wǒ】们国家电【diàn】网公司【sī】也【yě】提【tí】出了全球能【néng】源互联网。逐渐有没有这样【yàng】的模式【shì】自下而上地来构【gòu】建基础设施,这【zhè】个就是我们提出了【le】能源互联网,所以大【dà】家【jiā】想【xiǎng】到能源互联网不仅仅是【shì】我现有的能源基础设【shè】施把它用一些互联网的【de】手段把它信息化,而且【qiě】是现【xiàn】有的能源互联【lián】网基础【chǔ】设施【shī】分散化地【dì】把它互联起来。

根据【jù】这样的理念,它最终最后的目标是【shì】最【zuì】大【dà】限度地能够适应分【fèn】布【bù】式【shì】可再生能源的接入,它既能够在【zài】底层来接纳这种灵活性,又【yòu】能够在上层【céng】保证这种安【ān】全、可靠和稳【wěn】定性,这【zhè】个就【jiù】是我们【men】互联网架构它所【suǒ】体现出来的一个优势。这【zhè】样复杂的系统它很难【nán】是一【yī】个自上【shàng】而下,因【yīn】为【wéi】你如果自上而【ér】下来构建【jiàn】一个巨大【dà】的【de】复杂的系统以【yǐ】后,到【dào】末端你就很难去调度甚【shèn】至去优化。我们【men】讲自下【xià】而上【shàng】来建,并不【bú】是一个包打天下的解【jiě】决【jué】方案,但是和我们国家现有的包【bāo】括大电网的架构是一个【gè】互补的模式。

从互联网的角度,我们总结能【néng】源【yuán】互联网【wǎng】的【de】一个本质特【tè】征,开【kāi】放、对等、互联、分享。我们【men】有没有一个开放的互联的环节,大家【jiā】能【néng】不能对等,你做储能,他【tā】是用【yòng】户,他可能【néng】是电网,他可能还是【shì】冷热等【děng】等【děng】,类似这样的环节,能不能在一个开放的平【píng】台下进行【háng】对接?而【ér】且这个对接最终【zhōng】不仅【jǐn】仅是信息层面上,还可以是价值等等层面上来【lái】进行对等。

我们【men】总【zǒng】结出来,在互【hù】联【lián】网【wǎng】理念【niàn】下十六字【zì】的理念,开放、互【hù】联、对等、分【fèn】享,在价【jià】值这个【gè】层面能不能有一种更【gèng】多的考虑,能源【yuán】的价值属【shǔ】性,能够更多地从价值驱动角【jiǎo】度给【gěi】用户提【tí】供更【gèng】多的增值服务,还有体验方面能够做出一些新的应用【yòng】模式。这个就是我们总结的能源互联【lián】网的本质特征【zhēng】。

未来的一个情况,我们认为【wéi】整【zhěng】个实现应该是信息能源基【jī】础设施一体化【huà】的实现。未来【lái】信息技术的典型场景,有数据中心、物联网到云【yún】计【jì】算,到大数据分【fèn】析,这是一【yī】个【gè】很大的趋【qū】势,而且是正在形成的这样一个趋【qū】势。如果【guǒ】互联网【wǎng】、能【néng】源互联【lián】网也能够与类似的架构互联,与类似的【de】区【qū】域性的分布式能源【yuán】,包括需求侧,包括风光【guāng】储微网这【zhè】样的形式【shì】存【cún】在,再用电网,比如【rú】说直流、交流【liú】的【de】配网,把它连接在一起,它就能【néng】够形成自【zì】下而上对【duì】等互联【lián】的能源互【hù】联网的典型场【chǎng】景。未【wèi】来如果能把信息跟能源【yuán】基础信息交【jiāo】流在一【yī】起【qǐ】,我们就不再分什么是基【jī】础设施和信【xìn】息基础设施,都可【kě】能是【shì】一体化【huà】的实现。实【shí】际【jì】上在【zài】我【wǒ】们国家电网公司,这些方面都有所【suǒ】尝试【shì】。

在这样的【de】一个互联网理念的支撑下【xià】,我们再【zài】看我们【men】所谓的【de】源网荷,就不仅仅【jǐn】是每一个单【dān】独单立的【de】环节,它把【bǎ】各【gè】个环节【jiē】组成【chéng】在一起,在一个小的区域,在一个空间【jiān】这样的角度把它连【lián】接在一起,然后【hòu】再【zài】逐渐地自下而上去拓展和【hé】互联。

从功能的角度,主要是四个层面。物理层面,包括【kuò】传感通讯层面【miàn】、能量【liàng】管理、控制业务【wù】层面到交易层面。实际上上三【sān】个层面都【dōu】是信【xìn】息层面,最【zuì】后一个层【céng】面是物【wù】理层面,所【suǒ】以我们叫【jiào】信【xìn】息物理融合的【de】系统【tǒng】。我们现在跟市场化相结合,我【wǒ】们认为【wéi】能源【yuán】互联网在这三个层面【miàn】上都【dōu】可以有一些新【xīn】的创新。

这个是我们根据我们【men】推的一些示范工程【chéng】的架构【gòu】,给出【chū】一个【gè】抽【chōu】象的能源互【hù】联网可以落地的【de】全景图,这里可以看到有一些分布式能源的形式,有【yǒu】需求【qiú】侧【cè】管理和响应的形式,有风光储电动汽车微网【wǎng】的形式,在这样一【yī】个区域内,如果我们在基础设施层面上【shàng】能与这样【yàng】的一些元素构成,在上层我【wǒ】们再用物【wù】联网【wǎng】也好,互【hù】联网的这些技【jì】术把信息采集上来,甚至在【zài】这个区【qū】域我们形成这【zhè】个区域的一【yī】个【gè】能源互【hù】联网的运营商【shāng】,他甚至可【kě】以【yǐ】把交易【yì】这方面,分布式【shì】的交易也【yě】做起【qǐ】来的话【huà】,这样的一【yī】个区域化的【de】园【yuán】区型【xíng】的自【zì】下【xià】而上的边缘,我【wǒ】们互联网讲边缘发起的模式,就可【kě】以在【zài】我们国家【jiā】能够【gòu】推广开来。

下面【miàn】从两【liǎng】个关【guān】键技术【shù】方【fāng】面来讲一【yī】讲我们所理解的互【hù】联【lián】网的【de】理念。一个关键技术就是在我们这个【gè】能量【liàng】层面,我们【men】在研发的所谓的能量路由器,能量层面我【wǒ】们有没有即插【chā】即用组网的形式,电力电子,还【hái】有大家【jiā】如果比较熟【shú】悉的光伏行业【yè】的光伏逆变器,实【shí】际上就是这样【yàng】的一个类似【sì】的装【zhuāng】置。我们叫能量路由器,它不仅【jǐn】仅是光伏【fú】逆变器,储【chǔ】能它需【xū】要PCS,并网你需要【yào】并网的变【biàn】流器,你充电需【xū】要充电的功率模【mó】块,所有这些你可以把它统一称【chēng】为一个所【suǒ】谓的能量路由【yóu】器。如【rú】果未【wèi】来在这样的一个系统里面,类似的控制越【yuè】来越普【pǔ】及的话,实际上我们就【jiù】会走【zǒu】向【xiàng】一种【zhǒng】从专用化实现到集成化实现的这样一个道路,实【shí】际上我们的能【néng】量路【lù】由器就是一个电力电子【zǐ】装【zhuāng】置【zhì】在电力转换和控制方面【miàn】的一个集成化【huà】实现的这【zhè】样【yàng】一个例子。如果有这样一个装置【zhì】在里面,大家能够即【jí】插【chā】即用在里面,就【jiù】像互【hù】联网一【yī】样,有没【méi】有这样的装置【zhì】,我【wǒ】只要连上这个电线它就【jiù】可以交换电量,这个就是一个所谓的【de】装置层面上【shàng】的。

我们【men】也是借鉴互【hù】联【lián】网的网络路【lù】由器的这样一个【gè】理念,它【tā】既有决【jué】策【cè】中【zhōng】心,也有缓存,也有控【kòng】制,这是一个对外的接口。实现这样【yàng】的一些方案,可以采用【yòng】一【yī】种像互联【lián】网式【shì】的分层实现,既有物理【lǐ】层的实【shí】现,也有传输层的一些【xiē】协议,也有【yǒu】在上面应用层的一些策略。它【tā】既【jì】可以实现电的这些切【qiē】换路由,又可以进行一些辅助的电能【néng】质量的调节,甚【shèn】至【zhì】可以辅【fǔ】助地提供一些【xiē】信【xìn】息的服务。

类似的这些方案,它【tā】的输入输出如何定义?通【tōng】过协议接【jiē】口,你可以定义各种风力的【de】、光伏的甚【shèn】至另外一个路【lù】由器的这样一个输入,输【shū】出也可【kě】以是各【gè】种交流直流的这样的负荷,它【tā】由于【yú】本身是【shì】一个电力【lì】电【diàn】子交直流的转【zhuǎn】换,本【běn】身还有一些缓【huǎn】存或者【zhě】储能的机制,本【běn】身就具有这样能量平衡的方【fāng】式。它实际上类【lèi】似于直流微网,但是它不【bú】是一【yī】个网的【de】形式,它【tā】以一个设备【bèi】的【de】形式存【cún】在。这样的一个装置,它就把【bǎ】电力【lì】电子的这些变【biàn】换一个集【jí】成化的实现以【yǐ】后,就变【biàn】化一【yī】个标准化的模块,就可以实现这种即插即用的一些功【gōng】能。

这样的一【yī】些【xiē】技术特【tè】征,我们也【yě】开发【fā】了这样的一【yī】个原型机,低电压【yā】等级【jí】的,也【yě】是经过了第【dì】三方认证。它的主【zhǔ】要的一些特征,包括【kuò】所谓的多【duō】端口。它不仅仅【jǐn】是【shì】传统上逆变器一个输入【rù】一个输出,它【tā】是【shì】多端【duān】口【kǒu】可扩展【zhǎn】,未来【lái】如果成本进一步下降【jiàng】,可能就不【bú】一【yī】定有单【dān】独的光伏逆变器,单独【dú】的PCS。用软件【jiàn】定制化来定【dìng】制它的【de】功【gōng】能,它未来可以替代一些【xiē】变压器【qì】的功能,甚至可以备用【yòng】。它【tā】既然是一【yī】个集成化的设计,它又可以兼具储能【néng】的调节和平衡。未来像基站,像信【xìn】息路由器,信【xìn】息路由器本身就是一个最终的【de】执【zhí】行【háng】终端、计量的【de】终端,未来能【néng】量路由器也可以成【chéng】为这【zhè】样一个终端,现在很多企业也在研究各种冷热电【diàn】结合的能源站,它也可以结【jié】合【hé】来实现。

基于这样的实现,我们认【rèn】为现在比较典型的实现【xiàn】,比如说在光【guāng】储充这样一【yī】些领域,如果你有一些集【jí】群式的【de】充电站,你可以看到你如果要加【jiā】入刚【gāng】才讲到的储能、光伏、充电【diàn】,包【bāo】括跟电网连接,你会发现这【zhè】是一个电【diàn】力电子【zǐ】装置非常密集的系【xì】统。这时候如【rú】果我【wǒ】们有一个集成化的能量路由器,它就可以【yǐ】取代原【yuán】来【lái】的变流【liú】器、光伏逆【nì】变器、PCS,最终它【tā】带有能量管【guǎn】理功能,把电【diàn】能【néng】质量的这些功【gōng】能也可以顺带解决,就变成一【yī】个集成化的【de】解决【jué】方案【àn】。

下面我再从软件的层面上再介绍我们所谓的【de】能量【liàng】管【guǎn】理平台,现在包括我们光伏行【háng】业大家都做很多光伏云,各种【zhǒng】平台,风电,包括接入的这种平台很【hěn】多。我们所谓【wèi】的能源互联网的能量管【guǎn】理平台【tái】,我们【men】就【jiù】希【xī】望各【gè】种元素应该集成到一个平台上【shàng】,也【yě】就是【shì】说我们在整个产业链【liàn】环节上我【wǒ】们能够做到多元主体的【de】接【jiē】入,全【quán】景数【shù】据接入,不仅仅是光伏【fú】的【de】数据【jù】,还有用【yòng】户的数【shù】据,还有网的数据,当【dāng】这些数据【jù】连接在一起的时【shí】候,可能这个价值就完全不【bú】一样了。而且这样的【de】平台应该加强用户体【tǐ】验的驱动,价【jià】值【zhí】闭环的驱动,就像类似于淘宝你【nǐ】去交【jiāo】易,你去商城,有【yǒu】物流【liú】,如果有这样的一个平台【tái】,它真正【zhèng】能够【gòu】做到能【néng】量的【de】信【xìn】息融【róng】合,在【zài】这个【gè】上面还可以【yǐ】做【zuò】很多大数据的一【yī】些【xiē】智能的分析。这个就是我们在【zài】制定的【de】中电联【lián】的能源互【hù】联网能量管理【lǐ】平台标准的一个组【zǔ】成,也就【jiù】是说我们把整个我们【men】所【suǒ】谓的多元【yuán】主体【tǐ】分为六【liù】类,有源,有荷,有【yǒu】网,也有很多的中间环节,中间商、服务商甚至运营商。

我们总结【jié】了各个环节【jiē】上他【tā】在这个能源管理平台【tái】上所提供的一【yī】些功能,这些功能【néng】既有【yǒu】从【cóng】能量交换【huàn】,到信息推【tuī】心,到业务管【guǎn】理,到价值驱【qū】动,到用户【hù】中心,包括光伏发电站,包括风,甚至冷【lěng】热,我们都【dōu】在这【zhè】里,它本身就是在【zài】平【píng】台上就可以提供【gòng】各种各样的功能【néng】。在【zài】用【yòng】户层面【miàn】上【shàng】,价值驱动层面上它提供什【shí】么功能,在业务调度、优化层面上,分析层【céng】面上提供什么功能,我们都做了【le】一些抽【chōu】象和总【zǒng】结【jié】。

在网【wǎng】侧【cè】,电网主要是以电为主,它就【jiù】有【yǒu】一些【xiē】信【xìn】息【xī】的【de】采集,然后它的EMS管理,它的一些未来可【kě】能是一【yī】些过网【wǎng】费的核算。在终端用能用户方【fāng】面,如果这样的一个平台能够提供一些支付的【de】功【gōng】能,商城的功能,在用户中心【xīn】能够【gòu】提供【gòng】一些团购反馈的这些【xiē】功能,它本身也是变成一【yī】个互联【lián】网式的【de】有一定黏【nián】度的用户【hù】的【de】平台。这【zhè】些都是我们建议【yì】的方向。

在中【zhōng】间商,售电方就是一个典型的中【zhōng】间【jiān】商,他【tā】可以【yǐ】自上而【ér】下提【tí】供【gòng】哪些【xiē】功【gōng】能。运营商他可能更【gèng】加关心整个【gè】系统运【yùn】营的效率和调度,在价值分析层面,在用户管理方面都可以提供【gòng】这样的功能。

比【bǐ】如说售电商可以发【fā】布信息,用能用户可以【yǐ】选择不同的个性化解【jiě】决方案【àn】,运营商可【kě】以【yǐ】在这上面【miàn】有【yǒu】数据的分析,甚至是全景数据,因为全景数据接入的话,就可以把【bǎ】数据产业【yè】链打通,就【jiù】会有一些【xiē】全景的【de】提【tí】示。

最后在这【zhè】样的平【píng】台上我们可以【yǐ】衍生出来各种各样的大数据和智能【néng】分【fèn】析【xī】,这个【gè】不详细讲了【le】。

所谓的总【zǒng】结,我们说技术的角度【dù】最体现【xiàn】互联网理念的几个方面,我给【gěi】大家【jiā】介【jiè】绍了一下。能【néng】量层面,能量【liàng】路由、交换,这是一个技术。信息融合层面,能量管理平台。大数据智能分【fèn】析这一块没有展【zhǎn】开讲,最后【hòu】就【jiù】是价值分享【xiǎng】,包括现在区【qū】块【kuài】链的技术,分散式【shì】的价值【zhí】分享,大家也可【kě】以【yǐ】关注。最终【zhōng】我们认为【wéi】它是一个是工程落地【dì】的这样一个过程。

谢谢大家!我的分享到此为止。