未來的智能電網是能源技術和信息技術的完全融合,轉型升級為一個綜合的超級互聯網絡,可以統一或兼容其它通訊、能源、工業、交通網絡的超級網絡,將現存的各種網絡打造為一個比目前適用范圍更大的世界,形成真正的“萬網之網、眾網之網”,可以向不同的商品體系滲透并將它們智能化地連接起來,擴大它在實體世界中的無限版圖,由此,人類能源與信息流動格局將發生根本性變化。
那么,智能電網有沒有必要借鑒互聯網的成功經驗,從壟斷的封閉平臺變成共享的開放平臺?答案是肯定的。首先,智能電網打開了管理創新和技術創新的廣闊空間,催生出很多創新的服務需求,但電網企業自身的能力是有限的,不可能滿足用戶的所有需求。
能源與信息的完全融合將使人類未來社會格局產生重大變革,對經濟社會發展也帶來深遠的影響,超級網絡正在成為國際競爭力和國際影響力的重要因素,成為主要工業國家必爭的戰略制高點。
一個國家的競爭力將很大程度上取決于對超級互聯網絡的運用效率和影響力。互聯網絡是能源技術與信息技術融合的產物,能源組件(提供、消費、計量或能源管理)將安裝芯片和操作系統,成為智能能源組件;能源互聯網絡具有自己的海量尋址系統;仿照Internet的域名機制,可以建立能源服務注冊、路徑解析和自描述系統,并在此基礎上建立能源搜索引擎;在不同能源網絡之間,可以用路由器(實際上就是能源轉換器)來進行轉換和整合,可以仿照數據中心(IDC)建立集中的能源轉換中心;智能電表可以進一步擴展為家庭能源門戶,集成水、電、氣、熱、信息、電視等接入。
當然,如果有必要,還可以部署防火墻、隔離裝置和流量控制等設備。超級互聯網絡是一次重大的理論創新和科技創新,大大延伸了智能電網的價值,為全球變革提供了平臺,為節能減排和經濟社會可持續發展奠定了基礎。
一、未來智能電網將構建一個對發電側和需求側都開放的、任何人都可以參與的、完全按照商業規則運行的電力交易市場。
目前,電力生產和消費還是一個同步過程,發、供、用等環節相互制約,相互協調,才能維持平衡。因此,無論是電源還是負荷,不可能在“任何時候”都可以隨心所欲地投入或退出。說到底,現在的電網缺乏“彈性”。
電力交易市場將對需求側資源開放,用戶的參與導致商業模式發生變革。從電網企業的角度來看,恰當地運用需求側資源有助于電力供需關系的平衡,提高電網的可靠性和經濟性;從用戶的角度來看,通過市場競價機制,可以使需求側資源獲得最佳收益。參與各方地位完全對等,所有的交易都是自主雙向選擇的結果。
交易將在一系列復雜的互動過程中完成,通過了解、溝通、選擇、反饋和評價等行為,使交易雙方的利益逐漸趨向一致。交易過程完全透明,不會利用信息不對稱謀取不正當利益,但博弈仍然存在。
隨著分布式發電和儲能裝置的大量部署,零售市場開始多元化,將出現更多的運營模式。開放的電力交易市場將激發前所未有的創新驅動力,并使電力生態系統發生重大變革。未來的智能電網將成為類似于互聯網的社會網絡,用戶才是主角。
未來智能電網的發展模式將發生重大轉變,新的智能電網應用將主要由第三方服務商提供,并形成一個巨大的產業。建立開放平臺,就是通過公開的接口,讓第三方服務商使用平臺的基本功能和資源來創造出更多的功能和資源,使第三方或平臺都得到擴展。開放平臺的典型案例是谷歌的安卓,現在是世界上使用人數最多的手機平臺。
因此,除了核心業務,其他增值業務應當由第三方提供,這樣可以聚集更多的資源和服務能力,并形成產業。智能電網已經積累了很多豐富的資源和服務能力,包括計算、存儲、通信、呼叫中心、數據中心、設備、管線和桿塔、客戶群體以及海量的信息資源和客戶資源,這些都是寶貴的財富,可以挖掘出很多商業價值。但如果沒有第三方服務商的介入,這些資源往往被沉淀和忽視,至少沒有價值最大化。
電網企業與用戶是涉及利益的契約關系,如果服務改由第三方提供,將更能體現公正,也有利于改善用戶體驗。另外,由于第三方的介入,對智能電網必然提出更高要求,從而促進智能電網不斷改進。
第三方服務與發、輸、配、用、調度、電力市場等核心業務地位平等,彼此提供或消費服務。智能電網是中立的,它只產生或傳遞服務需求,但不代替消費者選擇。不過,為了提高效率,智能電網也可以與第三方服務高度集成,以透明的方式向消費者提供服務,這有點像“框計算”。這種情況下,智能電網總是把需求傳遞給最優的服務商,促進優勝劣汰。
智能電網的可用資源將通過符合國際標準的接口,向授權的第三方服務商開放。智能電網的開放將促進國際化和全球化,全球的智能電網產業將密不可分。由于核心資源對外開放,而且交互過程中需要跨越多個域,信息安全和隱私等問題將非常突出,這將促使計算、存儲、通信以及商業模式出現重大創新,并引發相關產業重新布局。
智能電網轉型為開放平臺后,盈利模式將多樣化,除了核心業務外,電網企業也可以利用平臺聚集的資源和客戶群獲取收益。電網企業可以發行帶記賬功能的消費卡,并開放消費卡帳號管理體系,便于第三方服務商與消費者結算。
智能電網聚集了龐大的資源和客戶群,對第三方服務商有很強的吸引力,反過來第三方服務商的參與又進一步聚集更多的資源和客戶群,從而形成馬太效應。另外,智能電網作為公共平臺,可以打破應用之間的壁壘,可以實現更多的分享和互動。
到了一定的階段,智能電網就成了純粹的平臺,只提供最基礎的服務,這將是智能電網的最高境界。開放,是智能電網的一場變革,它改變了原有的生態,使原有的價值鏈發生裂變,并在市場的驅動下自動尋求優化。這場變革的意義,無論怎么估計都不會過分。
二、目前,電網上流動的只是電力
隨著電力光纖到戶的普及,電網企業的角色將發生變化,從目前單純的能源供應商變成綜合的能源和信息服務提供商。
電力光纖到戶后,不僅為用戶提供電力,而且還為用戶提供信息高速公路。原先分散的信息、語音、數據、視頻、廣播電視等業務將整合到一根光纖上,實現了網絡資源的共享,降低了網絡管理和維護的成本;基于智能電網這個基礎設施和信息平臺,將催生出很多新興業態,增值業務如雨后春筍,商業模式層出不窮,信息服務產業蓬勃發展。
通過家庭網絡(HAN)與家中的各種設備(如音視頻、照明、空調、廚具、安防等)連接到一起,組成一個可本地或遠程交互的智能家庭,人們的生活方式將發生很大的變化,并帶動家電產業升級換代,各種智能家電令人眼花繚亂。
通過電力光纖,還可以將一定地域范圍內的建筑物(主要是指住宅、寫字樓、廠房、公共場所)組成一個智能小區(園區),通過部署一系列控制與調節裝置以及可雙向計量的高級測量體系(AMI),支持可再生能源接入和電動汽車充放電等業務。電力光纖的普及使電力流、信息流、資金流高度融合,促進了電力交易市場的健康發展,資產效率大大提高。
智能電網既是先進的基礎設施,也是開放的互聯網架,通過與其他能源系統高度集成和緊密協調,成為綜合的能源互聯網絡。在超級互聯網絡的支撐下,能源體系更加完善,風、光、儲、油、氣、水、電、冷、熱、交通等資源將在滿足生態系統和成本約束的前提下重構和整合,能源利用效率大大提高。
各種形式的能源將以一致的方式對用戶呈現和計量,由此導致能源消費理念出現變革,能源產業鏈將深度重組,出現許多新的分工和商業模式。供需雙方將充分互動并緊密配合,需求側資源將按市場原則參與削峰填谷和供需平衡,并促進能源市場的發展。
三、智能電網本身就是一個龐大的全球性產業
超級互聯網絡以現有的互聯網、能源網、建筑網、工業網、廣播電視網、金融網、電話網、環境網、電報網、衛星網、微波網等為基礎,按照分布式根服務器的域名解析系統,采用全球唯一的網絡邏輯地址鏈接,而可信地址是其優選。
這個通信網絡是開放的,擁有公共協議群,它的地址協議可以是分組數據技術的IP協議、接替協議,抑或與之兼容的其他協議,并擁有相關的信息基礎設施。這個網絡建基于高速無線、有線的通訊鏈路基礎之上,組構網絡之上的網絡集群生態,實現人、機、網的柔性合一和全方位服務。它是與能量及其排放物、貨幣并列的將所有商品聯系起來的通貨,也是與海洋、太空并列的全人類共同繼承的財產。
由于遵循統一的能源服務接口(互操作)標準,只要有基礎設施的支撐,超級互聯網絡將可以跨越國界或洲界,從而在更大范圍內實現資源優化配置。
通過實施“國際化”、“走出去”戰略,從最初的輸出勞務(承包海外工程),到后來的輸出資本(收購海外電網),再到現在的輸出智力(積極參與國際學術組織和國際標準組織),中國實現了從低端到高端的跨越式發展,在國際電力行業的影響力和話語權越來越大,從跟跑者逐漸成為引領者。中國將憑借領先的智能電網技術,成為國際電力交易中心、調度中心和技術支持中心、國際電力技術研發中心和咨詢中心。
(審核編輯: 智匯工業)
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