清华能源互联网研究院高峰:能源互联网发展现状与推进建议

2018-11-15 09:18  浏览:5382   会议之声 

2018年11月6日,由清华大学、国家能源互联网产业及技术创新联盟主办的2018国家能源互联网大会在北京西郊宾馆成功举办。会上,国家能源互联网产业及技术创新联盟副秘书长,清华大学能源互联网创新研究院副院长高峰作了题为《能源互联网的现状与发展》的主旨报告。以下为报告原文。

尊敬的孙嘉弥处长、尤政校长、周孝信院士,尊敬的各位领导、各位专家、各位嘉宾、各位朋友:

大家上午好!

非常高兴在这里作汇报,作为国家能源局推进能源互联网工作机构的代表,我谨代表国家能源互联网产业及技术创新联盟、清华大学能源互联网创新研究院为大家汇报一下我们搜集、整理和分析的能源互联网现状以及进展。如周院士所说,能源互联网涵盖的内容非常广泛,由于篇幅所限,我们信息获取能力所限,可能不能完全涵盖所有的发展情况,仅供大家参考。

首先大家都知道,能源互联网出现的核心是落实习总书记提出的能源革命,克强总理的“互联网+”。最新的形势是去年10月底十九大给我们提供了更加明确的指向:“坚持以人民为中心的发展理念,坚持创新协调绿色开放共享的发展理念”,就是对能源行业来讲的指导方向,我们认为就是能源互联网的方向;“要充分发挥创新作为引领发展第一动力的作用,依靠科技进步,提高劳动素质,促进国民经济更高质量,更有效率,更加公平,更可持续”,这就是能源互联网的具体目标。同时,“注重改革的系统性、整体性、协同性,在实践中开创新路”,这也是指导能源互联网在实践中如何开创新路。

国家发改委、国家能源局、工信部在2016年2月份发布了推动国家能源互联网发展的纲领性文件,简称为《指导意见》,其中规定了五大目标、十大重点任务和两大阶段。

五大目标是紧扣着习总书记能源革命提出的四个革命和一个合作,实现手段就是克强总理提出的“互联网+”。我们现在处于试点示范阶段。

2017年7月份国家首批能源互联网示范的文件正式发布。共有55个示范项目,分两大类九小类,两大类直接涵盖了刚才说的十个重点任务里面的七个任务。

第一大类,即综合类的城市、园区和跨区的示范项目,涵盖了重点任务的第一个——建设智能化能源互联网设施第二个——加强多能互补网络建设和第三个——推动能源与信息深度融合。第二大类是创新模式类,涵盖了发展储能和电动汽车应用新模式、发展智慧用能新模式、培育绿色能源模式和发展大数据应用这四个重点任务。国家能源互联网示范项目也希望推进重点任务的第四个——营造开放共享能源互联网生态体系、第九个——推动能源互联网关键技术攻关,和第十个——建设国际领先的能源互联网的标准体系。现在能源互联网示范项目在具体七项任务和延伸的三项任务都对能源互联网起到了重大的推动作用。后面介绍完示范项目我会针对第四、第九和第十个重点任务展开说一点。

大家可以看到右下角的能源互联网地图,这是我们研究院为国家能源局做的能源互联网示范项目地图。从热点图可以看出,能源互联网在京津冀、长三角和珠三角是最为活跃的。可喜的是西部地区发展也是比较踊跃的。从落地的角度来看,京津冀、长三角、珠三角也是能源互联网示范项目进展比较顺利的,我们分析认为,很重要的原因是当地的地方政府对能源互联网的理解和它的目标有清晰的认识,推进和协调能力也是非常强的,另外当地的企业的积极性和智库的支持也是非常强的。

具体讲一下示范项目的进展。柱状图是我们在2017年10月和2018年4月、8月进行的调查统计结果。最新的情况是红色的柱子,可以看到,现在已经实施完毕的有2个示范项目,正在施工是36个。其余在设计阶段和停止阶段,已经有5个示范项目明确说不再继续了,这17个示范项目我们已向国家能源局建议实行除名。正在施工的示范项目很多都在加班加点进行,加上已完成项目,据非官方统计,预计年底具备验收条件的有10余个。其他可能在年底前无法完全完成,我们建议国家能源局能给出适当的验收标准和条件来推动这些中间状态下的示范项目顺利完成。

接下来针对第四个重点任务说一下。随着国家能源互联网指导意见的发布,以及示范项目的推动,第四个重点任务——营造开放共享的能源互联网生态体系,已经出现了非常好的效果。

首先,我们统计了能源互联网相关的注册公司,统计方法是搜索以能源和互联网为关键字的企业,绝对值的意义不是很重要,相对值很重要。《指导意见》发布之前,能源互联网注册公司不到1000家,是800多家,2016年2月份《指导意见》发布,当年的注册企业数量达到接近2500家,随着示范项目的公布,到2018年10月份的最新统计达到13428家,也就是说又比《指导意见》发布前翻了很多倍。因此,从公司数量来看,能源互联网的产业带动效应已经非常明显。

另外,近期来看,能源互联网产业发展、生态构建也出现了新的形态。首先,能源行业巨头都明确了能源互联网的战略目标。其中最为明确的是国家电网公司,其2018年1号文件明确了“建设具有卓越竞争力的世界一流能源互联网企业”,并在之前还发布了关于综合能源服务的相关文件。通过国家电网公司自己的技术突破,通过培育业态和树立雄安城市能源互联网,同里能源互联网小镇等示范,逐步落实能源互联网战略。同时中石化也在推动能源互联网的相关工作。我们今天也有请到了中石化广东公司的张总带来工作的具体介绍,下午的报告欢迎大家参加。这是中石化网站首页的截屏,上面写着开放日来探秘智慧能源。中石油“互联网+”相关的工作,也是非常明确的。中海油虽然没有看到直接的企业战略,但是中海油董事长杨华先生在今年9月底给员工的信中提出要“以数字化应用为基础进行转型”。因此,我们说能源行业世界500强、中国的能源巨头正在推进能源互联网的相关战略和工作。

另外新能源企业,互联网企业,包括IT企业,都在推进能源互联网相关的战略和工作,很多发布了能源互联网或能源物联网平台。比如,2018年,天合光能成立了能源物联网的产业创新中心,致力于能源物联网平台工作,腾讯发布了能源物联网平台。2017年,新奥的智能物联网平台,远景发布的ENOS能源物联网平台等等。这只是这几个代表性的企业发布的产品。可以说,传统能源企业正在以+互联网、拥抱互联网的角度来开展相应的工作,互联网企业正在推动+能源的工作。今天我们也有请到华为、格力的嘉宾作报告,也是涉及到相关的能源互联网的发展。

同时,从科研学术角度来讲,能源互联网也受到了日益的关注。近期,电工电气方向的国际顶级组织IEEE,其电力与能源协会(PES)成立了能源互联网专业技术委员会,这是知名国际组织一个专门的能源互联网学术机构,同时也是IEEE PES 首个在中国发起并在中国成立的专业技术委员会。另外,今年1月份上海市成立了能源互联网创新联盟暨节能协会能源互联网专委会,这里要强调的是,这是由上海市发改委、经信委、科委指导的,是官方的代表。上海的能源互联网发展是非常好的,这离不开上海市政府的鼎力支持,这是地方政府推动能源互联网的典范。2017年和2016年,中机联、中国自动化学会、中国电工技术协会和中国能源研究会都成立了能源互联网的专委会,现在中国电机工程学会也在筹建能源互联网专委会。这些正说明,从学术组织的角度看,能源互联网的业态构建是非常明显的。

从第九个重点工作——关键技术的角度来看,能源互联网的关键技术在持续不断的攻关。周院士刚刚非常深入地介绍了能源互联网的关键技术,以中国电科院、国家电网公司为代表的相关科研机构、企业,包括清华大学都在大力推动能源互联网的关键技术。因为时间关系,这里不再提及具体的技术,但是要讲几个数据。首先,我们可以看到,今年10月底召开的第二届能源互联网与能源系统集成国际会议,在这个能源互联网专门的国际会议上共收到了21个国家和地区的1140篇学术论文。可以看出,能源互联网不仅仅我们国内在研究,在国际也是一个热点。一个会议收到了1100多篇高质量的会议论文,形成了17个专题研讨会,12个论文宣讲分论坛,汇聚了800名专家学者。去年11月份是首届能源互联网与能源系统集成国际会议,共收到了来自26个国家和地区的近900篇学术论文,形成了4个主旨会议,19个主题分会和9个论文宣讲分论坛,这些在当时是非常多的,但是一年时间内多出了240篇论文。这些近期的大会体现了研究热点和相关的研究工作。

多个期刊已经刊发了能源互联网的专栏。最近的,《中国电力》刊发的“能源互联网关键技术及应用”的专栏;今年7月份,《电网技术》开设了“面向新一代电力系统和能源互联网的人工智能技术”专栏,预计2019年刊发;今年6月份《电力系统自动化》刊发了“能源互联网背景下的多能协同规划与经济运行”专栏。2017年,《电力建设》刊发了“区块链技术在能源互联网中的应用”专栏,《电网技术》刊发了“电动汽车与能源互联网”专栏。再早期,《电网技术》、《电力系统自动化》和《电力信息与通信技术》,以及最早的《中国电机工程学报》都刊发了能源互联网专栏。这体现了能源互联网受到传统的学术期刊的支持。

右边的图体现的是专利数量的增长。大家可以看到专利绝对数量不是很多,因为我们的收集是以能源互联网为关键字来检索的,也就是说专利的标题里面含有“能源互联网”。众所周知,能源互联网是涵盖了整个能源系统的,刚刚周院士也介绍过,里面很多技术都是很多点上的技术。这里我们以标题为导向来看,它的增长速度是非常快的,这也体现了技术的发展。

第十项重点任务——能源互联网标准体系,正在逐渐形成。目前已经立项了12个国标,其中2项国标已经公示了,其他的均在征求意见和编制初稿的过程中。中电联牵头的团体标准已经完成了很多,第一项总则部分已经发布,剩下10余项正在公示。

刚刚讲的这些都是紧扣能源互联网的十个重点任务。《指导意见》也明确了能源互联网发展是需要人才的,需要“领军型、复合型和专业型人才”。这方面我们收集的信息不多,我以清华大学正在做的工作分享一下。首先,清华大学已经牵头教育部能源互联网新工科试点。请看右下角的图,这是由曾嵘老师正在牵头的能源互联网本科专业探索与实践,它排在202个综合改革类的第一个,将来大家可能就会看到能源互联网作为本科专业出现。随着清华大学能源大类的招生,能源互联网的国际班已成为热点,同时清华大学也在招收能源互联网的专业硕士并开展能源互联网的专业培训。

能源互联网发展潜力巨大。随着《指导意见》发布、示范项目发布、十九大提出来的要求,随着我们特色小镇、智慧城市和一带一路的推进,能源互联网产业方向发展是巨大的。

但是,发展中也有问题,今天早上天合光能的代表有过介绍,这里是我个人的分析总结出的经验教训和推进的建议。

首先我一直在强调的是,能源互联网产业的发展,地方政府起到非常关键的作用,所以一定要充分发挥地方政府的作用,加强地方政府的认识。很多出现的问题其核心是政府认识不够。上海市推进的非常好,是因为他们对能源互联网的认知非常清楚,所以其投入和协调的力度非常大。这也是我为什么建议联盟和在座的各位进一步推动地方政府的认知。《指导意见》也明确希望地方政府和机构“研究制定适合本地的能源互联网行动的落实方案,因地制宜、统筹谋划、科学组织实施”。

二是加强顶层支持力度,统筹协调重大问题。这次没有讲示范项目总结,因为项目还没有验收和完成。通过我们的调研和分析,示范项目确实有很多可以总结的经验、技术和模式,有进行推广的价值。我们可以及时推广成功经验和有效做法,未来我们也可以考虑开展能源互联网专项技术、专项模式的示范,这是保证能源互联网推进的重要基础。

另外是关键技术的研发和支持力度。有需求、有模式的核心是技术要跟得上。在这里,个人总结一下有哪几个关键技术是重中之重。首先,分布式燃机和燃料电池,这里的燃料电池不仅仅是氢燃料电池,也包括天然气燃料电池,以它们为主形成的冷热电多联供分布式基础从能源生产角度是非常重要的。以安全、高效、低成本的储热和储电为核心的能源存储、调配和调控技术非常关键。另外,灵活柔性的直流配用电技术非常重要。低能耗、低成本能源传感器是实现能源信息化的重要支撑。最后是以用户为中心的平台。现在平台非常多,但是大部分是从管理者或者技术方角度来做的,怎样提高用户体验,便于用户快捷使用,做出来像苹果手机一样便于使用的平台是平台角度应该发展的。

因为时间关系,我的报告就到这里,谢谢大家。

 

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