中国、印度、日本、德国，每个国家都在争先开发智能电网和能源利用的新途径，而赢得这场竞争的国家将在全球经济中处于领先。我希望美国成为这个国家。
——奥巴马
三、有中国特色的能源互联网
由于中德两国情况迥然不同，德国人的能源互联网实践不可能在中国完全照搬。德国是典型的发达国家，2014年GDP增长仅为1.5%；德国还是世界人口平均年龄第二高的国家，在全世界仅次于日本，人口老龄化非常严重。因此，德国已经过了能源需求高速增长的时代，过去10年来的人口数量和能源需求一直处于萎缩中。此外，德国面积狭小，全境处于同一个时区内，东西时差只有30多分钟，因此不存在电力生产中心和消费中心不匹配的问题。
但中国的城镇化率刚刚迈过50%大关，经济增长速度也远高于德国。而且中国的能源发展面临一大现实矛盾和两大难题，即：能源需求的持续增长同能源电力产能结构性过剩的矛盾；能源生产消费中产生的环境污染难题，以及能源生产中心和消费中心的地理不匹配难题。中国的能源互联网发展路径必须具有中国特色，既要将现实矛盾和发展难题考虑在其中，也要面向未来、学习海外的先进经验。从可行性和必要性来说，在中国，能源互联网最先落实的应该是坚强智能电网和分布式光伏。
中国仍然处于迅速发展阶段。即使从中长期来看，保证能源供应安全，满足人民生产生活不断增长的能源和电力需求，确保国民经济迅速发展，仍是中国能源发展的第一目标。建设以特高压为核心的坚强智能电网，可以有效解决中国的能源消费和生产的地理错配问题。并且，智能化的特高压远程输电网络也可以像德国的能源互联网项目一样，大幅提高包括可再生能源在内的发电资产利用率，减少能源生产和输送过程中的污染和损耗。因此，特高压会成为将来中国能源互联网的坚强骨架。国家电网公司和南方电网公司也一直在致力于推进特高压项目。
如果说以特高压为核心的坚强智能电网是能源互联网的中国特色，那分布式光伏则是中国能源互联网建设面向未来的窗口。分布式光伏具有众多优势：首先，同集中式发电相比，分布式光伏倡导就近发电、就近并网、就近转换、就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，还有效解决了电力在升压及长途输电中的损耗问题；其次，通过在需求现场灵活满足用户对能源的不同需求，实现了能源精益化生产和消费；再次，分布式光伏电站还具备占地面积小、初始投资和后期运维成本规模较小、建设周期短、灵活智能、便于控制等优点，能够对大电网、远距离供电形成有益的互补和替代，未来发展到一定比例时，能够有力促进智能微网的发展。在德国，分布式装机占光伏总装机的比例接近75%，是发达国家光伏发展的主流。而且，与其他清洁能源相比，光伏发电与工商业用电峰值基本匹配，因此分布式光伏相比于其他可再生能源具有更佳的经济性。
不过，真正赋予分布式光伏作为能源互联网入口优势的，还是因为在所有的能源形式中，只有分布式光伏才能够真正做到贴近用户、拥抱用户。在传统的能源电力行业中，规模经济为王，电站越大越好，项目越大，度电成本越低。但在能源互联网时代，需要考虑的却是如何化整为零，如何在不增加度电成本的前提下，将大项目拆成小项目，这样才能尽可能靠近能源消费者。在目前的技术条件下，煤电、气电、风电、水电、生物质发电、核电都无法做到百兆瓦级别的项目度电成本和千瓦级别的项目度电成本相近甚至相同，只有光伏发电能够实现这种逆规模经济，因为不管是集中式还是分布式，所有光伏电站本质上都是由一块一块光伏组件拼装组成的。因此，光伏电站尤其是分布式光伏电站，将成为能源互联网时代的最佳能源来源。
随着新一轮电改的强力启动，中国能源互联网发展的体制障碍将被扫清。未来，在电改得到有力落实的前提下，发电、售电、配电行业的竞争将前所未有的激烈，电价竞争将会出现。但以服务和消费者体验为核心优势的新型售电和配电企业将会走得更快，也能走得更远。而发电企业的核心竞争力也将不仅仅是发电资产的规模大小，更需要在提供优质低价电力的基础上，推出增值服务来吸引并黏住售电企业和用户。
图14–6 电改和能源互联网
资料来源：信达证券研究开发中心
这就更需要基于能源互联网的技术和商业模式来实现。通过大数据和云计算，收集并分析不同电力用户的用能和生活习惯，设计并精准提供有针对性的差异化方案，来满足不同用户的需求。并且由于电力商品的实时性、无形性、供求波动性、同质化等经济技术规律，电力行业的市场化更需要先进的信息和通信技术，来保障电能的生产、输送、使用的动态平衡，保障电力系统安全稳定运行和电力可靠供应。
根据电改未来分阶段的进展和时间安排，中国能源互联网建设也将会按照“三步走”的顺序有序落实。从目前开始是能源互联网的第一阶段，重心在于能源互联网基础设施的大规模建设和改造。包括分布式能源、储能、数据采集器、智能电表、充电桩、智能逆变器等设备和系统，这些能源设备相当于能源互联网的五官和触手，构成了能源互联网最基础的设备层。这一阶段的大规模建设将持续数年，带来万亿计的市场。
随着基础设施的基本完善，以及售电侧市场的逐步放开，预计中国将于2017年进入能源互联网的第二阶段——需求侧管理和服务市场。可以预见，2017年前后，面向工商业用户的电力交易市场机制将基本建立；同时，也会有大量多背景的企业主体进入售电市场，包括发电企业、园区管理企业、大型用电企业、公用事业企业、分布式电站项目公司等。因此，售电侧的竞争也将日趋激烈。为了黏住电力用户，价格竞争难以避免；但是，单纯的价格竞争难免会让供需双方陷入零和博弈的陷阱。于是，能够提供基于能源互联网的综合性智慧用电服务的企业将会在价格竞争的泥潭中脱颖而出。此轮电改的核心目标之一，就是建立基于市场的电力电量平衡新机制。基于能源互联网的需求侧响应和管理将成为新平衡机制的重要调节工具。
第三阶段将以配电侧的智能化和竞争为主要特色。伴随着电改的深入贯彻，预计在2020年左右，所有增量配电和大量存量配电将向市场开放。届时，售电侧的充分市场化将带动企业间的竞争往配电侧传导。配电网络作为智能管道和管理平台的角色将得到企业重视，一大批基于能源互联网建设和改造的、以分布式发电项目为核心的智能微网将出现。同时，虚拟电厂作为分布式电站智能运维平台和需求侧响应及管理系统的高阶形式，将基于智能微网而蓬勃发展。至此，一个以分布式发电和智能用电器为核心，通过互联网广泛互联和智能管理，以综合性服务为特点，以电力消费者为核心，充分竞争和开放的能源互联系统将初步落成。中国能源互联网的三个阶段并非是接力式的交替发展，而是会像三级火箭一样，三大阶段在时间上会交叉重叠、同时进行，最终将中国的能源互联网发展推向高潮。
