在信息文明階段，不論是生產(chǎn)還是消費的組織形式，都具有明顯的去中心化怔匣、扁平化赘方、定制化的特點。分布式能源系統(tǒng)既可與這一新的經(jīng)濟社會組織形式相適應(yīng)，又可作為集中能源系統(tǒng)的補充砖伴。

能源的發(fā)展經(jīng)歷了從薪柴為代表的分散能源消費(可以認(rèn)為是原始的分布式能源系統(tǒng))到以電力系統(tǒng)為代表的集中式能源系統(tǒng)。隨著技術(shù)進(jìn)步判嘀，現(xiàn)代分布式能源系統(tǒng)又迎來了新的發(fā)展階段愧汽。集中式能源系統(tǒng)圍繞化石能源大規(guī)模開發(fā)利用而形成，在推動人類社會與經(jīng)濟的發(fā)展中侣夷，發(fā)揮了巨大的作用横朋。但是，隨著資源環(huán)境約束和氣候變化的挑戰(zhàn)不斷加強百拓，其負(fù)外部性也逐漸凸顯琴锭。分布式能源系統(tǒng)具有近用戶、高能效等特點衙传，可以助推現(xiàn)代綜合能源系統(tǒng)的?轉(zhuǎn)型决帖。

這一能源轉(zhuǎn)型，既是隨著能源技術(shù)的發(fā)展蓖捶，比如地回，天然氣分布式冷熱電聯(lián)供、分布式光伏腺阳、分散式風(fēng)電落君、分布式儲能穿香、需求側(cè)響應(yīng)亭引、分布式可再生能源供熱等技術(shù)發(fā)展，帶來的能源系統(tǒng)從分布到集中再到分布的螺旋式上升皮获。同時焙蚓，也是人類社會從農(nóng)業(yè)文明進(jìn)入工業(yè)文明，而后進(jìn)入信息文明裸岁，能源系統(tǒng)服務(wù)于經(jīng)濟社會系統(tǒng)的內(nèi)生需求届辽。

隨著人類進(jìn)入信息文明階段，不論是生產(chǎn)還是消費的組織形式郊啄，都具有明顯的去中心化映贞、扁平化、定制化的特點寄菲。為適應(yīng)大工業(yè)時代而產(chǎn)生的集中式能源系統(tǒng)難以完全適應(yīng)這一要求裁堤。分布式能源系統(tǒng)的發(fā)展，既可以與這一新的經(jīng)濟社會組織形式相適應(yīng)起胡，又可以作為集中能源系統(tǒng)的有益補充灵吃。

分布式能源具備的互聯(lián)網(wǎng)特征

分布式能源具有多源抛伏、多點及與需求側(cè)密切互動的特點，是一個開放式的能源系統(tǒng)灵界。與傳統(tǒng)發(fā)輸配售及源網(wǎng)荷儲的集中電力系統(tǒng)相比鳍泥，各種不同節(jié)點的主次地位將不再是截然不同，能源生產(chǎn)者和消費者的定位也不再是涇渭分明溉委，可以說分布式能源具有互聯(lián)網(wǎng)的某些典型基本特征鹃唯，為將來構(gòu)建具有互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟特征的分布式能源商業(yè)模式，提供了無限的想象空間瓣喊。

1)點對點(Peer to peer)：分布式能源多源俯渤、多點的特點具有和信息互聯(lián)網(wǎng)類似的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。點對點之間型宝，形成了信息流與能源流的雙向流動與交換需求八匠，進(jìn)而產(chǎn)生了雙向資金流的交換需求，從而具備了互聯(lián)網(wǎng)中去中心化交互的基本需求趴酣。

2)產(chǎn)消者(Prosumer)：分布式能源系統(tǒng)的建設(shè)梨树，相對于集中式系統(tǒng)，投入少岖寞、建設(shè)周期短抡四。而且，從一般的家庭級仗谆、到單體建筑級指巡、社區(qū)級、工業(yè)園區(qū)級恤络，系統(tǒng)的規(guī)模根據(jù)需要可大可小溜屡。與集中式能源向比，分布式能源形成了相對開放的能源系統(tǒng)雁韵。同時盗闯，這些系統(tǒng)的擁有者，既是能源的生產(chǎn)者颊嫁、供應(yīng)者球灰，也是能源的消費者。能源生產(chǎn)者和消費者的界限逐漸淡化祈兼，呈現(xiàn)出人人都是能源生產(chǎn)者迂溉，人人都是能源消費者的局面。產(chǎn)消者的出現(xiàn)痒跌，改變了傳統(tǒng)能源的消費模式和消費理念狡舞，實現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟中“開放對等”的基本特性。

分布式能源中蛮碾，由于風(fēng)能颗蝶、太陽能等能源間歇性及波動性的特點跟狱，決定了能源供給在時間軸上的變動，而用戶需求波峰户魏、波谷的存在驶臊，也決定了能源需求在時間軸上的變化。雖然分布式能源具有天然近需求側(cè)(用戶)的特點叼丑，但是关翎，由于能源供給與需求在時間軸上的不一致，形成了不同區(qū)域能源供給與需求的不平衡鸠信。如何實現(xiàn)這一時間與空間軸的匹配纵寝，發(fā)揮其耦合效應(yīng)，正是互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟要解決的核心問題星立。

綜上爽茴，分布式能源系統(tǒng)，既具備了互聯(lián)網(wǎng)的基本特征绰垂，又具有互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟要解決的核心問題室奏，通過借鑒互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟多源、對等劲装、共享胧沫、定制化、注重用戶體驗卢女、強調(diào)構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)等經(jīng)營理念和經(jīng)營模式智础，由集中式能源系統(tǒng)與分布式能源系統(tǒng)耦合，將能源的生產(chǎn)留绞、儲存助安、運輸和消費互聯(lián)網(wǎng)化，實現(xiàn)能源和信息雙向流動的交換與共享荞宰，滿足用戶多樣化的能源需求现伺。通過從縱向和橫向兩個方向開放合作，深化整個產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同度潜，實現(xiàn)資源共享、信息共享影凿、利益共享致殉、風(fēng)險分擔(dān)，逐步構(gòu)建分布式能源的商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)第勉。

能源業(yè)態(tài)互聯(lián)網(wǎng)化面臨的挑戰(zhàn)

分布式能源系統(tǒng)雖然具備了與信息互聯(lián)網(wǎng)類似的業(yè)態(tài)基礎(chǔ)逃铝，但是，由于能源與信息的區(qū)別叽赊，仍然面臨著不少挑戰(zhàn)恋沃。

1)交互機理不同必搞。在日常的經(jīng)濟、社會和生活中囊咏，人與人之間恕洲、機器與機器之間、人與機器之間梅割、各種不同類型的系統(tǒng)之間霜第，每天都產(chǎn)生著大量的雙向信息交互需求。信息既是交互的起點户辞、也是交互的結(jié)果泌类，具有強大的互聯(lián)互通的需求〉琢牵互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟的旺盛生命力也正是來源于此刃榨。而能源的交互，植根于時空軸上能源生產(chǎn)與消費相匹配產(chǎn)生的需求双仍。這種交互酝凄，與信息交互相比，規(guī)模和數(shù)量等相對有限维似。

2)邊際成本不同冀远。信息一旦生成，可以無限復(fù)制顺诽，共享的邊際成本可以認(rèn)為是零峰毙，而收益則是由其自身的知識產(chǎn)權(quán)、信息價值等決定韵披，理論上可以通過共享實現(xiàn)1+1+……等于無窮的效果失臂。信息互聯(lián)網(wǎng)天然具有共享經(jīng)濟的基因，這也是互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟蓬勃發(fā)展的強大內(nèi)生動力镇锣。而能源的基本屬性是守恒性权洼，可以轉(zhuǎn)化，但不能復(fù)制一宁。能源的邊際成本顯然是遠(yuǎn)大于零的献蛔，這就為能源的共享提出了挑戰(zhàn)。

3)存儲成本不同距痪。隨著計算機軟硬件技術(shù)的不斷進(jìn)步允瞧，信息的存儲成本大幅降低，其邊際成本逐漸趨于零蛮拔，從而推動了大數(shù)據(jù)與云計算等技術(shù)的發(fā)展述暂。基于此建炫，可以根據(jù)海量數(shù)據(jù)的分析畦韭，不斷了解客戶需求疼蛾、提高客戶體驗，進(jìn)行定制化的生產(chǎn)和服務(wù)等艺配。在分布式能源系統(tǒng)中察郁，電池是目前的主要能源儲存形式，高成本仍是其大規(guī)模發(fā)展的主要制約因素妒挎，尚未達(dá)到突破的臨界點绳锅。

上述這些區(qū)別，既是能源業(yè)態(tài)互聯(lián)網(wǎng)化中面臨的挑戰(zhàn)酝掩，同時也蘊含著無窮的機遇鳞芙。比如，隨著光伏產(chǎn)品棋叁、風(fēng)機等成本的逐步下降防弧、規(guī)模的不斷上升，風(fēng)電铜部、光電的邊際成本不斷降低历恨，尤其是棄風(fēng)棄光部分的成本，從某種程度上猾晨，可以認(rèn)為接近于零啃栋，將成為能源共享的一個主要突破口。德國電制氣示范項目肃径，正是這一業(yè)態(tài)的萌芽形態(tài)殴据。電制氣項目的競爭優(yōu)勢主要有三個方面。第一精者，實現(xiàn)了低成本清潔能源的存儲又信。將邊際成本很低的富余風(fēng)電及太陽能等清潔能源，通過氫氣或者天然氣的形式存儲起來杰笛，提高了清潔能源的利用效率抛冗。第二，提高了能源的可及性最岗。與電力輸配相比帕胆，天然氣運輸更為靈活多樣，既可以通過管道運輸仑性，也可以通過LNG運輸惶楼。從而，可以將能源送達(dá)電力輸配網(wǎng)暫時無法連接的偏遠(yuǎn)地區(qū)诊杆，提高了能源的可及性。第三何陆，為化工行業(yè)提供清潔原料晨汹，減少了碳排放豹储。通過電制氫，可以將可再生能源的間歇性與化工行業(yè)的碳減排需求相結(jié)合淘这，達(dá)到了整個系統(tǒng)的零碳排放剥扣，實現(xiàn)了兩個不同行業(yè)的耦合雙贏。從目前來看铝穷，電制氣項目還是以服務(wù)大型風(fēng)機等集中式系統(tǒng)為主钠怯。但是，隨著制氫技術(shù)的不斷升級讳蜂、成本的逐漸下降福信，將電制氫與氫燃料電池汽車、住宅式的氫燃料電池系統(tǒng)两猛、以及工業(yè)園區(qū)工業(yè)用氫相結(jié)合蹲楷，將形成家庭式及工業(yè)園區(qū)式風(fēng)能、太陽能與氫能耦合的新型分布式能源系統(tǒng)椭肝，拓展出新的商業(yè)模式創(chuàng)新茬蒿。

另如，從信息互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟開始玩困，支付就是分散式交易面臨的一個巨大挑戰(zhàn)附扭。隨著分布式光伏、小型風(fēng)機等分布式能源的裝機容量不斷增加脉鼻，出現(xiàn)了越來越多的能源產(chǎn)消者叔寓，當(dāng)生產(chǎn)的能源超過產(chǎn)消者自身需求時，在本地化能源用戶之間進(jìn)行能源交易的必要性不斷增加疲狼。而且吁沉，這些交易具有額度小、頻次高寸士、參與者分散等特點檐什。如何構(gòu)建與分布式能源交易這些特點相適應(yīng)的平臺，允許以較低的交易成本弱卡、較高的安全性進(jìn)行大批量小規(guī)模的交易乃正，可以有效提高分布式清潔能源的利用效率，更好地實現(xiàn)區(qū)域的能源平衡婶博。

基于區(qū)塊鏈的創(chuàng)新項目受追捧

服務(wù)于這一目的瓮具，基于區(qū)塊鏈的平臺越來越受到關(guān)注。區(qū)塊鏈的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與分布式能源系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)吻合凡人，同時其去中心名党、信息高度透明、難以篡改的特點，又能滿足分布式能源實時传睹、動態(tài)耳幢、分散交易的要求，實現(xiàn)自動化欧啤、點對點交易痪僵，無需依賴電力公司等第三方中介結(jié)構(gòu)”吨浚基于區(qū)塊鏈的創(chuàng)新項目在過去幾年迅速增長暮诫，其中，包括美國Lo3 Energy的布魯克林微電網(wǎng)項目绪忙、德國創(chuàng)業(yè)公司StromDao的自適應(yīng)虛擬電廠項目参唆、德國電力集團RWE子公司innogy SE的電動汽車充電管理系統(tǒng)等。這些項目也受到了傳統(tǒng)電力公司越來越多的重視斯癞，比如創(chuàng)業(yè)公司Conjoule GmbH在A輪融資中矿退，得到了日本東京電力公司和Innogy SE 450萬歐元的聯(lián)合投資，用于開發(fā)基于區(qū)塊鏈的能源交易平臺板薛。

區(qū)塊鏈和可編程的智能合約實現(xiàn)了點對點跪篷、可信任、大批量石葫、小規(guī)模桃姐、分散化、低成本汰寓、安全的自動化實時交易口柳。隨著技術(shù)的不斷成熟、覆蓋范圍的逐步擴大有滑、相關(guān)監(jiān)管和交易政策的不斷完善跃闹，可以促成更廣泛的能源產(chǎn)品和服務(wù)競爭，對推動能源市場和碳市場的發(fā)展毛好，具有積極意義望艺。未來，可以將其推廣到充電樁共享與分時租賃肌访、電動汽車動態(tài)平衡存放電管理找默、綠色電力證書交易、碳排放權(quán)證交易等方面吼驶。從而惩激，為不同類型能源產(chǎn)品和服務(wù)提供商之間的競爭提供一個新的平臺，實現(xiàn)對能源的生產(chǎn)蟹演、配送和交易的數(shù)字化精準(zhǔn)管理风钻，充分體現(xiàn)不同類型能源在不同時空范圍內(nèi)的真實價值顷蟀。

再如，氫燃料電池具有零排放近沐、無污染庵坛、高效率的特點梯匈。但是象瓤，由于氫氣的生產(chǎn)、儲存和運輸?shù)犬a(chǎn)業(yè)鏈還處于前期發(fā)展階段士涤，大面積推廣氫燃料電池系統(tǒng)的各種終端應(yīng)用仍面臨著不少挑戰(zhàn)叨林。日本的住宅燃料電池系統(tǒng)ENEFARM基于現(xiàn)有的城市燃?xì)庀到y(tǒng)，不用再增加新的儲氫和輸氫設(shè)施的投入剩耸，將城市燃?xì)庵卣茪湓O(shè)備與燃料電池相結(jié)合料鲫，在住宅等消費終端完成氫氣的轉(zhuǎn)化和利用，具有很強的現(xiàn)實意義士宏。而且肝慕，其推廣過程中，既有政府補貼的市場培育掐悄、又有城市燃?xì)夤九c設(shè)備制造商的緊密合作孟景，實現(xiàn)了ENEFARM產(chǎn)品的導(dǎo)入、培育和成長帅刀。從而让腹，城市燃?xì)夤緩膯我坏囊淮文茉垂?yīng)商，轉(zhuǎn)型成為綜合能源產(chǎn)品和服務(wù)的提供商扣溺，形成了與電力公司在電力市場的競爭格局骇窍，有利于提高能源效率、降低能源使用成本锥余、增強了能源供應(yīng)保障腹纳、減少污染物和碳排放，具有經(jīng)濟和社會雙重效益驱犹。未來嘲恍，隨著氫燃料電池技術(shù)的不斷成熟和成本逐步下降，其競爭優(yōu)勢將進(jìn)一步加強着绷。

還有蛔钙，儲能的成本高是行業(yè)的共同挑戰(zhàn)。反過來荠医，如何降低儲能系統(tǒng)的成本吁脱、提高儲能系統(tǒng)的效率、做好儲能系統(tǒng)的集成優(yōu)化彰莲，將是分布式能源提供商的核心競爭力所在灿躏。在這一領(lǐng)域率先取得突破的生產(chǎn)者，將占領(lǐng)這一行業(yè)制高點。

更為重要的是兽肮，信息互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在取得的種種技術(shù)和商業(yè)成就范般，比如云計算、大數(shù)據(jù)郭血、各類商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的競爭模式钟展，正好為能源業(yè)態(tài)的互聯(lián)網(wǎng)化提供了強有力的支撐。如何更好地實現(xiàn)信息網(wǎng)瓶答、能源網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的三網(wǎng)深度融合與集成肢钙，也將是商業(yè)創(chuàng)新的主要領(lǐng)域。這里山毛，不再一一列舉遍削。相信在未來的商業(yè)實踐中，將會通過應(yīng)對這些挑戰(zhàn)泽兼，形成各種不同類型的突破點和商業(yè)創(chuàng)新子擅。