計算等新技術對能源的生產、運輸、儲存和消費過程進行實時監測、數據分析和優化處理，并通過數字化、網絡化、智能化手段，實現能源的安全、高效、綠色、智慧應用。信息通信技術高速發展、互聯網技術快速普及、能源轉換技術不斷革新，帶動智慧能源由初期的單點技術研發向系統型產業化發展過渡，這對于落后產業、傳統產業、新興產業都提出更高要求，迫使其打通行業壁壘，實行多領域深入融合，最終打造全行業能源智慧化應用。

一、背景

在“互聯網+實體經濟”政策帶動下，能源行業也進行著新一輪變革，從新能源開發到綜合管理平臺建立，都在“源-網-荷-儲”全流程對能源調度應用進行優化。智慧能源涉及行業眾多，且已形成規模化發展，未來行業體量將呈指數增長，因此對該產業發展進行分析意義重大。

二、智慧能源產業鏈及關鍵環節分析

智慧能源產業鏈從能源本身運作、能源信息采集處理、用戶側能源綜合利用及檢測認證三個流程環節拆分為上、中、下游，產業鏈具體環節如圖1所示。

圖1 智慧能源產業鏈

1、上游

能源層面，全生命周期包括能源獲取、轉換發電、輸配電、電力供應、儲能和用能及相應新技術研發環節。技術研發改善能源分配不均，電力供應不穩等情況;初始能源中，以太陽能和風能為代表的可再生能源對彌補燃煤發電帶來的污染起重要作用;隨著儲能材料的革新及管理系統功能的完善，蓄電池產業發展呈指數增長，催生了電動汽車和配套充電樁產業。

2、中游

在能源全生命周期運作后，信息網絡及通信技術的運用會依托智能傳感對運作過程中的能源相關信息進行獲取，并通過軟件平臺的輔助進行數字化展現。其中，智能傳感的發展在信息通信領域成為熱點攻關，氣味獲取都可信息化處理;存儲器方面，在云產業滲透下，云存儲逐漸取代傳統數據存儲介質，數據共享便捷度提高，存儲能力增長;5G技術的商用為智慧能源數字傳輸的高速率、低延時提供了堅實的網絡基礎，配套光纖傳輸也為智慧能源產業打通數字化道路;大數據、云計算、人工智能、邊緣計算、數據挖掘，這些信息通信前沿產業已成為智慧能源產業發展重要組成部分，為能源智慧優化起到決定作用。

3、下游

智慧能源產業下游是能源數據信息展現平臺，通過定制化功能對中游獲取的海量數據進行平臺化展現，將智慧能源打造成以能源需求側為導向的新產業模式，衍生出的智慧城市、智慧交通產業均以智慧能源為主要目標;伴隨著產業化發展深入，對應的檢測認證及權威標準也成為產業鏈上的關鍵環節。

三、智慧能源相關產業發展趨勢分析

在當前萬物互聯的時代，越來越多的傳統行業需要用數據來連接，建立在數據基礎上的數字經濟，已成為拉動經濟增長和產業轉型升級的“引擎”。相關產業的未來發展要朝智慧能源和數字經濟方向轉型升級。

1、落后產業：積極轉型

可再生清潔能源的規模利用加劇了傳統化石能源行業危機，其產能過剩問題會持續惡化。以我國為例，煤炭行業的產能在2015年底接近每年50億噸，年產量約37億噸。還有批準在建的煤炭產業規模約為10億噸，這樣每年會有將近15億噸的能源缺口。

清潔替代及其相關技術，以及所屬領域制度的革新已隨著智慧能源的發展逐漸遞進。2020年，中國煤炭消費比重的硬性指標為62%，這也是我國“去產能”政策的實施內容之一，未來在政策的引領下，煤炭消費量會大幅降低。

為了應對這種變化，落后產業會在技術開發上加大投入，力爭進行產業轉型。減少煤炭開采中污染物的排放，減少相關產品的利用，從根本解決化石能源的弊端。同時，由于煤炭的特殊屬性，清潔化利用也是未來技術創新方面的側重點，同時可以依靠煤炭進行化工方面的產品發展，例如用煤煉油。對于污染物的治理，可以將如二氧化硫這種污染物從根部進行分離收集，在特定區域進行封存或者加工利用，這類技術在一定程度上已經成熟，產業中應用企業也較多。

2、傳統產業：清潔替代

傳統產業主要指能源消費有較大占比的高耗能領域，例如生產制造領域。在智慧能源規模化發展的推動下，傳統產業開始進行大規模的電能替代，減少火力發電的動力生產設備。我國在2016年也發布了《關于推進電能替代的指導意見》，從宏觀政策上對能源清潔利用進行支持和把控。

智慧能源的發展，將能源市場化這一議題呈現出來，這樣勢必會導致電價的波動，也對高耗能產業的發展提出了一定挑戰，迫使其投入的成本、在行業中獲得的利潤與電價和可再生能源的價格有著緊密的聯系。雖然電價在智慧能源規模化引入后會有大幅上漲，但若政府適時地提供補貼，會在很大程度上吸引傳統企業響應。以德國為例，其在能源領域的轉型較早，也使得其電價遠高于轉型前，因此德國政府也早通過實施對能源密集型的產業進行一定的稅收減免政策來穩固能源市場的持續發展。

其他部分，例如火力發電，也逐步對設備進行技術改革，使得發電系統本身效率提升，同時逐步推進水力、風力、光伏發電，未來將會是以清潔發電系統為主，分布式能源為輔助的能源網。

3、新興產業：多領域研發

以清潔、可再生能源為支柱的企業，在智慧能源發展帶領下，已取得長足進步。2014年，我國可再生能源總量達到約4.8億噸標準煤，在一次能源中份額約為11.3%，這一份額在2013年也只有不到1%。如何將這些能源充分利用在智慧能源領域，這些企業還需要在產業鏈上眾多領域持續發力。

發展可再生能源并網，就要打造多能源電力耦合網絡，利用能量路由器技術，實現綜合能源調度。在用能側，打造光伏發電+電動汽車+儲能管理三者合一的電動汽車系統，依托光伏云、BMS、能源綜合管理平臺，將能源清潔化比例再一次提升。同時開展發電與用電側的電力交易平臺，擴大能源利用率，例如打造分布式光伏+智慧家庭新模式。

但是在此背景下，新興產業想發揮更大作用，還需要解決以下問題：

技術成果轉化。新產業所帶來的技術研發及政策支持是顯而易見的，但是如何將技術產業化、規模化，需要依托相關行業標準來完善技術的實體轉化，也就是推動標準化產品的實際落地，這是在標準完善前提下進行的，因此對于新興產業相關企業，如何支撐政府和相關協會做好行業及國家甚至國際標準是未來著力點。

安全保障施行。新興發電領域上網難一直是困擾可再生清潔能源大力發展的瓶頸，呈現出供大于需的局面。在能耗日益增加的現代社會，用戶側對電力需求并非不大，只是礙于政策強制及電力行業壟斷。因此，新興企業若想擺脫被動局面，應該借智慧能源大行其道之際，在安全保障方面加大研究力度，為可再生能源并網尋找出路。

三、智慧能源相關企業融合發展趨勢分析

從智慧能源產業發展走向看，產業鏈上各環節企業傳統業務相對獨立，包括傳統發電、儲能、傳感計算、網絡通信、但在智慧能源的帶動下呈現交叉融合趨勢，具體體現在幾個方面。

1、傳統能源公司與大數據通信公司互相滲透。合作形式主要為：傳統能源企業和互聯網企業開始迅速尋求合作，各種模式的戰略組合不斷出現，形成互相滲透的格局，尤其是在可再生能源領域，光伏行業與互聯網的結合是目前整合速度最快的領域。合作具體內容為：

（1）傳統發電企業開始與互聯網公司合作，通過大數據分析典型耗能用戶的需求、進行用能預測;

（2）在能源基礎設施層面，互聯網公司與地方電力公司、供電局在城市供電系統等領域合作;

（3）互聯網公司與新能源企業在智慧光伏電站、互聯網金融、云計算、大數據、信息安全等領域合作。

2、傳統能源公司開始向互聯網金融拓展。合作形式主要為：金融行業在構建智慧能源體系中將扮演重要角色。從先期的基礎設施建設，到后期商業模式、支付體系的變革都離不開金融資本的深度介入與助推。合作具體內容為：

（1）通過打造各種能源互聯網金融平臺，建立起能源行業金融資本對接的橋梁;

（2）民營資本打造“能源+互聯網+金融”體系的速度遠遠快于國有能源企業或電網企業;

（3）從 “微能云”到“國鑫所”，民營資本構建的能源金融體系已經越來越成熟，同時帶動了國有能源企業進軍互聯網金融。

3、傳統能源公司集體向能源服務商轉型。合作形式主要為：在新電改政策的激勵下，傳統能源公司紛紛謀求向能源綜合服務商轉型。當前，各類能源企業都開始成立區域性售電公司，為開展后續能源服務做準備。截至2016年5月底，全國至少成立了559家售電公司。但運作方式、商業模式都尚未真正建立起來，各售電公司也都在觀望和摸索的狀態中。改革實質進展并不如預料的那么迅速，在實施過程中各方利益博弈重重。

四、結語

智慧能源產業發展迅速，對各行各業發展都提出了新的要求，也對各行業跨領域融合提供了新的方向。當前產業主要在技術研發及產品集成方面進行攻關，未來還需在系統全面化應用試點上加大力度，使智慧能源產業真正成為一個高度完善的功能化系統及平臺，讓各環節企業均有所作為。同時，作為政府壟斷領域，智慧能源產業應在政策利好的條件下，大力發展安全保障技術體系的建設，通過保障穩定電力供應，試圖打通國家電力壟斷態勢，為可再生能源爭取發展地位。智慧能源產業是一個復雜體系，需要眾多獨立領域的企業相互協調融合，因此要求企業大力轉型創新，盡早占領智慧能源這種朝陽產業的主流位置，最終打造適合自身發展，也符合產業特色的智慧能源產業。

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