互联时代的综合能源服务

发布时间:2019-06-12 发布者: 浏览次数:658

    人类文明史上三次工业革命都伴随着三次重要的能源转型,每次能源转型都为社会带来极大的财富增长,同时也带来了社会生产格局的演进与重构。

    曾经多年前,占据垄断地位的德国能源巨头因在能源革命中放缓脚步,导致市场占有率和市值大幅缩水,不仅企业传统商业模式遭受重创,国家能源领域的主要增长引擎也陷入颓势。而处于相同能源发展阶段的法国电力公司,以综合性发展模式,对上游生产、能源和燃料采购进行资产组合,对下游大宗销售和市场投放进行有效管理,确保对客户的能源供应并达成最优化利润,成为世界能源转型的领军企业之一。

    向来,危与机共生;传承与变革同在。

    如今,低碳化、智能化、多极化的发展趋势持续渗透入世界能源格局的每一个角落,同时,宽松的供需结构、更替转换的能源发展动力不断催促着我国传统能源企业转型的步伐。

能源央企作为我国能源领域的头部企业,不仅敏锐地从能源演进的历程和发展规律洞悉到了变革的迫切,也从供给侧结构性改革和电力体制改革中感受到了转型发展的焦虑,同时还从互联网技术发展和工业互联思潮“推送”的“万物互联”和“共享共赢”理念中嗅到了时代赋予的先机。

以延伸业务领域对冲企业利润下滑风险,以资源整合抵御碎片化和去中心化趋势,以弥合供给与需求的鸿沟拓展出更多增值空间,以能量流和信息流创造了出新的价值流。

    巨人已经作出了转身的姿态。

    “热炒概念”更需要“冷静处理”

    无论是“综合能源服务”还是“能源互联”,抑或是“泛在电力物联”,但凡和信息产业、能源领域——这两大高增长行业沾边的概念,不仅成为人们嘴边的“热词”,而且在资本市场也成为人人追捧、炙手可热的个股。

    互联网经济喜欢故事,而资本市场的积极反馈则是看重万物互联时代背后隐匿着的庞大能源生态圈,以及新兴业务领域延伸出新的价值和利润增长极。

业内人热衷于以“降维攻击”来形容传统能源企业涉足综合能源服务,一方面,智能电网智能化应用的配网侧作为综合能源服务的依托仍存在巨大的发展空间;另一方面,能源行业传统的“重资产、项目型”投资发展模式,转向由信息化、精细化为代表的轻资产服务领域,通过综合能源这一能源供给和技术革命的主战场,实现从传统产业向高新技术产业的转变。

媒体则更习惯用“全民的狂欢”来描述综合能源服务这一自下而上形成的产业链条。尽管至今国家都没有出台相关产业政策的顶层设计来清晰概念定义和业务边界,但无论是作为第一梯队的两网公司、发电集团,以传统业务优势作为“国家队”入场,还是位列第二、三梯队的中小型国有、民营社会资本以“轻资产”、“软实力”无缝接入,瞄准的都是“综合能源服务”这一模糊市场边界背后隐藏的万亿级潜在市场。

    近两年,两网公司陆续发布综合能源行动计划和能源互联网建设运行方案,释放出以平台和专业优势,汇集多年来积累形成的稳定客户资源,向综合能源服务商和资源整合商转型的明确信号,欲使之成为与输配业务并重的电网企业第二主业;同时,综合能源服务作为能量流、业务流和数据流贯通的物理载体,为能源互联提供更为丰富的感知和落地场景,最终通过信息化手段和电网物理平台架构,打造服务上下游供应商和客户的完整能源生态圈。

2018年也因此被定义为综合能源服务爆发的元年。从中不难窥见,业内已经形成某种共识——能源行业多年的发展有着内在的客观规律,需要传统企业以规模效应和网络效应作主导,才更容易使概念落地。

    然而,能源领域的新业态、新模式,乃至新概念,对于任何一类玩家都没有偏爱。尽管2018年国网公司综合能源业务实现收入大幅上升133%,但却在相关文件中将2020年计划营业收入由先前的600亿元调降至190亿元。而南方电网公司早在8年前就已经成立综合能源公司布局节能运维等相关业务,而业务模式的成型和组织架构的转变却在2018年初成格局。与此同时,全国首批55个能源互联网示范项目中仅有14个项目通过验收,多数项目推进困难或面临撤销。

    在长期条块分割的能源领域发展模式和基于细分领域积累的专业优势下,所有入局者都被归于同一起跑线上。

    综合能源服务的范畴之广,不仅仅包括传统意义上的能源管理、能效服务,同时还延伸至综合能源系统的规划设计、投资运营和投融资等金融领域。综合能源服务不仅涉及电热气冷等多元化能源供应和多样化增值服务模式,同时还涵盖微电网、储能、虚拟电厂、电动汽车等新型业务场景和新兴商业模式的布局。

    随着“云大物移智”等信息技术的发展,不但可以有效支撑能源高效互联及用户侧的友好互动,同时也为海量的数据资产支撑多样化的增值服务提供可能,智能化平台的搭建则更好地弥合供给与需求的鸿沟,服务于技术与市场的对接。

    借鉴互联网生态的经验,平台型企业的成功在于实现用户财务成本的降低,以及在新的业务领域延伸出新的客户需求,两个维度的良性互动是促成生态圈“正向膨胀”的原生驱动力。

无论是国网的“三型两网”,还是南网的“五者三商”,在新一轮电力体制改革叠加能源供给侧改革,新兴业态先于市场环境成型,传统能源企业,特别是长期存在于自然垄断环节的企业参与竞争性业务领域,需要提前明确业务场景及价值回收途径,甄别出资源、技术和管理优势,改变扁平化、单一化的发展逻辑,以“互联网+”思维盘活存量资源,才能避免新兴领域沦为传统信息化和KPI游戏。

    而此时,准确识别客户需求和自我价值,实现用户感知和服务理解的能力至关重要。

多重压力下的主动转型

    今年2月,《粤港澳大湾区发展规划纲要》发布,正式拉开了香港、澳门和珠三角九市迈进大湾区时代的序幕。而达成建设国际一流湾区的发展愿景,纲要特别从“大力推进能源供给侧结构性改革,优化湾区能源结构和布局,建设清洁、低碳、安全、高效的能源体系”等方面多次提及能源电力部门的重要支撑地位和多维度作用。

    “现在我们的工业企业用能成本高、整体综合能效偏低是制约经济、社会发展的主要因素,我们这次承担的能源互联网项目,一方面是企业角色转型的尝试,而最核心的还是降低社会的综合能耗,提高社会资源利用率,打通能源产业链上下游,全面支撑粤港澳大湾区发展。”在今年5月,由国家能源局组织第三方召开广州供电局有限公司“面向特大城市电网能源网示范项目”验收会上,广州局相关负责人向记者介绍,电网企业有服务社会的经验和职责,同时也有长期积累的优势和不可回避的劣势。这次能源互联网示范项目打造了一个城市互联网的典型模式,将城市能源系统的各个元素纳入统筹,探索了多主体、多业态、多种服务模式的平台整合路径,同时也发掘和积累了电网企业应对未来发展趋势的策略和经验,推动电网企业向价值链整合商迈进。

    作为由央企承担、“跑分”领先的能源互联网示范项目,既有发挥电网企业核心业务优势,通过精准分析用户用能特性,并以多能协同提高能源系统利用效率的工业园区综合能源服务集成;也有以互联网、广播电视网、电信网和电网四网融合为基础,实现三表集抄全覆盖,提高社会资源利用效率并体现多运营主体共享、共赢、共治的智慧城市建设典范。同时,示范项目还囊括支持城市治理,响应国家绿色交通发展战略,对电动汽车快速充电进行时间和空间引导,打通电动汽车产业链上下游,拉动电动汽车产业发展的业务模式创新。

    而其中,最为验收组专家所关注的,则是位于粤港澳大湾区中心,集新能源、新型电网发展模式、新业态于一身的新型保底微电网示范项目的探索。

    在日前由南方电网公司发布的《关于明确公司综合能源服务发展有关事项的通知》中,明确了南方电网综合能源服务将主要聚焦于新能源、储能、综合能源利用、创新服务、“互联网+”等八大业务板块,统筹运用分布式新能源发电、用能监测、现代储能等技术开展并引领综合能源服务业态发展。

    在被问及是否可以将此次微电网项目看作电网企业在“被动形势”下的主动策略,广州局相关负责人告诉记者,“现在新能源发电、储能等技术,以及相关的新业态已经发展到了不容忽视的程度。未来的电网形态很有可能过渡到集中与分散并存的状态。如何顺应趋势,取决于如何转换应对方式。我们开展微电网的项目建设,一方面是探索新型保底电网建设,另一方面也是储备微电网、虚拟电厂等综合能源系统建设应用的方式和管理经验,同时摸索包括新型调度系统在内的灵活性资源与电网协同发展的路径。”

    随着分散式与集中式并行的电网发展趋势逐渐显现,微电网因具有与大电网友好互动的特性而受到业内的一致追捧,同时微网内部光伏、储能等关键元素的成本持续下降,使其已然成为社会资本参与配电网投资的重要入口,但在前期记者调研微电网发展相关课题时发现,微电网这一良好新业态却始终受制于经济性欠佳的束缚而处于不温不火的尴尬状态。

在谈及项目的经济性时,项目负责人向记者坦言,由于该项目还承担了保底供电的核心社会责任,而且项目尚属于示范阶段,所以投资建设时并没有过多考虑短期内资金回收的问题。现在无论是国有      企业还是社会资本投资的微电网项目,基本上都处在“示范”阶段,一方面是微电网体现经济性需要仰仗内部关键元素成本的进一步降低,另一方面也是目前电力市场化和电价机制没有给到新业态一定的盈利空间。而电网企业布局微网项目,更多的是看重传统电网的新型保底模式探索,以及未来的发展布局和远期利益。

    任何新业态都有从0到1,以及从1到100的过程。正如互联网巨头阿里在探索“阿里云”时的布局发展,“一条腿”捆绑成熟的开源软件涉足相关业务,“另一条腿”——自己的团队也在摸索配套系统研发,尽管相当长一段时间该研发团队的绩效靠后,而一旦项目孵化成型之后即可实现技术自由并大规模向市场推广应用。

    而对于电网企业而言,初期涉足微网建设等综合能源服务相关领域,研究方向更侧重于微网模式内部关键部件,以及源网荷配比的经济性,形成“集装箱”式可复制模块向市场推广,同时发现多个微电网与电网的协同方式,以及云平台的集中调控模式,一旦微网内部关键元素成本降低、市场环境成熟后,既可以在综合能源市场上占有先机,同时也可以实现配网侧的主动应对。

    如果将经济性分为显性利润和隐形利益看待,一方面,基于综合能源系统商业模式的多样性和优越性,使得以微网为代表的新业态为新能源、储能厂商等多项目主体提供了更丰富的应用场景,参与投资的储能厂家可以通过峰谷差套利的形式回收投资收益;另一方面,微网内部的用户则可享受更为可靠的电能,特别是对于重要用户的保底和社会效益的体现则成为用户和电网企业的无形资产。对于电网公司而言,在获得一定运营服务费的同时,一方面获取了微网运行和商业模式的数据资料,为项目复制的研究提供决策参考,另一方面,微网作为虚拟电厂等形式增加大电网的灵活性,也可以在一定程度上降低和延缓电网投资,增加可再生能源利用率的同时提高社会资源的使用效率。更重要的,则是对于需求侧响应平台、微电网群的协调控制运行平台,以及多种能源综合调度平台的建设提供数据及物理系统的软硬件支撑。

    可以预见,在未来相当长的一段时间内,综合能源服务将仍以电力为媒介。微网既可以实现更大程度上新能源的并网利用,同时也将成为与大电网友好互动的重要灵活性资源。尽管电网企业布局综合能源服务时可以暂时抛开短期成本回收的束缚,但作为多投资主体、多种功能集成的新业态,尤其是社会资本介入的领域而言,当下的盈利模式、合理的回报机制仍然是发展的主要驱动因素,甚至是决定投资企业生存的关键问题。

    “综合能源服务的核心出发点就是为用户创造价值。用户的诉求很简单,一个是服务、另一个就是收益。现在我们做了这么多的项目,确实降低了用户的用能成本,但是对于灵活性资源参与市场的额外收益还看不到。”该负责人说,“我们不希望看到示范项目永远停留在示范阶段,在目前电力市场化建设的初期阶段,市场还是跟着政策走的,在新业态和新产业的培育期,需要相应的电价机制和市场环境,否则很难激发用户和相关企业参与的热情。”

    目前,我国的电价机制并没有形成可靠性电价、尖峰电价等区别电价政策,对于微网而言,在发展分布式与集中式的经济性比选上,以及是加大配电网投资力度还是选择新型保底型微电网建设上则难寻最优解。同时,微网内部的储能既可以以需求侧响应的方式参与电网的削峰填谷,同时,微网整体也可以以虚拟电厂、可中断负荷等形式参与辅助服务市场,但由于目前峰谷电价差值较小、地方性补贴政策存在实施范围的局限,辅助服务市场和现货市场的进展相对缓慢,使得储能、微网等灵活性资源的作用难以更好显现。

    综合能源系统以更适应社会能源可持续发展的需要和用户终端多能源品种集成的发展趋势,对提高能源综合利用效率和经济效益、增强不同能源子系统的灵活性、安全性和自愈能力都有重要意义。

    如果将传统运维和节能改造视作综合能源服务的初始版本,那么在现有的市场条件和政策环境中确实可以在一定程度上降低用户用能成本,并产生一定的效益和利润。而随着经济、社会和科技手段的不断发展推演,生产力的进步已明显先于生产关系的调整。在能源互联的时代,若要使综合能源服务进阶至提高系统综合能效、提升社会资源利用效率的更高版本,体现并扩大其自身价值,建立与之配套且更为完善的电力市场体系则成为良性持续发展的重要前提。

    转型的猜想与边际

    多年的智能电网建设为用户提供了高标准、统一化的供电服务。随着用户需求逐渐多样化、复杂化、个性化,信息产业的发展为电网企业更好地感知用户需求,对接服务与市场提供更多应用场景;以电为中心的发展趋势为传统电力企业转型为资源整合型企业搭建了天然平台,电网作为贯通电源侧与用户侧,弥合供给与需求的核心资源,为价值链整合、生态圈的构建释放更多可能。

借鉴互联网生态的演进,每一家成功的互联网企业都遵循着以核心竞争力为主链的业务发展“生存法则”——腾讯以社交软件起家、网易则侧重于游戏开发,而阿里则更擅长移动支付及B2C业务。而在没有技术壁垒的同质化竞争中,小黄车则败北于资金管理模式更为先进的摩拜。

    “电网企业有用户资源和电网平台的天然优势,同时我们在气、水、冷、设备制造等细分专业领域中也有明显劣势。打造能源互联网,关键还是要找准自己在网络生态中的定位。作为平台尽可能地挖掘和延伸客户需求,并为客户提供更多可供选择的能源使用方案。用户的选择多了,能源互联的范畴也将更加宽泛。”广州局相关负责人向记者介绍。“通过这次能源互联网示范项目以及以往的综合能源服务实战经验,我们也逐渐意识到,作为平台型企业,进行资源整合是天然职责。无论是对接上游的设备提供商,还是在下游为用户提供综合能源服务的差异化选择,都需要对资源库设立必要的评级标准,为用户提供更为清晰和透明的比选界面,形成更为完善的平台模式。”

    同样参照淘宝、京东等电商平台,由于其建立了一套完整的用户评价体系,为用户在购买商品服务时提供了更为明确的参考依据。目前,对于能源互联网平台提供的综合能源相关技术、产品、设备和服务标准,以及能效降低和能源系统效率等软、硬性指标,在全国范围内仍缺少相关的技术导则和行业约束标准规范,缺少有机统一的综合能源服务标准体系。

国家发改委经济研究所周伏秋向记者介绍,衡量能源系统效率与描述能源高质量发展无异,是一个多维度、系统性的评价指标。以往在衡量系统效率时更多涉及的是节能效率,也就是单位GDP 能耗,是以电力依附于商品所产生的经济价值作为衡量标准。但就目前的发展阶段而言,能源利用的整体链条上不仅有输配耗损、技术效应,同时还要考虑无害化率以及能源安全等大大小小多个维度的指标,也就是从能源经济、绿色及安全三大角度进行评级,共同组成相应的标准体系。

    而对于综合能源服务的评级,广州局相关负责人告诉记者,对于服务水平的评级至少应包括能效指标、服务流程和用户感受等多个角度,结合获得电力指数、用电服务可靠性等多个标准综合评定。这都需要相关部门牵头在综合能源供应、技术装备、建设运营和“互联网+”参与综合能源服务产生交集的领域开展标准化相关工作。

    “我们希望这样的标准尽快出台。这样对于管制类企业参与综合能源服务才能创造更为公平的环境。现在总有声音质疑电网企业利用垄断性优势获得资源,但是在市场化的新兴业务领域里,还是需要依靠服务和专业实力赢得市场。有了这样的评价体系,不仅可以避免‘三指定’、利用信息不对称获利等违规行为发生,同时也能使电网企业轻装上阵,市场化竞争也更为充分。”广州局相关负责人向记者介绍。

    无论是混合所有制改革,抑或是新一轮电力体制改革,从中央精神到政策文件,不难窥见通过引入社会资本强化配电领域竞争,提高配电领域运营效率和服务水平的初衷。综合能源服务是我国电力行业和能源领域的薄弱环节,在引入竞争时电网企业长期积累的客户优势、专业优势也同样不容忽视。综合能源服务不仅涉及售电+、节能等竞争性业务领域,同时还涵盖能源供应保障等非竞争性业务。持续稳定的政策、科学先进的监管手段和清晰的业务边界划分,更有助于传统能源企业制定竞争性领域业务的发展策略,降低企业的经营风险;在“法无禁止即可为”和“法无授权不可为”中寻找到电网企业合理投资和转型发展的途径。

    “当我们涉足新兴业务领域的时候才发现,原有管制性业务思维成为我们市场开发较大阻碍。我们目前在综合能源服务领域确实没有找到很好的盈利点,在同质化竞争异常激烈的市场环境里,需要国家监管机构将电网企业独立核算业务与主业剥离,同时对电网企业开展新兴业务范畴明确态度。国家在制定相关监管条例和产业政策的时候,也应该以提高全社会效益为初衷,让传统能源企业可以无差别参与综合能源服务。”广州局相关负责人建议。

    当能源领域与信息产业并轨,新技术与新业态迸发火花,经济与社会的发展不断推动着我国电力市场化的进程和能源系统的变革。而面对万物互联和信息价值化的时代,能源监管机构不仅要将重点放在电网企业“公平无歧视接入”上,同时还需要加大监管成本和力度,配合和适应市场与时代的变化和需要,保护电力生产者、使用者合法权益的同时,维护社会公共利益。

国家发改委能源研究所等研究机构共同发布的《综合能源服务的前景与趋势》显示,随着区块链、5G、物联网平台等技术的成熟,将提供一系列具有高度竞争优势的技术和应用领域,创造出更多的综合能源服务机会。

    “数据为王的时代已经到来,欧洲对于数据隐私的保护已经启动了相关立法,如何将电网公司掌握的海量数据整合应用,在合法合规的前提下产生更大的社会价值,既是电网企业需要思考的问题,同时政府监管工作和相关的法律法规也需要不断完善。将立法与相关社会制度范畴内的生产关系调试到一个更适应能源生产的阶段,这不仅仅涉及综合能源服务,同时还关系到能源行业的高质量发展,以及整体社会治理的问题。”周伏秋说。

    广州供电局“面向特大城市电网能源互联网”项目总体架构:“1+3+3”,涵盖了特大城市能源系统的核心元素。

    1个“互联网+”智慧能源综合服务平台:

    通过平台整合,满足不断涌现的住宅小区、工业园区、微网、储能、分布式光伏等综合能源智慧管理的多样化需求。为用户提供基于互联网的云端能量管理服务,提供多种能源优化组合方案和综合能源服务,实现智慧用能,提升能源使用效率,推动区域产业转型升级。

   3个智慧园区:

   从化明珠工业园多元互动示范区

    明珠工业园综合能源与智能配用电系统示范工程旨在通过多能流综合规划、多元互动、协调控制与智能调度,提高一次能源综合利用效率,提高可再生能源就地消纳率,峰值负荷减少20%。

    中新知识城高可靠示范区

    建成南方电网首个“互联网+智慧用能综合示范小区”,实现了四网融合、三表集抄全面覆盖,通过信息物理融合有力推动广州智慧城市的建设。

    南沙高可靠性低碳微电网

    建设低碳高可靠性微电网,抵御自然灾害,在极端天气情况下保障核心负荷一周以上高可靠性供电。

    3个创新业态

    电动汽车示范

    基于充电设施智能管理平台实现全市车联网,支撑智慧城市建设。电动汽车有序充电示范项目开发了智能充电管控装置,实现了配变削峰填谷和有序充电,提升配变利用率。

    通信基站闲散储能示范

    项目节约了供电建设所需土地资源,解决城中村重过载问题,提高闲置电池资产利用效率,开创基于能源互联网共享经济模式的数字储能服务。

    智慧路灯示范

    广州首个智慧路灯项目,协调广州移动、联通运营商,铁塔公司,交通局等实现市政设施共建共享共治,尤其是充电桩和路灯合二为一,对新能源车充电难等问题提供了良好的解决思路。


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