2016年能源互联网产业分析报告(精编)015739.pdf
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1、丹青不知老将至,贫贱于我如浮云。杜甫古之立大事者,不惟有超世之才,亦必有坚忍不拔之志。苏轼 1 (此文档为word 格式,可任意修改编辑!)2016 年 3 月 2016 年能源互联网产业 分析报告 丈夫志四方,有事先悬弧,焉能钧三江,终年守菰蒲。顾炎武一寸光阴一寸金,寸金难买寸光阴。增广贤文 2 目 录 一、能源“互联网+”时代,能源变革的必然选择 6 1、穹顶之下,能源变革迫在眉睫 6 2、“互联网+”行动计划,风口上的顺势而为 7 3、“新电改”打开能源互联网之窗 7 二、什么是能源互联网 8 1、能源互联网的愿景 8 2、能源互联网的特征 8 三、能源互联网的可能性架构:主干网+局域网
2、 9 1、超特高压构筑“骨干网”的骨架 9 2、分布式能源及微网系统组成“局域网”10 3、智能电网是实现能源互联网的必然途径 10 4、能源互联网的国外经验 11 四、ICT技术是实现能源互联的关键 12 1、能源互联网的核心就是实现能源流和信息流的自由流动 12 2、能源路由器是能源互联网架构的重要组成成分 12 以家为家,以乡为乡,以国为国,以天下为天下。管子牧民以铜为镜,可以正衣冠;以古为镜,可以知兴替;以人为镜,可以明得失。旧唐书魏征列传 3 3、大数据+云计算+云平台奠定能源互联网智能基础 13 4、先锋企业的抢滩布局 14 4、上市公司相关布局 15(1)阳光电源:与阿里云合作
3、15(2)积成电子:公共事业信息服务商拓展能源互联网平台 16(3)科华恒盛:UPS 制造商发力 IDC业务 17(4)远光软件:多年专注的电力信息服务商 17(5)智光电气:转型升级,“产品+服务”形成 17(6)中恒电气完成定增,建设能源互联网平台和能源互联网研究院 18 五、清洁能源占比提高是发展能源互联网的推动力量 18 1、以光伏和风电为主的分布式电源获得持续加码 18 2、能源互联网和清洁能源的利用相辅相成 21 六、储能将在能源互联网中扮演多种重要角色 22 1、储能俨然成为能源运行的重要一环 22 2、能源互联网的特征及目标必须有储能技术参与才能够得以实现 23 大丈夫处世,不
4、能立功建业,几与草木同腐乎?罗贯中我尽一杯,与君发三愿:一愿世清平,二愿身强健,三愿临老头,数与君相见。白居易 4(1)可再生能源发电安全并网及高效利用 23(2)大量“能源局域网”形成能源交易市场 23(3)储能成为能源供给“节拍器”23(4)能源互联网安全机制需要储能介入实现 24(5)绿色能源互联网需要新型储能技术完成最后一步 24 3、相关企业 24(1)科陆电子:储能应用协会唯一理事长单位 25(2)阳光电源:携手三星 SDI 布局储能领域 25(3)圣阳股份:储能业务已经占比近 50%26(4)南都电源:铅炭电池成为最大优势 28 七、智能终端:能源互联网的末梢神经 29 1、智能
5、建筑将终端细胞连上能源互联网 29 2、新能源汽车及其充电终端,能源互联网需要解决的另一课题 31 3、电力设备企业厚积薄发,跑步进场 33(1)特锐德:智能充电系统技术国际领先,商业模式符合潮流 33 天行健,君子以自强不息。地势坤,君子以厚德载物。易经良辰美景奈何天,便赏心乐事谁家院。则为你如花美眷,似水流年。汤显祖 5(2)易事特:技术优势明显,快速布局充电桩 34(3)科士达:定位全球,产品达日欧标准 34 八、能源互联网带来新的机遇 35 1、能源互联网建设将带来新一轮设备需求的盛宴 35 2、信息服务平台建设中寻找新商机 37 3、抢食购售电市场的大蛋糕 37 丈夫志四方,有事先悬
6、弧,焉能钧三江,终年守菰蒲。顾炎武以家为家,以乡为乡,以国为国,以天下为天下。管子牧民 6“互联网+”时代,能源互联网是另一个风口。能源市场上,新的变革正在萌动。三个风口都在呼唤能源互联网的来临:柴静穹顶之下;总理强调“互联网+”的时代来临,节能减排和环境治理也成为政府工作之重点;“新电改”落地,电力市场市场化和自由化为重塑能源网络结构提供契机。能源互联网,互联网和新能源技术相融合的能源生态系统。能源互联网是以可再生能源为主导,依托能源物联网和互联网相结合的开放平台,平等、自主地进行能源产品及服务的多边交易,形成产能用能一体,实现能源系统效率最大化和能源价值最大利用的生态系统。作为一个完整的生
7、态系统,能源互联网具有五个特征:智能化、民主化、自由化、去中心化和物联化。能源互联网的架构:“主干网”+“局域网”。能源互联网要求支持大规模分布式电源和储能装置的接入使其结构中必须存在以微网形式存在的结构单元,其架构也必须充分考虑基于现有的电网设施。吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎?与朋友交而不信乎?传不习乎?论语百川东到海,何时复西归?少壮不尽力,老大徒伤悲。汉乐府长歌行 7 ICT 技术的发展支持能源流和信息流的自由交换。能源互联网的核心目的是实现能源流和信息流的双向甚至多向交换。大数据、云计算和云平台是解决能源互联网对多尺度动态性的要求。可再生能源:能源互联网下的发电主体。可在生能源将成为
8、能源互联网中最主要的一次能源。分布式光伏和风力发电在此之中将扮演重要角色。储能是能源互联网中的重要一环。在能源互联网结构中,储能的功能将从单纯的能源贮存上升为可再生能源输出保证、能源交易市场基石、电网状态即时调节器、孤网运行必要条件等多功能多角色综合者。智能终端是能源互联网需要解决的关键课题。智能楼宇、智能家居、新能源汽车及其充电装置是能源互联网中闭环,其发展和应用将与能源互联网的发展相辅相成、互为因果。一、能源“互联网+”时代,能源变革的必然选择 1、穹顶之下,能源变革迫在眉睫 我尽一杯,与君发三愿:一愿世清平,二愿身强健,三愿临老头,数与君相见。白居易大丈夫处世,不能立功建业,几与草木同腐
9、乎?罗贯中 8 3 月初,前央视主持人柴静的雾霾调查吹起一阵环保飓风。在公众环保意识觉醒的当下,原有以化石燃烧为主的电力结构受到了越来越多的转型压力。能源结构调整,降低二氧化硫、二氧化碳等气体排放,治理雾霾等环境问题,成为执政层工作的重点。2015 年政府工作报告提出要大力发展风电光电等新型能源,同时把节能环保产业打造成新兴支柱产业。近期能源局又提出了2015 年 178GW 的新增光伏装机目标,清洁能源产业迎来战略性发展的契机。2、“互联网+”行动计划,风口上的顺势而为 3 月 15 日两会,李克强总理在会见中外记者的时候表示,要制定“互联网+”行动计划,推动互联网与现代制造业结合。在国家经
10、济进入新常态,能源结构调整的关键时期。电力的生产、输送、使用及服务向智能化、信息化转型,实现能源的有效配置和高效利用是必然选择。3、“新电改”打开能源互联网之窗 以家为家,以乡为乡,以国为国,以天下为天下。管子牧民天行健,君子以自强不息。地势坤,君子以厚德载物。易经 9 经过国务院常务会议通过的新电改方案终于落地,新电改的基本思路是“三放开、一独立、三加强”,即放开输配以外的竞争性环节电价、放开配售电业务、放开公益性和调节性以外的发用电计划、建立相对独立的电力交易机构、强化政府监管、强化电力统筹规划、强化和提升电力安全高效运行和可靠性供应。其目的是还原电力的商品属性,形成电价的市场导向;构建电
11、力市场体系,促进电力资源在更大范围内的优化配置。新电改虽然没有提及能源互联网的名词,但是能源互联网愿景实现的必要条件。比如电力的商品属性是实现能源互联网民主化、自由化的前提;而可再生能源的发展和配售电开放都将直接刺激能源互联网去中心化的发展。电网职能的改变将使其从电力输配的垄断者转型为能源互联网主干线路的运营商。二、什么是能源互联网 1、能源互联网的愿景 能源互联网虽没有统一的定义,但我们更倾向于认为,能源互联网的愿景是以可再生能源为主导,依托能源物联网和互联网相结合的开放平台,平等、自主地进行能源产品及服务的多边交宠辱不惊,看庭前花开花落;去留无意,望天上云卷云舒。洪应明好学近乎知,力行近乎
12、仁,知耻近乎勇。中庸 10 易,形成产能用能一体,实现能源系统效率最大化和能源价值最大利用的生态系统。2、能源互联网的特征 在里夫金在第三次工业革命中,能源互联网应该具备四个特征:以可再生能源代替化石能源成为主要一次能源;支持以局域网或微网形式广泛存在的分布式发电系统与分布式储能系统;建立在 ICT 技术上的能源流和信息流的共享和自由流动;支持智能终端系统,尤其是以新能源汽车为代表的交通系统电气化。能源互联网发展将导致一个以绿色能源为主的生态网络的出现,在这个生态系统中,以分布式发电系统为主的电源供给和以新能源汽车为代表的用电需求在智能网络的调控下动态的平衡。万两黄金容易得,知心一个也难求。曹
13、雪芹万两黄金容易得,知心一个也难求。曹雪芹人人好公,则天下太平;人人营私,则天下大乱。刘鹗百川东到海,何时复西归?少壮不尽力,老大徒伤悲。汉乐府长歌行 12 2009 年 5 月,国家电网公司正式发布了坚强智能电网发展战略。该战略目标是全面建设以特高压电网为骨干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础,以信息化、自动化、互动化为特征的自住创新、国际领先的坚强智能电网能源互联网最可能的架构就是,参照互联网“主干网”+“局域网”的网络架构,在现有能源发输配供系统的基础上,深入融合新能源技术、控制技术、电力电子技术和信息技术,将大量分布式能量采集装置和分布式能量储存装置互联起来。某种程度上说,智
14、能电网也可以认为是这种观点的直接产物。4、能源互联网的国外经验 2008 年,美国科罗拉多州的波尔得成为美国第一个智能电网城市。智能电表安装在波尔得的每户家里并与电力公司实现双向通信。消费者不仅可以直观地了解即时电价,从而错开用电量和电价的峰平谷阶段,还可以优先使用风电和太阳能等清洁能源。智能变电站可收集到每家每户的用电状况,一旦出现问题,可以重新配备电力,更为有效、安全和可靠地运行电网。2008 年,德国联邦经济和技术部在智能电网的基础上选择了 6 个试点地区进行为期 4 年的 E-Energy 技术创新促进计划。好学近乎知,力行近乎仁,知耻近乎勇。中庸万两黄金容易得,知心一个也难求。曹雪芹
15、 13 其目标是建立一个基于信息和通信技术实现自我调控的智能化能源系统,在整个能源供应体系中实现综合数字化互联以及计算机控制和监测的目标。四、ICT技术是实现能源互联的关键 1、能源互联网的核心就是实现能源流和信息流的自由流动 相比传统电网,能源互联网对系统除了传统的设备层外,也对通讯层和数据层提出了更高的要求。由于能源互联网的多尺度动态性,局域网内设备的易接触性和高动态拓扑变化性,使得能源互联网的通讯结构复杂,数据处理量大。因此能源互联网对设备的稳定性要求高外,也需要大量的数据采集能力、及时的信息传输能力、高效的控制能力。2、能源路由器是能源互联网架构的重要组成成分 在我们以大电网为“主干网
16、”和微网为“局域网”的电网架构中,可能涉及到“能源路由器”这样的智能控制器。能源路丈夫志四方,有事先悬弧,焉能钧三江,终年守菰蒲。顾炎武宠辱不惊,看庭前花开花落;去留无意,望天上云卷云舒。洪应明 14 由器的作用是实现分布式能源流管控,完成能源的双向按需传输和动态平衡使用。由于我们未来建设的能源互联网应该充分依托现有的电网基础设施,在我们的能源互联网架构中,以大电网为“主干网”,以分布式能源及微网等单位形成“局域网”。在这种结构之中尤其是局域网中,最重要的智能控制单位是能源路由器。能源路由器的作用是实现分布式能源流管控,完成能源的双向按需传输和动态平衡使用。3、大数据+云计算+云平台奠定能源互
17、联网智能基础 能源互联网的另一大特点是通过遍布其网内的传感器、监视器与控制器,将系统内数以亿计的能源制造端、能源传输端与能源消费端连接起来,带来海量信息数据。海量数据为能源互联网提供充足的分析样本,为深入了解能源分布情况与合理制定能源分配策略奠定信息基础。海量数据也注定传统的信息储存与分析技术将难以在能源互联网中生存,我们呼唤存储空间更大、分析能力更强的运算技术。云计算是目前最适合能源互联网信息处理的技术,其主要特百学须先立志。朱熹人人好公,则天下太平;人人营私,则天下大乱。刘鹗 15 点在于通过将整个网络信息储存于数据储存计算基础设施,也就是云端,进行集中管理,并对大数据进行深度分析和决策,
18、向分散用户提供远程运算和存储服务。这种集中式计算将技术能力高度聚集,提高数据处理效率,适合能源互联网这种情况复杂网络结构,并在一定程度上降低用户端数据处理成本。在云计算解决了数据分析难题之后,我们还需要为能源互联网各方交流信息、进行服务提供场所。云平台以云计算的衍生品形式出现,其依托互联网技术打造虚拟市场平台,允许不同群体通过网络沟通并进行交易,满足能源互联网远程服务、情况复杂、即时性强等需求特点。4、先锋企业的抢滩布局 在布局能源互联网的企业中,远景能源无疑是最为引人瞩目的。远景基于智能传感网和云计算开发而成智慧风场全生命周期管理系统-“格林威治”云平台,是目前整个可再生能源体系中嵌入智能网
19、络计算最深入的一套系统,它借助大数据分析和高性能计算技术,为客户提供风电场规划、测风方案管理、风资源评估、精细化微观选址、风场设计优化、经济性评价、资产后评估分析等全方位的技术解决方案,帮助客户提高风场实际投资收益20%以上。一寸光阴一寸金,寸金难买寸光阴。增广贤文大丈夫处世,不能立功建业,几与草木同腐乎?罗贯中 16 远景能源的“格林威治”云平台首个试点项目就是中广核枣庄山亭 300MW 低风速复杂山地风电场,使其成为了全省收益率最高的风电场。远景能源的”格林威治”云平台在能源互联网分布化、自由化、民主化过程中具有非常契合的代表性。4、上市公司相关布局 即便目前能源信息化还是处于构想阶段,但
20、由于行业壁垒的存在,现有信息通信技术类公司虽在 ICT 技术上拥有优势,但对电力行业的理解相对较浅,而现有电力服务公司或智能电力设备公司可以做到既对行业有深刻的理解,又拥有 ICT 相关技术基础,会是能源互联网 ICT 领域的重要竞争者。(1)阳光电源:与阿里云合作 阳光电源 15 年 4 月 2 日发布公告与阿里云携手在智慧光伏电站、能源互联网、互联网金融、云计算、大数据、信息安全等领域展开合作。阳光电源在分布式能源领域如逆变器、电站运营等领域的龙头地位配合阿里云在信息技术服务领域的优势将有助于阳光电源拓展智慧能源、能源互联网领域。阳光电源在光伏电站领域的平台系统“isolar cloud”
21、正是阳光发展战略的具体体现。一寸光阴一寸金,寸金难买寸光阴。增广贤文穷则独善其身,达则兼善天下。孟子 17(2)积成电子:公共事业信息服务商拓展能源互联网平台 积成电子是我国技术领先的电力自动化、公用事业自动化整体解决方案供应商。公司在智能燃气及水务抄读表领域处于领先地位,是行业技术的倡导者、产业化推动者和行业标准制定者,也因此在需求侧信息获取及综合管理方面积累了大量技术经验。公司在电力自动化领域的产品也覆盖了电力系统发、输、变、用等各个环节,是国内少数几家能够提供电力自动化整体解决方案的厂家。基于公司传统业务的优势,积成电子目前也正在积极布局能源互联网的建设。今年 1 月 22 日,公司与中
22、国移动、联想集团合力打造智慧能源公共服务云平台正式发布,该平台尝试将水、电、气、热等能源数据网络化,并通过物联网、云计算、大数据等先进技术,达到能源管理、节能减排的目的。公司的智慧能源产业园可能会在山东济南作为试点工程落地。(3)科华恒盛:UPS 制造商发力 IDC业务 科华恒盛是国内最大的 UPS 电源制造商之一,主营业务涵盖高级电源、新能源、数据中心三大业务板块。近年公司的重点向技术服务端倾斜。其“智慧电能”的互联网技术涵盖从电能、以铜为镜,可以正衣冠;以古为镜,可以知兴替;以人为镜,可以明得失。旧唐书魏征列传天行健,君子以自强不息。地势坤,君子以厚德载物。易经 18 环境延伸到数据服务,
23、形成有竞争力的云动力绿色数据中心解决方案,并中标中国商飞 EDC、凤凰传媒 IDC 等项目。公司 14 年通过并购获得专注于电力智能化领域的深圳康必达智能控制有限公司,进一步深化电力电子和互联网技术的融合。(4)远光软件:多年专注的电力信息服务商 远光软件专注于电力行业 ERP 软件开发,包括财务管理软件、集团资源管理软件、电力生产管理软件等,其核心客户为国网南网大唐等公司。公司长期处于电力行业信息化建设的前沿,基于其对行业的理解,或许会在能源互联网领域有所建树。(5)智光电气:转型升级,“产品+服务”形成 公司原以消弧线圈及高压变频器为主要产品,但自上市之后积极布局智能电网服务,包括电机系统
24、控制与能效提升、智能配电网、电力自动化与信息化等。在节能服务方面,公司与南网合资设立南能智光开展节能服务业务,以能源合同管理为依托为主要耗能厂商节能增效。公司 14 年 10 月设立广东智光用电服务公司,布局用电服务领域,前期以用户电气设备托管服务业务为切入点,后期可能介入用户用电咨询、节能规划设计、技术改造人不知而不愠,不亦君子乎?论语人之为学,不日进则日退,独学无友,则孤陋而难成;久处一方,则习染而不自觉。顾炎武 19 等增值服务。公司在电网服务领域积累多年,在智能用电领域有先发优势。(6)中恒电气完成定增,建设能源互联网平台和能源互联网研究院 中恒电气长期从事通信电源系统、高压直流电源系
25、统、电力操作电源系统、新能源电动汽车重换电系统等系列产品及一体化解决方案。目前公司正在想配电用电领域开展云能量平台研发和智能电网业务。2015 年 4 月 17 日,公司通过定增募集近 10 亿资金投资建设能源互联网平台和能源互联网研究院。五、清洁能源占比提高是发展能源互联网的推动力量 1、以光伏和风电为主的分布式电源获得持续加码 14 年 8 月 3 日,时任国家能源局局长吴新雄在浙江嘉兴召开分布式光伏会议,明确分布式光伏为国家新能源政策重点发展方向。14 年全年能源局及主要负责单位出台了不少于 15 份政策文件支持光伏电站建设。去年中国新增光伏电站装机容量1056GW,无论从新增装机量还是
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