在新电改方案中，提出要重视发展分布式能源。如今伴随着电改的逐步推进，分布式能源也迎来无限的发展空间。分布式能源受益于售电市场的发展，又会迎来怎样的发展机遇呢？
韩晓平表示，售电企业必须进行电力需求侧管理，而电力需求侧管理将逐步兼顾节能服务，局面打开后用户能源托管和能效托管将成为新的盈利模式，这时发展分布式能源在能效托管中的技术优势就将体现出来。
本期电力急先锋带你了解电改如何拉动分布式能源发展、分布式能源成需求侧管理关键点、分布式能源会为用户带来多少收益，详情关注本期电力急先锋。
【电改拉动分布式能源发展】
今年3月发布的新电改方案——电改“9号文”，再次拉开沉寂十年的电力体制改革大幕。据悉，下半年油气市场化改革方案也将出台，这意味着中国能源体制改革即将全面铺开。一个更为自由、平等、智慧、繁荣的能源市场将为分布式能源和能源互联网创造无限的发展空间。
当前“互联网+能源”正被广为关注，能源互联网顶层设计文件由国家能源局牵头、工信部等参与制定，6月，国家能源局在组织多次专家组筹备座谈会的基础上，正式确定了《能源互联网行动计划大纲》和12个支撑课题，预计在这些成果基础上起草的能源互联网行动计划大纲将在底前完成。
今天的中国，旧的能源体制已严重束缚生产力的发展，在社会、经济、技术等多方共同作用下，能源体制改革得以施行;能源互联网代表着先进生产力和新形势下未来能源格局，必将成为中国经济转型和社会进步的重要推手。
从美国、欧盟、日本等发达国家经验说起，上述发达国家的能源转型以及能源体制改革从二十世纪末就已开始陆续铺开。尽管各国社会情况及能源禀赋迥异，但无一不向着更加市场化、清洁化、智能化的方向发展。电网结构发展的趋势是：大力推进融合清洁能源及可再生能源的分布式电源建设，将一定容量的分布式电源、区域配电网及其所辖用户负荷构成一个个独立可控的微网系统，并通过智能电网将这些微网有机连接、集中调配控制，实现微网内及整个电网的平衡和最优化配置。在丹麦很早提出的细胞构架理论里，将微电网比喻为一个个的细胞，可再生能源的不稳定性尽量先在细胞内消化掉，然后与大电网形成互补关系。在这种理念的指导下，过去十多年里，微网及智能电网的研究及技术突飞猛进，分布式电源和可再生能源得到了惊人的增长。
伴随分布式能源和可再生能源的发展，智能电网及微网技术日益成熟，其与互联网的结合日益紧密，虽未正式提出能源互联网概念，但已逐渐形成事实上的能源互联网。美国自科罗拉多州的波尔得在2008年完成智能电网第一期工程后，更多州开始试运行智能电网，IBM、谷歌、英特尔、思科、通用等巨头都加入其中，IBM将自己的软件和服务器应用到智能电网系统中，思科主攻连接计量器、转化器、数字化电站、发电厂之间的网络系统，谷歌开发出利用电表节约电费的应用软件。在欧洲，德国已在全国范围内建立起售电平台，售电商在2015年初已达到1000多家，可提供9 000多种电力套餐，有的公司致力于开发新的定制化套餐(如工业电解铝套餐、小城市三口之家套餐等)，有的公司为用户提供电力套餐搜索和筛选服务，此类分工已非常细致。
在中国，过去十余年，电网强势垄断地位无法撼动。对于未来能源格局的设想，分布式能源等行业一直处于相对独立的艰苦探索与酝酿中。
2002年，正值欧美日分布式能源发展如火如荼，恩耐特公司(英文名定为Beijing Energy-Net De. Ltd.)在北京成立，恩耐特即能源互联网(Energy-Net)的译名。但当时对能源与互联网相结合的理解还比较浅，仅是希望利用互联网进行分布式能源站的远程监测和控制，从而减少运行人员，降低成本。
2004年，美国能源部与中国国家能源局在交流会议上提出了奥运村建立分布式“能源公园(Energy Park)”的建议，方案结合了先进的天然气热电冷三联供技术、地源热泵技术、光伏技术、蓄能技术及分布式能源系统集成技术等。天然气分布式供能系统不仅通过对能源的梯级利用实现高效供能，还可以解决可再生能源不稳定、不连续的问题，这种理念在当时极具创新性。2008年，投资7000万元建设的北京南站项目引入了将天然气分布式供能、屋顶光伏和污水源热泵相结合的概念设计。2009年，瑞典环境科学院与恩耐特合作完成了由欧盟资助的对北京经济技术开发区(亦庄)东区能源机构进行优化研究的项目，共同提出了建设能源合作社(Energy Group：邻近企业根据各自的用能特点共同建设互补型分布式供能的共同体)和能源公社(Energy Community：将多个能源合作社进一步组合成能够实现全系统优化配置的区域共同体)的构想。由于当时电网公司对区域供电的垄断，开发区还暂时不能接受这种全新的概念。
之后，“能源公园”和“能源公社”的理念和技术被进一步深化，最终被定名为“智慧能源系统”。该理念和技术广泛应用于天津中新生态城、青岛中德生态园、成都立体城、广州中新知识城等几十个区域项目的能源系统规划方案或可行性研究报告中，但目前尚无一个成功运行的项目。
实现智慧能源系统的基本理念和条件是“能源系统的一体化、结构最优化和高智能化”。在当前能源体制改革的契机下，打破电网垄断，则可实现“一体化”，并最终达到“结构最优化和高智能化”。
在以新的理念进行区域能源规划方面，2007年，作者对美国中西部平衡能源规划(BEP)的思想进行了充分研究并引入中国。
传统能源规划是采用传统能源生产、转换和利用的方式去满足未来增长的能源需求;平衡能源规划的目标不仅是满足未来能源需求，还要寻求节能环保的最优化方案，充分考虑当地能源的特点和结合可再生能源、天然气分布式供能、总能系统等，是解决能源、环境、经济发展矛盾的重要途径。目前按这个思路为山西省、安徽铜陵等地做的分布能源规划已经得到了广泛认可，但由于能源体制等原因，这些规划暂时很难实施。
在与实际结合的过程中，平衡能源规划方法被不断进行改进，发展成为综合能源规划方法，于2011年获得1项发明专利——“一种分布式能源整体规划优化的系统及其优化方法”。综合能源规划建立了以能流网络为基础的物理模型，采用了多目标粒子群全局演化算法，可以支持分布式能源系统的多目标优化设计。在2012年青岛中德生态园智慧能源系统规划方案里，智能化被引入能源规划，强调了互联网在能源规划中的意义。
与此同时，近年来国内许多机构和学者开始研究“微网”、“智能电网”等技术。新奥集团的泛能网概念于2012年正式推出，这些技术与智慧能源系统一起，为能源互联网的发展奠定了基础。
发展智慧能源系统及区域综合能源规划方法的过程，是对未来能源格局和发展方向认识越来越清晰和深刻的过程，但是它尚未与互联网技术紧密结合，对于能源市场仍然没有突破传统的从大到小，从产能到用户单向流动的模式，对分布式供能考虑最多的是它对实现能源梯级利用和节能环保的作用，对它在能源互联网中的作用尚缺少全面的认识。电改意见的出台将打破电力垄断，使智慧能源系统理念和技术有了与互联网技术进一步结合和实现成功应用的希望。（来源：中国能源报）
【分布式能源成需求侧管理关键点】
目前看来，发展分布式能源与电力需求侧管理已经出现交叉融合。在新电改方案中，提出要重视发展分布式能源，这是需求侧参加能源生产、实现能源生产消费革命的一个关键节点。
“绿能宝为清洁能源行业发展提供了全新思路，为传统的能源行业带来了互联网思维，更为电力使用者带来节电与清洁能源利用的参与感和成就感。”这是SPI绿能宝App安装页面，用户给出的评价。而绿能宝董事长彭小峰更是在近日闭幕的2015年(第十一届)中国分布式能源国际论坛上，获得中国分布式能源杰出贡献人物奖。
绿能宝搭建了一个人人参加光伏环保事业的平台。中国能源网首席信息官韩晓平认为，不论企业如何利用互联网技术，搭建节能服务平台，其根本是使用电方自发参与绿色电力建设，加强需求侧管理。“节能服务企业将在未来电力改革和分布式能源发展中担当重任并发挥作用。”
目前看来，发展分布式能源与电力需求侧管理已经出现交叉融合。“在新电力体制改革方案中，提出要重视发展分布式能源，这是需求侧参加能源生产、实现能源生产消费革命的一个关键节点。”韩晓平说。
互联网助力需求侧管理
新电改方案中的电力需求侧管理(DSM)，初衷是要帮助政府和企业在电量节约上做文章，“当初提出DSM的主因是全国性缺电，希望通过DSM来降低对电力、电量以及最高负荷的需求，从而最低限度保障我国国民经济的安全运行秩序。”中国电力企业联合会主任薛静说。
本着这样的目的，结合当初可调控的手段和途径，DSM的责任主体只能落在电力公司身上。“但电力公司毕竟不是用电侧，它是电力供应侧，从经济效益来说，动力不足，只能本着提高社会效益的角度去承担社会责任。”薛静说。
她认为，政策设计之初确实没有把电力用户主动参与DSM的积极性调动起来，电力用户始终处于弱势地位，并没有经济杠杆调节概念。
而随着互联网应用的拓展，用互联网思维考虑需求侧问题，需求侧管理正变得越来越精细和可控。“互联网企业完全以消费者为导向的基因，数亿的存量用户，以及通过各种终端同用户互动的能力，是能源电力企业难以望其项背的。”信达证券公司能源互联网首席研究员曹寅说。
据曹寅介绍，依靠互联网信息入口，互联网企业在能源互联网时代有能力采集全方位的生产生活大数据，例如通过智能家居就可以获知细化到具体用电器的用户家庭能耗曲线，并根据相关性作出未来不同时点的能耗预测。
而依靠互联网服务出口，互联网企业可以有效地将能源互联网产生的能源大数据在互联网大生态圈中服务化和产品化，最终商品化。
“Nest智能恒温器就是一款空调温度智能调节设备，它知道如何在最短的时间达到主人平时设定的温度，然后自动调整设置方案，达到最佳节能效果。”曹寅举例说，“基于个体用户的节能降耗管理，无疑都是分布式的。”
能效管理不可少
改革的目的，不是通过更低的电价让更多的高耗能企业泛滥，而是要推动整个中国经济结构的快速转型，提高经济增长的质量，降低能耗。
据了解，中国人均GDP能耗是日本的4倍，是美国的2.44倍。“在未来10年中，中国可以在总能耗不增加的前提下，通过提升能源利用效率使经济总量至少翻一番。”曹寅认为，利用好能源存量的方法，就是更多的用户对能源系统进行综合的需求侧管理，并开展能效服务。
韩晓平表示，售电企业必须进行电力需求侧管理，而电力需求侧管理将逐步兼顾节能服务，局面打开后用户能源托管和能效托管将成为新的盈利模式，这时发展分布式能源在能效托管中的技术优势就将体现出来。
“相比其他能源利用方式，分布式天然气发电时产生的余热可以得到充分利用，综合效率高;送电距离短，线损消耗少;同时可以对电力和天然气进行双重调峰等，其能效提高将促进能源互联网建设并通过‘互联网+’完善竞争服务。”韩晓平举例说。
“中国将来一定会有大量的分布式电源并网，其中包括分布式光伏或者小型储能电站等。小型电源会通过互联网聚合起来替代大电源，充分发挥分散性、智能性的优势。”曹寅说。
“我们正从能源的卖方市场转到能源的买方市场。”曹寅指出，“相关的管理模式也要从计划经济式的调度模式变成由市场主导、消费者全面参与的管理调度模式，这是分布式能源发展的未来方向。”
如何实现从管控式的管理方式转变成离散式、分布式的管理模式?“这需要三类企业的合作——以华电为代表的能源企业、以阿里为代表的互联网企业和以华为为代表的ICT(信息通信技术)企业联合——打造一条‘互联网+智慧能源’的商业模式。”曹寅认为，下一个万亿级别的企业一定会出现在能源领域，“能源是一个足够大的产业”。
多种能源综合优化配置
随着分布式能源的快速发展建设，电力需求侧管理也会相应迅速发展，但是薛静认为，实施需求侧管理的主力不仅仅是分布式能源，更是多种能源综合优化配置，亦是微电网与大电网的综合优化。
薛静曾经调研过的一家节能服务企业，经过10年的需求侧管理，节约的电量相当于每年提供6万千瓦的火电机组。“对于已经签订了长期用电协约的企业来说，如果发现高峰用电空间或者电量有余，还可以把余量空间或电量出让给更需要的用户，这样企业就不止有节能的效益，还有节能量、负荷空间交易的效益，这是实实在在的好处。”
“人类已经逐渐从集中、高载能用电转变为越来越依赖分布式用电，能源的获取更加清洁和便捷，但是可再生能源也存在不均衡性与波动性，这就需要用微电网来补充。通过节能，用户侧需求降低，平抑波动，促使能源供给进一步平衡。”曹寅说。
具体到需求侧管理的细节，薛静给出了建议：“电力供应侧在建设之前首先要考察当地用户特性，电力供应是否可间断、峰谷差的大小、无功功率与有功功率的差距，依据影响因素购置相应的分布式能源。”
多种能源的综合考虑则要求根据需求侧特点来布局能源分布。薛静表示：“需求侧用电如果能够间断、转移、高峰期挪用，将给社会提供很大的能源空间。但随着社会发展，需求侧本身又成为发电方，电力供应者与消费、使用方为同一用户，技术、机制、电力平衡等问题需要衔接。”
同时，煤电利用的需求侧管理同样需要优化配置。“随着分布式能源的发展，煤电或许将从电力支撑的角度转变为调峰角度，以煤炭为主的火力发电企业要提早谋划，找到调峰发电的利润来源。”薛静说。（来源：中国科学报）
【分布式能源会为用户带来多少收益】
通过提前或延迟用电高峰的影响，在一定时期内移峰填谷可以有效的降低峰值负荷所带来的影响，直到供电系统能够容纳更多的负荷为止。
如果负荷无法调节，则可以使用能源储存系统，一般情况下采用在非用电高峰期充电来改变用电负荷曲线。
在工业或大型商业设施内，利用负荷的平移来降低用电高峰期间的电力需求，相应的减少能源成本，已经有了非常成功的应用经验。
尽管该项技术正在获得更多的注意，但是由于各种各样的原因，在以往并没有获得足够的重视。它还能非常明显的改变对系统负荷的影响，降低对机组容量的需求。
可再生能源（主要是风能和太阳能发电）的发展，最近获得了指数式的增长。它们提供的是不稳定的电力供应，这主要是由于气象和大气条件所限。
由于这些电力能源承担电网中的负荷比重越来越大，因此对电网电力质量的影响也日益显著。
由这些可再生能源生产过程中所导致的不稳定波动，对系统维持瞬态以及动态稳定性不利。对可再生能源电力质量的关注包括电压瞬变、频率偏差以及谐波。
能源存储系统可以将这些间歇式能源转换成具有相对统一、稳定的输出。这样，能源存储系统能够帮助可再生能源和智能电网的大规模应用，从而实现能源利用效率和性能的最大化。
降低成本
能源存储系统的收益会随着峰值电力价格的变化而变化。
例如，2014年6月27日，从下午1点到4点，美国德州电力可靠性委员会（ERCOT）的定价在大约35美元/兆瓦时到1000美元/兆瓦时之间波动。如果在峰值时放电、波谷时充电，每兆瓦时可以节省965美元。对于用电大户来讲，每天可以节省上万美元。
■该简化的智能电网图给出了能源存储是如何允许可再生能源纳入到电网中，成为智能电网的重要部分的。在每个连接点，在不同区域的分配、传输和生产系统，都有机会实现由智能电网技术提供的嵌入式智能、监视、控制、信息流的机会。图片来源：Triad Consulting Engineers公司
电力质量的控制
通过维持额定电压和频率值，能源存储系统可以提高输送给工厂的电力质量。快速和高效的储能装置，比如电池或超级电容，可以吸收或释放电能，帮助平抑公共电力负荷的瞬时波动。
随着可再生能源的扩展，越来越有必要将不断变化、间歇式的电力输出转变成更稳定和可靠的电力供应。
由于太阳能发电主要集中在日出和日落之间，因此很有可能发生这种情况：电源的生产和电网的峰值需求并不一致，在乌云蔽日、太阳能无法发电的时候，电网更需要与太阳能发电装置连接，以满足夜间高峰的电力需求。
此外，太阳能发电量的上升代表着向电网输入越多，就会出现稳定性问题，这和那些广泛应用风能的地区所面临的问题有点类似。
充分利用储能系统
能源存储系统为最终用户保留着降低费用的希望，同时通过打时间差，改变电力生产的时间，将发电机接入到更高质量的可分配电力生产上。
通过调节负荷，吸收电力峰值，在电力供应突然降低时注入电力，就地能源存储可以缓解由可再生能源生产输出所造成的电源波动。
生产曲线的平缓可以为电网提供更稳定、可靠的电力来源。有些电力公司对连接到电网的发电设备有要求，这就需要通过能源存储的方式来调节电力生产的波形。
能源存储系统的利用，可以帮助电力公司推迟承担基本负荷电站的升级改造，或者是延迟增加新的发电能力，因为增加新的发电能力会导致成本指数级的增加。
目前应用的存储能源方式多种多样，取决于特定的应用和所需的系统特性。能源可以存储的形式有：电力式、机械式、热能或者化学存储系统，每一种都有其优点和适用场合。
电力式存储是最常见的一种方式，一般为电池或电容。小到手表电池，大到数据存储中心最新式的锂电池，以及电力公司大规模的存储系统。
据Navigant Research研究报告显示，2014年全球分布式储能系统收益达到4.52亿美元，预计到2024年将突破165亿美元。
该机构高级研究员Anissa Dehamna解释说，“先进的化学电池技术的发展，包括锂离子、液流电池、铅酸电池和其它新一代化学电池，将促进分布式储能系统的迅速发展。这些先进的电池技术将有助于满足分布式太阳能光伏发电、电动汽车、充电桩和家用能源网络的需求。”
不过，高成本、软件和控制系统以及专业的集成技术是分布式储能系统发展所面临的几个难题。（来源：控制工程中文版）
在全球能源变革的大背景下，我国能源生产和消费革命正在进行,中央相继作出一系列部署，鼓励因地制宜投资建设各类分布式电源，分布式能源势必会迎来大规模发展。
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