摘要： 什么是智慧能源？智慧能源與能源互聯(lián)網(wǎng)究竟是怎樣一種關(guān)系？智慧能源產(chǎn)業(yè)是怎樣構(gòu)成的，如何創(chuàng)新發(fā)展？這些都是落實中央提出的實現(xiàn)能源生產(chǎn)和消費革命的切實問題。
編者按：在2016中國能源互聯(lián)網(wǎng)大會暨智慧能源產(chǎn)業(yè)博覽會即將召開之際發(fā)表此文，推薦給有志于能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)及智慧能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各界人士。
什么是智慧能源？智慧能源與能源互聯(lián)網(wǎng)究竟是怎樣一種關(guān)系？智慧能源產(chǎn)業(yè)是怎樣構(gòu)成的，如何創(chuàng)新發(fā)展？這些都是落實中央提出的實現(xiàn)能源生產(chǎn)和消費革命的切實問題。自從國務(wù)院發(fā)出《關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)＋”行動的指導意見》后，關(guān)于能源互聯(lián)網(wǎng)和智慧能源的輿論和“成果”鋪天蓋地，也很快出現(xiàn)了一批能源互聯(lián)網(wǎng)和智慧能源的專家。但是，至今為此，這些研究成果大都在半空中飄著，只見眼花繚亂，但很難抓到實在的東西，系統(tǒng)性的東西更難找得到。說起原因來并不復(fù)雜，就是缺乏進行腳踏實地地深入研究，尤其是沒有進行踏踏實實的實踐和探索。
本文作者及中國智慧能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟是這樣一群人，他們既較早地開始了對于智慧能源的集中探索，又緊密地結(jié)合中國的實際進行智慧能源產(chǎn)業(yè)實踐。每前進一步，都會從理論和思維上進行總結(jié)完善，比如每年發(fā)布的《中國智慧能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》，又在實踐成果上進行整合和提升，比如每年舉辦的中國能源互聯(lián)網(wǎng)大會暨智慧能源產(chǎn)業(yè)博覽會。本文是他們最新的成果，文章雖然不長，但理論思維簡潔清晰，產(chǎn)業(yè)技術(shù)鏈接完整充實。具有鮮明的建設(shè)性和實踐意義。對于理清能源互聯(lián)網(wǎng)和智慧能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展思維，參與和推動“互聯(lián)網(wǎng)＋”基礎(chǔ)上的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新具有重要的參考價值。
希望有志于能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)及智慧能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各界人士一讀。特別是結(jié)合即將召開的2016中國能源互聯(lián)網(wǎng)大會暨智慧能源產(chǎn)業(yè)博覽會進行體驗、參與和思考，相信能夠獲得更加切實的收益。
一、 關(guān)于智慧能源與能源互聯(lián)網(wǎng)的由來
2012年6月有一本書傳到中國，書的作者叫杰里米•里夫金，是個美國人。最初，只有少數(shù)人開始閱讀這本叫作《第三次工業(yè)革命》的著作。借助互聯(lián)網(wǎng)的傳播，這本書的思想很快就被傳播開來。中央政府的高層領(lǐng)導指示有關(guān)部門“密切關(guān)注”。北京、上海、浙江、江蘇、安徽、云南等省市也相繼組織了全面學習。由此，在僅僅一年半的時間內(nèi)，此書在中國竟被印刷了37次，人們趨之若騖。新華網(wǎng)頭條報道說，全球正迎來第三次工業(yè)革命，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式已經(jīng)刻不容緩，評介這是一本有可能改變中國命運的書。
為什么這樣一本洋著作會這樣迅速地在中國熱起來？是因為作者敏銳地發(fā)現(xiàn)，人類歷史上數(shù)次重大的經(jīng)濟革命都是在新的通信技術(shù)和新的能源系統(tǒng)結(jié)合之際發(fā)生的。他判斷，新的通信技術(shù)和新的能源系統(tǒng)將再次結(jié)合，標志就是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)尋找到可再生能源，這是第三次工業(yè)革命親的基礎(chǔ)。
與里夫金的研究差不多在同一個時間相限，一家著名的公司叫IBM，正在為在全球金融危機中如何使自己的主流業(yè)務(wù)由硬件制造轉(zhuǎn)向軟件設(shè)計和咨詢服務(wù)而絞盡腦汁，他們首次提出了“智慧地球”的概念。差不多與此同時，以“城市——使生活更美好”為主題的上海世博會正在緊鑼密鼓地籌備中，作為精明的商人，IBM恰逢其時地提出并最早讓中國人津津樂道地接受了“智慧城市”的新概念。
2009年，中國政府為了應(yīng)對全球金融危機，提出了4萬億投資項目，IBM公司抓住機遇，趁熱打鐵，在全國范圍內(nèi)積極推廣他們“智慧城市”新理念。他們連續(xù)在中國召開22“智慧城市”研討會，吸引超過200名以上市長和近2000名政府官員參加，使“智慧城市”的概念迅速普及，成為至今高燒不退的熱詞。
人們看到，里夫金的研究關(guān)注的焦點是“可再生能源”，IBM大作文章的是“智慧城市”，而中國的問題絕不止于此，于是，“智慧能源”的研究開始進入人們的視線。
二、什么是智慧能源
《中國智慧能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告（2015）》開宗明意這樣寫道：“什么是智慧能源？智慧能源必須是應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)代通訊技術(shù)對能源的生產(chǎn)、使用、調(diào)度和效率狀況進行實時監(jiān)控、分析，并在大數(shù)據(jù)、云計算的基礎(chǔ)上進行實時檢測、報告和優(yōu)化處理，以達到最佳狀態(tài)的開放的、透明的、去中心化和廣泛自愿參與的能源綜合管理系統(tǒng)。”這份報告還做了如下解釋：1、智慧能源不只是概念，必須是產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的實踐；2、智慧能源產(chǎn)業(yè)不是單一的產(chǎn)業(yè)，而是能源產(chǎn)業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代通技術(shù)的復(fù)合體。3、智慧能源不僅包括傳統(tǒng)的能源生產(chǎn)，也包括新能源的開發(fā)利用；不僅涵蓋能源生產(chǎn)，也涵蓋能源消費；不僅關(guān)系環(huán)境資源，更關(guān)系能效提升。4、智慧能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)的實踐，最終的結(jié)果是能源互聯(lián)網(wǎng)。
做出這樣的判斷，并不是一個人、幾個人的力量，而是一群眾和一個組織、一個公共技術(shù)來臺循序漸進的研究結(jié)果，這個組織和平臺就是中國智慧能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟。聯(lián)盟自2013年夏開始醞釀籌備，11月成立。2015年10月，在杭州，聯(lián)盟以自己的方式，借助西湖博覽會的東風，成功舉辦了“2015能源互聯(lián)網(wǎng)大會暨智慧能源產(chǎn)業(yè)博覽會”期間的，以此聚焦了這個全新的產(chǎn)業(yè)，使中國的智慧能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新跨上與發(fā)達國家比肩的起跑線。
三、能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)
2014年6月，習近平主席提出要積極推動我國能源生產(chǎn)和消費革命。2015年3月，李克強總理主持國務(wù)院常務(wù)會議，明確提出包括智慧能源在內(nèi)的“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃。同年7月，國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)＋”行動的指導意見》。今年2月，國家發(fā)展和改革委員會、國家能源局、工業(yè)和信息化部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推進“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導意見》，提出十大重點任務(wù)和兩大發(fā)展階段，為智慧能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展指明方向。與此同時，國家推動的電力體制改革、中國制造2025、節(jié)能減排升級創(chuàng)新、多能互補集成優(yōu)化和互聯(lián)網(wǎng)升級去時代等，從各個領(lǐng)域、各個方向，全面推動了智慧能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，由此，互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源倍受關(guān)注，能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)新模式正在開啟。
四、智慧能源產(chǎn)業(yè)鏈
智慧能源既然是產(chǎn)業(yè)，這個產(chǎn)業(yè)的形態(tài)是什么？產(chǎn)業(yè)鏈如何構(gòu)成？智慧能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新包含哪些內(nèi)容？、覆蓋哪些領(lǐng)域？涉及哪些技術(shù)和產(chǎn)品？目前就全世界來說尚未有過這方面的系統(tǒng)研究，這是個循序漸進的實踐過程，既急不得，也慢不得。經(jīng)過幾年來系統(tǒng)研究，綜合各領(lǐng)域、各產(chǎn)業(yè)、各專業(yè)的實踐和探索，本文對智慧能源產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)成及相互關(guān)系，給出圖解如下以為探討。
智慧能源技術(shù)及解決方案是能源技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的融合創(chuàng)新的結(jié)果。其中：能源技術(shù)包括了能源生產(chǎn)技術(shù)、存儲技術(shù)、輸送技術(shù)及消費技術(shù)等；互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)包括了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算技術(shù)、軟件技術(shù)及通信技術(shù)等。
按應(yīng)用范圍劃分，智慧能源技術(shù)及解決方案包含了工業(yè)/建筑/交通等行業(yè)層面智慧能源技術(shù)及解決方案、企業(yè)/區(qū)域等組織層面智慧能源技術(shù)及解決方案等內(nèi)容；按技術(shù)產(chǎn)品劃分，智慧能源技術(shù)及解決方案包含了智慧能源各類應(yīng)用技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施與關(guān)鍵器件、智慧能源管理平臺等內(nèi)容。
和其它產(chǎn)業(yè)一樣，智慧能源產(chǎn)業(yè)也需要配套技術(shù)服務(wù)予以支撐，服務(wù)內(nèi)容包括標準計量服務(wù)、檢測認證服務(wù)、節(jié)能低碳第三方服務(wù)及測試驗證服務(wù)等。
智慧能源產(chǎn)業(yè)與能源互聯(lián)網(wǎng)的核心理念是一致的，智慧能源技術(shù)、產(chǎn)品及解決方案的創(chuàng)新發(fā)展及推廣應(yīng)用將有效推動能源互聯(lián)網(wǎng)的形成與發(fā)展。
三、智慧能源產(chǎn)業(yè)各組成部分分解
1、能源技術(shù)部分
依據(jù)能源利用的四個環(huán)節(jié)（生產(chǎn)、存儲、輸送、消費），能源技術(shù)則包括能源生產(chǎn)技術(shù)、存儲技術(shù)、輸送技術(shù)及消費技術(shù)，其中：能源生產(chǎn)技術(shù)包括傳統(tǒng)能源技術(shù)（煤炭、石油、天然氣、水能等）和新能源技術(shù)（太陽能、風能、生物質(zhì)能、地熱能等）；能源存儲技術(shù)包括機械儲能、電磁儲能、電化學儲能等；能源輸送技術(shù)包括直流供電技術(shù)、并網(wǎng)技術(shù)、分布式能源/微網(wǎng)技術(shù)等；能源消費技術(shù)指的是能效提升/節(jié)能低碳技術(shù)，主要涉及工業(yè)（電力、鋼鐵、化工、建材等）、建筑（公共建筑、居住建筑、工業(yè)建筑、農(nóng)業(yè)建筑等）、交通（傳統(tǒng)交通工具、新能源汽車、充電樁等）三大領(lǐng)域，近年來農(nóng)業(yè)對智慧能源技術(shù)的探索和應(yīng)用也出現(xiàn)良好苗頭，是未來發(fā)展的又一個亮點。
能源技術(shù)是發(fā)展智慧能源產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和依托。智慧能源的目標對象是能源，包括傳統(tǒng)能源和新能源，只有能源的生產(chǎn)、存儲、輸送、消費等技術(shù)日趨完善，智慧能源產(chǎn)業(yè)才能擁有堅實的發(fā)展根基。
2、信息技術(shù)部分
信息技術(shù)是主要用于管理和處理信息所采用的各種技術(shù)的總稱，包括互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和現(xiàn)代通訊技術(shù)，隨著技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，這兩類技術(shù)正在逐漸靠近融合，而且以萬物互聯(lián)為特征的物聯(lián)網(wǎng)正在形成。根據(jù)這一特點，互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)包括了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算技術(shù)、軟件技術(shù)及通信技術(shù)等內(nèi)容。其中：網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括下一代互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等；計算技術(shù)包括云計算、大數(shù)據(jù)等；軟件技術(shù)包括系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件、SDN（軟件定義網(wǎng)絡(luò)）等；通信技術(shù)包括有線通信（光纖、同軸電纜、網(wǎng)線等）、無線通信（3G/4G/5G、WLAN、藍牙等）等，特別值得重視的是傳感器技術(shù)，未來的物聯(lián)網(wǎng)時代，將是傳感器研究和應(yīng)用暴發(fā)的時代。
信息技術(shù)是發(fā)展智慧能源產(chǎn)業(yè)的工具和手段。智慧能源的目標是實現(xiàn)能源的“智慧化”，其技術(shù)核心是在能源技術(shù)基礎(chǔ)上引入人類的“智慧”，而實現(xiàn)這一“智慧”的載體則是互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)。
3、智慧能源技術(shù)及解決方案框架
（1）按照應(yīng)用范圍劃分，智慧能源技術(shù)及解決方案包括了工業(yè)/建筑/交通等行業(yè)層面、企業(yè)/區(qū)域等組織層面的技術(shù)及解決方案等內(nèi)容。其中：工業(yè)/建筑/交通等行業(yè)層面智慧能源技術(shù)及解決方案包括智慧供熱、智慧供冷、智慧流體、智慧蒸汽、智能變電站、智能輸配電、智慧照明、智慧家居、智慧交通等；企業(yè)/區(qū)域等組織層面智慧能源技術(shù)及解決方案包括企業(yè)/區(qū)域能耗監(jiān)測與優(yōu)化、企業(yè)/區(qū)域生產(chǎn)過程優(yōu)化、企業(yè)/區(qū)域能源系統(tǒng)優(yōu)化等。
（2）按照技術(shù)、產(chǎn)品劃分，智慧能源技術(shù)及解決方案包括了智慧能源應(yīng)用技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施與關(guān)鍵器件、智慧能源管理平臺等內(nèi)容。其中：智慧能源應(yīng)用技術(shù)包括分布式能源技術(shù)、智能輸配電技術(shù)、智能用電及智能調(diào)度技術(shù)、高效節(jié)能變頻調(diào)速控制技術(shù)、無功補償技術(shù)、低耗損配變技術(shù)、相位跟蹤控制技術(shù)等；基礎(chǔ)設(shè)施與關(guān)鍵器件包括傳感器、網(wǎng)關(guān)、流量計、智能閥門、邏輯模塊、編碼器、光通訊產(chǎn)品等；智慧能源管理平臺架構(gòu)由現(xiàn)場設(shè)施域、網(wǎng)絡(luò)傳輸域、分析處理域以及控制處理域四個部分組成，各部分的作用分別為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲與處理、數(shù)據(jù)展現(xiàn)與應(yīng)用（實現(xiàn)自動控制、總線管理、智能聯(lián)動等功能）等。
4、配套技術(shù)服務(wù)
智慧能源產(chǎn)業(yè)配套技術(shù)服務(wù)包括標準計量服務(wù)、檢測認證服務(wù)、節(jié)能低碳服務(wù)及測試驗證服務(wù)等。其中：標準計量服務(wù)、檢測認證服務(wù)和節(jié)能低碳服務(wù)是為智慧能源產(chǎn)業(yè)提供的基礎(chǔ)通用服務(wù)，測試驗證服務(wù)是為智慧能源產(chǎn)業(yè)提供的專項特有服務(wù)，是根據(jù)智慧能源技術(shù)特點衍生出來的一項新的服務(wù)。各個服務(wù)內(nèi)容具體如下：
標準計量服務(wù)包括標準體系及標準研發(fā)、標準培訓及推廣、能源計量等；檢測認證服務(wù)包括節(jié)能量測量和驗證、碳減排量測量和驗證、核查/評價和認證等；節(jié)能低碳服務(wù)包括合同能源管理、碳交易、節(jié)能量交易等；測試驗證服務(wù)主要針對信息技術(shù)領(lǐng)域的測試，包括IPv6測試、IEEE1888測試、SDN測試等，以滿足智慧能源管理平臺中的龐大域名地址、數(shù)據(jù)互聯(lián)互通、智能聯(lián)動控制等功能需求。
四、小結(jié)
總的來看，智慧能源產(chǎn)業(yè)就是將系統(tǒng)能源技術(shù)與信息技術(shù)相結(jié)合，應(yīng)用于能源的生產(chǎn)、存儲、輸送、消費4個環(huán)節(jié)，并為這4個環(huán)節(jié)提供整體解決方案和配套技術(shù)服務(wù)，以達到資源能源最佳配置、優(yōu)化、管控整個能源系統(tǒng)的目的。智慧能源產(chǎn)業(yè)需要信息與能源的雙向流動，需要信息產(chǎn)業(yè)和能源產(chǎn)業(yè)的深度融合。
智慧能源技術(shù)及解決方案可以借助信息手段，針對能源低效或者能源故障問題做出反應(yīng)，并迅速解決問題，適應(yīng)所有的能源生產(chǎn)、儲存、輸送以及銷售和使用方式，加強能源管理、減少運行維護成本，充分挖掘能源系統(tǒng)節(jié)能潛力。智慧能源技術(shù)及解決方案還可以排除人為干擾，去中心化的實時紀錄、追溯能源的生產(chǎn)和消費情況，幫助各類用戶直觀地了解能源消費的數(shù)量與價格，進而選擇最適合自己的能源方案，從而更加有效地推動電力和整個能源系統(tǒng)的改革。從未來發(fā)展看，智慧能源產(chǎn)業(yè)既是數(shù)字化平臺經(jīng)濟的建設(shè)和應(yīng)用基礎(chǔ)，也是其重要運行對象和重點應(yīng)用領(lǐng)域，有著不可預(yù)計的應(yīng)用前景。
需要強調(diào)的是，上述產(chǎn)業(yè)鏈及其相關(guān)性的分析不是固定的，一成不變的，相反，它應(yīng)該是動態(tài)發(fā)展，不斷探索創(chuàng)新的。智慧能源產(chǎn)業(yè)本向就是高度復(fù)合的創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)，隨著智慧能源技術(shù)和產(chǎn)品的不斷發(fā)展和應(yīng)用，智慧能源產(chǎn)業(yè)的內(nèi)涵和外延將會進一步清晰、完整，智慧能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新也將會對社會財富的積累、對經(jīng)濟轉(zhuǎn)型提升和人民生活質(zhì)量的提高做出越來越大的貢獻。
本文作者：
王忠敏 中國智慧能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟理事長、 中關(guān)村國標節(jié)能低碳技術(shù)研究院院長、研究員
呂秋生 中關(guān)村國標節(jié)能低碳技術(shù)研究院科研部主任、助理研究員
（聲明：本文為作者原創(chuàng)，引用者請注明出處）
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關(guān)于主承辦單位：
中國智慧能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟
中國智慧能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟由全國節(jié)能減排標準化技術(shù)聯(lián)盟與下一代互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等單位聯(lián)合發(fā)起，并于2013年11月14日成立。聯(lián)盟作為智慧能源產(chǎn)業(yè)的推動者和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向的引領(lǐng)者，基于互聯(lián)網(wǎng)的開放模式，以智慧能源標準為基礎(chǔ)，以推動智慧能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展為目標，以能源的高效利用為主線，以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算以及IPv6等新一代信息技術(shù)為支撐，搭建智慧能源公共服務(wù)云平臺，組織研發(fā)智慧能源共性技術(shù)整體解決方案，開展重大成果轉(zhuǎn)化及試點示范，并聯(lián)合政、產(chǎn)、學、研各方力量，共同推進智慧能源技術(shù)在我國乃至全球的應(yīng)用推廣。聯(lián)盟目前共有400多家成員單位.
杜塞爾多夫展覽（上海）有限公司
杜塞爾多夫展覽（上海）有限公司成立于2009年，是世界五大展覽主辦者之一的杜塞爾多夫展覽集團公司在中國的子公司，擁有完善成熟的營銷和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，致力于將世界第一的專業(yè)展覽帶到中國，并為中國市場及客戶提供個性化的優(yōu)質(zhì)服務(wù)。自成立以來，歷經(jīng)多年來的創(chuàng)新發(fā)展，公司已積累了豐富的辦展經(jīng)驗，在印刷、包裝、線材線纜及管材管道、塑料、可再生能源、醫(yī)療器械、零售、安全生產(chǎn)及職業(yè)健康、葡萄酒與烈酒、房車等行業(yè)成功打造了20個中國乃至亞洲地區(qū)的第一展覽品牌。目前，公司在上海、北京、沈陽等地設(shè)有辦公機構(gòu)，擁有70多位員工，攜手香港公司，為母公司在中國境內(nèi)及全球范圍內(nèi)的展會提供展商和觀眾服務(wù)。了解更多公司信息請訪問www.mds.cn
