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国内智慧能源产业投资策略分析

来源:中研网   更新时间:2018-09-26 15:42:14    

  国务院对“互联网+”智慧能源工作进行再部署,国务院非常重视以“互联网+”智慧能源为代表的能源产业的创新发展,李克强总理多次强调,能源供应和安全关系我国经济社会发展的全局,要推进“互联网+”,推动互联网与能源行业深度融合,促进智慧能源发展,提高能源绿色、低碳、智能发展水平,走出一条清洁、高效、安全、可持续的能源发展之路,为经济社会持续健康发展提供支撑。2016年6月22日,国务院第138次常务会议审议了由国家能源局提出的《关于实施“互联网+”智慧能源行动的工作情况汇报》,从国务院层面对实施“互联网+”智慧能源工作进行检查、督促和再部署。能源互联网为能源产业发展带来新机遇。

  我国的能源结构不尽合理,目前,煤炭占一次能源消费比重高达60%以上。这导致我国经济社会发展与能源消费和环境之间的矛盾日益突出。互联网与传统能源的深入融合,既可提高可再生能源的入网比例,实现能源供给方式的多元化,促进能源结构优化,也可以实现能源资源按需流动,促进资源节约、高效利用,实现降低能源消耗总量,减少污染排放。也就是说,互联网和能源的高度融合,能够最大程度提高能源资源利用效率,降低经济发展对传统化石能源资源的依赖程度,根本上改变我国的能源生产和消费模式,有效解决我国当前能源消费和环境与经济发展之间的矛盾。

  “互联网+”智慧能源能推动我国能源行业体制的变革。我国正处在能源产业结构调整以及体制改革的关键时期。“互联网+”智慧能源作为一次能源技术革命,互联共享将会从根本上改变我国的经济产业布局和能源生产消费模式,其高度开放的特性,也会推动我国能源行业体制的变革,提高我国能源行业的整体开放程度。“互联网+”智慧能源是多类型用能网络的多层耦合,电力作为重要的二次能源,是实现各能源网络有机互联的链接枢纽,电力互联是实现能源互联的重要途径。“互联网+”智慧能源的建设将会最大程度地推动当前我国电力工业体制改革进程,加速相关政策措施的完善以及智能电网等技术手段的研发速度,从而促进我国新型电力工业体系的建设完善。

  “互联网+”智慧能源能够推动区域间电力资源的协调互补和优化配置。未来能源互联网是分布式和集中式相结合的,高度开放式的能源系统。面对我国能源生产与消费逆向分布的格局,未来我国能源互联网的电力网络结构应该是大电网与微电网相结合的布局形式,各个区域各种形式可再生能源都能够通过能源互联网柔性接入,从而进一步推动区域间电力资源的协调互补和优化配置。互联网对于电网跨区的输送能力、经济输送距离、网架结构等方面提出了更高的要求,对电力输送网络的合理布局是实现跨区域能源互联的重要保障。另外,依托于互联网,分布式电源与微电网也是优化电力资源配置的重要手段。微电网凭借其灵活的运行方式、能量梯级利用、提供可定制电源等特性,能够协调控制分布式电源、储能与需求侧资源,从而保证分布式可再生能源的并网需求。

  中国互联网+智慧能源行业细分阶段发展特点

  1.树立适应“互联网+”智慧能源的观念

  “互联网+”时代,能源产业要通过互联网思维完成对自身的改造。目前我国能源产业“互联网+”还处在开展电子商务平台阶段。“互联网+”意味着融合、改造和提升,能源行业应利用新的互联网技术去改造提升,形成新的发展模式。各级政府和企业,要以“互联网+”的思维不断改革创新,使各方面工作更好适应“互联网+”时代。

  2.统筹规划和顶层设计“互联网+”智慧能源发展

  结合我国国情以及能源分布特点,明确我国互联网能源发展思路以及整体结构框架。互联网能源是多类型用能网络的多层耦合,电力网络是能源互联的枢纽,而我国的能源分布条件以及电力行业特点决定了我国的互联网能源模式不能完全照搬欧美国家的理论体系,需要针对我国实际能源分布特点、用能情况以及社会经济条件,建立适合我国的互联网络体系。

  3.集中研究“互联网+”智慧能源建设中关键技术问题

  尽快开展研究互联网中信息交互技术、智能电网控制和调度技术以及分布式电源协同控制技术等先进关键技术,为“互联网+”智慧能源建设提供更为有力的技术支撑和储备。一是加快智能电网以及主动配电网相关技术的研发工作。智能电网是未来实现“互联网+”智慧能源的重要支撑之一,利用其先进的信息通信、电力电子以及自动控制技术对规模化接入分布式能源的配电网实施主动管理,能够实现对新能源分布式发电与储能装置等单元协调控制和网络快速重构,从而达到积极消纳可再生能源并确保网络的安全经济运行的效果。二是加快“云计算”在能源领域中的应用与发展。“大数据”是未来能源互联网发展的重要信息数据支撑,而“云计算”作为计算资源的底层,支撑着上层的“大数据”处理,凭借其存储成本低、安全可靠和处理速度快的特点,将会成为能源互联网中信息数据交互的可靠保障。

  4.建立与“互联网+”智慧能源发展相适应的监管制度

  在“互联网+”背景下,应该制定与市场相适应的监管框架,为“互联网+”智慧能源的发展创造一种公平、合规的外部环境。要修订完善现有的监管制度,使其与“互联网+”智慧能源的要求相适应。要创新监管手段,由以人力监管为主的传统监管方式逐步向以信息化技术和互联网平台为支撑的新型监管手段转变。要建立多层次监管格局,不断拓宽党政机关和互联网企业、科研机构、能源行业的参与合作,共同形成多层次的监管格局。

  5.制定与“互联网+”智慧能源发展相适应的标准和政策

  研究解决设备与设备、设备与能源网络、设备与通信网络以及信息与数据间存在的隔离问题,逐步完善互联网中各类型设备、数据接口标准以及信息传输协议,从而保证互联网中能源流与信息流的互联互通,推动“互联网+”智慧能源的建设与部署。电力体制改革可为“互联网+”智慧能源的发展提供相应的政策环境。应逐步放开售电市场、鼓励电力双边交易、发展分布式和清洁能源,加强需求侧管理,通过改革尽快与互联网高效利用可再生能源、强调市场机制和商业模式以及以用户用能需求为主要导向的特征相契合。同时,制定“互联网+”智慧能源企业的优惠政策,政府应加大财政支持力度,给予企业适度倾斜和支持,通过财税优惠、简化审批、政策扶持等手段,鼓励企业开展技术研发,促进产学研转化,积极拓展新兴能源信息服务业态,促进“互联网+”智慧能源发展。最后,积极扶持国家级和省级“互联网+”智慧能源重点实验室、工程中心,培养多层次、复合型人才,并配合财政、税收、信贷、科技补贴等经济政策,帮助传统能源企业进行“互联网+”产业升级。

  中国互联网+智慧能源行业投资规模分析

  要推动先进储能、智能电网等一批产品和技术加快实现突破,2016年带来超过400亿元的投资。同时,国家发展改革委在能源互联网领域也安排了3亿-4亿元的专项建设资金,对首台套设备和重要的研发示范项目给予支持。在实施当中,大力推广和利用社会资本进入这个领域,拓宽能源互联网的融资渠道。

  中国互联网+智慧能源行业参与者结构

  智慧能源领域的发展前景较为广阔,而从国内相关领域建设与推进来看,高新技术产业区成为一个重要的领域推进点,比如保定高新区围绕打造中国电谷,构建世界级新能源及电力技术创新与产业基地这一战略的构想,抢抓新能源和智能电网先发优势,大力构建光电、风电、输变电和电力自动化设计制造四大特色产业体系。重点发展新材料、新一代信息技术、现代服务业等新兴产业,形成了以新能源和智能电网为主导,新材料、现代服务等为补充的多元产业体系。如果结合行业投资策略来看,具有较好智慧能源发展条件且产业布局合理、技术先进的区域内上市公司应加以重点关注。

  中国互联网+智慧能源行业竞争者类型

  智慧能源不能简单地等同于智慧能源技术,还应涵盖智慧能源制度。技术是智慧能源发展的根本动力,制度则是智慧能源发展的根本保障,两者都不可或缺。从四个层面分析,要想进入智慧能源行业,技术层面需要做到对传统能源的改造、新能源形势的发现;制度方面需要研究能源能生产消费制度以及相关社会制度;最后是智慧能源发展的最关键问题,是建设、运营成本较高,但缺乏明显的经济效益,前期需要大量的资本投入。不过由于市场较为混乱,总体来看,我国智慧能源行业准入门槛不高,传统节能减排企业、物联网相关信息技术企业均可进入这一行业。这些企业大多规模小,技术水平低,往往采取混业经营模式,他们仅对自己所处行业具有专业技术及实施经验,但对于智慧能源缺乏整体认知,呈现出小而散的市场格局,扰乱了智慧能源市场的整体格局。

  中国互联网+智慧能源行业市场增长动力分析

  经济发展进入新常态,科技变化日新月异,新的产业模式不断涌现,未来的能源发展面临机遇和挑战。作为“十三五”的开局之年,2017年能源科技革命将对能源发展发挥重大的推动作用。未来将通过坚持创新引领发展,带动能源产业转型升级。包括积极培育新兴产业,全面实施“互联网+”智慧能源行动计划,推动分布式能源发展,推动电力储能发展,推广应用相对成熟、有需求、有市场的能源技术,试验示范重大关键技术,推动技术定型和批量化生产,集中攻关前景广阔、亟待突破的先进前沿技术;提高能源装备国产化水平;加强能源行业标准化,推进行业标准修订及国际化等。能源发展动力正从传统增长点转向新的增长点,在可预期的将来,传统化石能源将先后步入饱和期或增长平台期,必须依靠科技和体制革命双轮驱动,不断培育和催生新的能源产业和业态,推动空气能等新能源的广泛推广应用。

  中国互联网+智慧能源行业市场发展瓶颈剖析

  智慧能源不仅仅包含技术,还涵盖了智慧能源制度。智慧能源的技术与制度是相辅相成,技术提供发展动力,制度保障有序发展,二者均不可或缺。所以,从内容层面来看,智慧能源包括了能源开发和利用技术,以及能源生产和消费制度。从技术层面来看,智慧能源也不只是传统能源的改造技术,还包括新能源的发行和利用技术。制度层面来说,除了能源生产和消费,还应涵盖与能源相关的其他社会制度。正因此,智慧能源的建设、运营成本较高,缺乏明显的经济效益,价值体现困难。未来,智慧能源要完成产业化,还需较长一段距离,要依靠信息技术来实现专业化服务和高质量管理。

  中国互联网+智慧能源行业市场发展趋势分析

  “互联网+智慧能源”行动的重点任务可以概括为四个“新”:一是打造能源生产新手段,二是建设分布式能源新网络,三是探索能源消费新模式,四是统筹部署电网和通信网深度融合的新基础设施。

  (一)打造能源生产新手段,实现能源高效智能生产

  能源产业链上下游企业信息共享不足,一些地区电厂生产与电网规划信息不共享,导致电厂生产能力超过电网输送能力,出现窝电现象。因此“指导意见”提出要“建立能源生产运行的监测、管理和调度信息公共服务网络,加强能源产业链上下游企业的信息对接。”通过建立基于互联网的能源生产调度信息公共平台,可促进电厂之间、电厂与电网信息对接,有效支撑电厂生产和电网规划决策,实现能源高效资源配置和供应多元化,减少弃水弃风弃光和窝电现象,提高能源生产和利用的效率。

  能源生产智能化可大幅提高能源生产效率和安全稳定运行水平。因此鼓励能源企业建设智能工厂,运用大数据技术对设备状态、电能负载等数据进行分析挖掘与预测,开展精准调度、故障判断和预测性维护,提高能源利用效率和安全稳定运行水平。例如,南京金陵电厂采用GE的大数据解决方案,内嵌了60种分析模块,对燃机性能进行全生命周期预测,实现故障判断和预测性维护。远景能源公司每天处理将近TB的数据,通过风功率预测、风机亚健康诊断、在线振动监测等功能,减少风电场发电量损失15%以上,提升投资收益20%以上。

  (二)建设分布式能源新网络,最大限度接入可再生能源

  可再生能源存在地理上分散,发电具有不连续、随机性、波动性和不可控等特点,传统电力网络集中统一的管理方式,难以适应可再生能源大规模利用的要求。当前风能太阳能等可再生能源接入电网的比例不足3%,存在严重的弃风弃光现象。对于可再生能源的有效利用方式是“就地收集,就地存储,就地使用”,因此建设太阳能、风能等可再生能源为主体的多能源协调互补的能源互联网,提高可再生能源入网比例,对优化我国能源结构具有极大地促进作用。例如,天津中新生态城综合利用风、光、地热、冰蓄冷等多种能源,建设“光伏、风力、储能”三合一的实时协调控制的智能微电网系统,分布式清洁能源每月上网的发电量达到130万度,基本满足了生态城所有居民的用电量,清洁能源就地消纳率达100%。

  能源互联网最大的特征是能源网络的去中心化,未来每个微型能源网络都将成为能源互联网的一个节点,能量可以在任意节点之间流动。在这个过程中,需突破分布式发电、储能、智能微网、主动配电网等关键技术。在传统电网的基础上,能源互联网应重点发展分布式微型能源网络,将分布式发电、储能、智能变电和智能用电等设备组成的微型能源网络设备互联起来,且每个微网可以并网运行或离网运行。为此,需要构建智能化电力运行监测、管理技术平台,使电力设备和用电终端基于互联网进行双向通信和智能调控,从而实现分布式电源的及时有效接入。例如,特斯拉2015年5月发布了一款全新的产品,名为“电力墙”的电池系统。能源墙是一款可充放式锂电池,家用电力墙持续电量2kW,峰值电量3kW,充放电能效大于92%。这套用电系统通过两种方式给自己充电,一是离网运行,利用屋顶的太阳能电池板作为电力墙的电力来源;二是并网运行,通过接入普通电网给电力墙充电。能源墙一方面在停电时可作为备用供电系统来使用;另一方面用户可参与削峰填谷,在白天、夜晚等用电高峰期使用该电池的电能,而在深夜的用电低谷期对电池充电,从而更多使用低电价时段的电能,降低家庭用能成本。

  (三)探索能源消费新模式,发展能源交易与需求侧管理

  当前,能源市场化定价机制尚未完全形成,发电企业和用户之间的市场交易有限,因此《指导意见》提出要“开展绿色电力交易服务区域试点”,使能源供应方和需求方可在能源交易服务平台进行交易,用户则根据自身用能需求选择供应方直接购电,协定购电量和购电价格。在此过程中,智能电网作为配送平台、电子商务作为交易平台可同时结合碳交易市场于一体,实现能源实时配送和补贴结算。供需双方通过能源交易服务平台,实时发布能源供应和消费信息,实现能源供给侧与需求侧数据对接,形成开放化竞争性市场,推进能源生产和消费协调匹配,大幅提高能源配置效率。例如,德国部分地区消费者能够将多余的能源在交易平台上出售,用户从消费者变为既是生产者又是消费者,目前已有15%的电能交易是在电力交易平台上完成的,而我国的交易模式还较为单一。

  推进电能替代技术的应用,推广电力需求侧管理,能够大幅提高能源利用效率。因此要推广具有数据采集、联网互动、远程控制等功能的智能家电、储能设施、电动汽车、港口岸电以及其他智能设备。例如,一艘中型集装箱船靠港期间排放的PM2.5污染物,相当于50万辆重型货车的排放量,接入港口岸电,能使船舶每次靠港减少95%的污染物。推广电力需求侧管理,根据电价高低实时调整充放电方案,在用电低谷期给设备充电,在用电高峰期将多余电能输送给其他设备,从而实现削峰填谷。

  (四)统筹部署电网和通信网深度融合的新基础设施

  电网和通信网分别建设可能造成一些资源浪费,发展基于电网的通信设施,能够实现电网和通信网的同缆传输、共建共享,避免重复建设。北京开展10万户电力光纤到户建设,实现能源流与信息流同步传输,用户可实时查询用电量、重要电器使用情况,可节能20%。

  电力光纤能够满足多业务需求,通过智能电表和智能用电设备,依托智能电网,可以发展家庭能效管理等多种新型业务,实现家庭能效分析评估、能源使用可视化管理、用能情况分析、家电运行控制、节能目标预测与控制、用能优化策略和能源管理决策支持。例如,美国售电市场中50家最大的售电公司中,有27家都是Opower的用户,Opower拥有37%美国家庭的能源消费数据,它通过数据分析为售电公司和用户提供节能分析报告。

  中国智慧能源行业电商总体开展情况

  智慧能源的电商平台具备三大优势:一是布局时间早,目前已经成为业内最大的电商交易平台;二是根植于行业,对行业理解优于非业内企业;三是大股东与上市公司强有力支撑,上市公司年收入达到100亿元以上,而集团年收入是上市公司两倍以上,足够强力支撑公司电商平台前期投入。2016年中国智慧能源行业电商净利润率平均在45%以上,到2017年,平均值将超过了43%。

  继续紧跟“互联网+”这一国家战略,丰富和完善平台产品线,倾力打造全球电工电气电商综合平台,做好线上+线下引流工作,持续做大平台流量和交易量;供应链金融方面,继续多方的合作,健全和完善资信评估和风险控制体系,扩充资金来源渠道,实现整个供应链核心竞争力的提升,推动整个产业健康稳定发展;此外,还要积极寻求与国内外互联网企业在产业互联网领域的合作机会,推进跨越发展。

  截止2016年底,中国智慧能源行业电商市场规模536亿元,根据数据预算,到2020年,中国智慧能源行业电商市场规模预测达到1200亿元。

  智慧能源行业发展预测

  高效、清洁、低碳已经成为世界能源发展的主流方向,能源将逐步跨入石油、天然气、煤炭、可再生能源和核能并驾齐驱的新时代。高耗能、高污染的产业发展思路已经不能适应新时代的要求,节能上升为世界性的研究课题。因此,如何控制能源消费总量,全面推进节能提效,强化用能管理成为摆在监管机构以及社会各行各业面前的实实在在的问题。随着工业化和信息化的深入融合推进,用信息化技术和手段来提升工业等领域的节能,发展“智慧能源”已达成了广泛共识。

  作为节能环保与新一代信息技术相融合的新兴产业,智慧能源将引发产业革命,对于推动能源生产和利用方式变革,调整优化能源结构,构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系,保障世界经济社会可持续发展具有重要战略意义。

  智慧能源行业市场需求前景

  现代社会生产生活都离不开能源,能源应用深入社会方方面面,可以说能源是人类社会赖以生存和发展的物质基础。自人类跨入信息时代以来,信息技术突飞猛进,对于人类生产、生活的影响越来越大、越来越深远。可以说,当今社会互联网、信息化技术颠覆了一切传统的发展模式和发展思维

  智慧能源的“智慧”就是大数据、云计算、物联网等信息通信技术,以及这些技术变革所带来的发展模式改变。智慧能源就是“智慧”、“能源”和“产业”的有机结合,其中,“智慧”起到核心的作用,有了“智慧”,节能和产业优化发展才能实现。

  智慧能源行业市场预测

  智慧能源这一概念已经提出很多年。智慧能源是一种全新的能源形式,包括符合生态文明和可持续发展要求的相关能源技术和能源制度体系。结合“互联网+”来看,智慧能源应该是一套以能源工业为基础,通过互联网开放平台实现对创能、储能、送能、用能系统的监测控制、操作运营、能效管理的综合服务系统。

  智慧能源的一个重要目标是提高能效,围绕这个目标的技术创新贯穿能源创生到消费的全部环节。智慧能源的思路是基于能源产业链产生的各种数据,实现相应的服务(主要是节能减排)。这样形成的产业创新包括新型合同能源管理服务、智慧能源解决方案、智慧能源大数据运营服务等。

  智慧能源的一系列创新服务需要借助互联网来实现,这个互联网就是能源互联网。能源互联网应用智慧能源标准,将电、水、气等能源数据化,利用IPv6、大数据、云计算等互联网技术,将能源产业互联网化,动态管理能源生产、传输和消费,达到提高效率、节能减排等作用。利用ICT技术,对能源产业进行互联网化,将能源赋予新的数据属性,达到能源的经济性、高效性及环保性。可以预见,能源互联网通过新一代信息通信技术与能源的完美结合,势必将产生一个巨大的能量体,彻底改变人们的生活。

  智慧能源行业市场需求前景

  新经济形势下,我国面临着能源环境和经济发展双重压力,能源生产与消费革命需求非常迫切。某种程度来看,“互联网可以拯救能源行业”成为行业较大的可能性。互联网与能源行业的融合发展,在能源生产、消费、传输和再利用等环节都会衍生出更多的能源利用模式和消费模式,甚至是交易模式。智慧能源将成为互联网与传统能源结合的重要结晶,中国的智慧能源变革将启动一个巨大市场发展的能源市场。

  “十三五”规划纲要明确提出,积极构建智慧能源系统。推进能源与信息等领域的新技术深度融合,统筹能源与通信、交通等基础设施网络建设,建设“源-网-荷-储”协调发展、集成互补的能源互联网。从国内企业运作来看,新奥太阳能源集团近年来积极探索“互联网+光伏”的新思路和新模式,目前建设并运营了PVtrade光伏交易平台,专注光伏土地/屋顶、电站资源相关领域,打造智能、便捷、可交互的光伏在线应用平台,为光伏行业提供“一站式”综合服务解决方案。研究认为,能源互联网借助先进技术、信息技术和市场化手段,打破能源价值链各环节的割裂状态,实现能源的全互动和全融合,驱动要素在跨环节的配置,是跨界的融合创新,也是促进能源供给侧结构性改革,实现我国新能源发展的有效途径。

  我国目前有超过300个城市启动了智慧城市的规划和建设,为能源互联广域网的发展提供了综合的平台和政策支持,“一带一路”建设又为能源互联骨干网的发展提供了广阔的发展空间和国际市场。因此从智慧能源领域的发展拓展与前景来看,是较为广阔的。

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