寻找“双碳”背景下能源互联网的增量.docx

-、能源互联网的生态架构及演变路径
（一）能源互联网的生态架构与关键变化
能源互联网是将系统性思维和数字化技术与能源生产 ' 传输、存储 ' 消费以及能源市场深度融合的新型生态化能源系统，目标以可再生能源优先，以电力为基础，通过多能协同、供需协 同等找到“能源不可能三角”的平衡点。以新能源为主体的新型电力系统是能源互联网双碳嗣现蹒＜J 通痿依托新型电力系统建设，整合各类型能源资源，到碳中和阶段，
新型电力系统将逐渐发展为更加柔性、更加开放、高度智能的能源互联网系统，并形成新的智 慧能源的商业模式和生态。
图1 :能源互联网的生态架构制造商—供应商

制造商—供应商

资料来源：埃森哲，整理
图2 :新型电力系统是能源互联网现阶段发展的核心形态「«•安± •■«2 湛 厂通信的反M

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拟电厂可以看作是一种先进的区域性电能集中管理模式，为配电网和输电网提供管理和辅助服 务。虚拟电厂最具吸引力的功能就在就能够聚合多种类型的分布式资源参与电力市场运行。独 电厂充当分布式资源与电网运营商、电力交易市场之间的中介，代表分布式资源所有者执行市场 出清结果，实现能源交易。从其他市场参与者的角度来看,虚拟电厂表现为传统的可调度发电厂。
图15 :虚拟电厂运行流程。二 qogl01 ®

。二 qogl01 ®
新能源电动车
资料来源：闪讯边缘云,

与传统调电厂相比・虚拟电厂强调数据分析和运营・参与电力交易市场。虚拟虚厂的数据浙 功能包括采集并分析处理区域中各对象的运行数据，如发电机组的出力和运行效率、用电负荷随 时间变化的规律等，并能对这些数据提供有效的检索和调用手段。虚拟电厂的运营和交易功能包 括建立区域内的发电费用、用电收益及安全约束模型，进行优化计算，收集市场情报、制订发电计 划、签订中远期市场交易合同等。
资源聚合商是虚拟电厂运营的关键角色。资源聚合商主要依靠互联网和大数据技术，整合 优化、调度决策各层面的数据信息，增强虚拟电厂的统-协调控制能力，可以通过调节用户负荷 来提供削峰填谷等辅助服务，为市场提供更多、更灵活的服务。同时，资源聚合商还可以引 导分布式电源、储能等分布式能源以最佳的方式参与电力市场交易，包括签订交易合约、确定竞 价方式等问题，并要达到预期的利润水平。
图16 :虚拟电厂强调数据分析 ' 运营和交易与

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>虚拟电厂参与电力
市场流程
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资料来源：第一电动网，
虚拟电厂是储能云网平台的重要应用之一，微网可以看作是虚拟电厂的职能单元。总的来说, 虚拟电厂的关键技术包括协调控制技术、交易运营技术、智能计量技术、信息通信技术。储能 云网平台实现储能及新能源电站的多方参与、联合生产以及统一调度，达到资源最优调配。例如, 可通过建立省级-区域-站级的3层调控模型，实现平台电网、投资商、供应商、用户等 产业链各方效益最优化。通过储能云网平台将分布式储能资源或零散分布、不可控的负荷资源转 化为随需应变的“虚拟电厂”资源，利用虚拟电厂的聚合功能，形成规模化“削峰填谷”响应， 实现储能资源的最大化利用。
三、数字电网：以数字化赋能新型电力系统
数字电网是以云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能、区块链等新一代数字技术 为核心驱动力，以数据为关键生产要素，不断提高数字化、网络化、智能化水平，而形成的 新型能源 生态系统。从10年前的智能电网到如今的电网数字化转型，数字电网将成为承载新型电力系 统的最佳形态。
（一）电网智能化投资额占比不断提高
智能电网投资额占电网总投资额的比例不断提高。国家电网公司发布的国家智能化规划 总报告显示，电网三个阶段的计划总投资规模分别为5510亿元、15000亿元和14000亿元， 其中，智能化投资分别为341亿元、1750亿元、1750亿元，占比从第一阶段（2009年-2010 年）的6.19%上升至第二阶段（2011年-2015年）的11.67%,并进一步提升至第三阶段（2016 年-202（）年）的 12.5%。
图17：智能化电网投资额
14.00%
12.00%
10.00%
8.00%
6.00%
4.00%
2.00%
().(X)%
^智能化投资一智能化投资占比
资料来源：国家电网,
"十四五”期间电网建设重点在于配网。“十三五”期间，电网实际投资规模每年维持在 4500-5000亿元，高于计划。分环节来看，用电环节占到了电网合计投资规模的31%,配电环 节占23%,变电环节占19.5%,用电和配电是投资建设的重点。“十四五"期间电网建设重点 在于配网，南方电网“十四五”规划投资中配网投资达到3200亿元，占总投资的近一半。而国 家电网“十四五”计划2.23万亿投资中约有30-50%将用于配用电侧。
图18 :"十三五"期间各环节智能化投资比例■变电 ■配电 ■用心 ■调反■通信信必

■变电 ■配电 ■用心 ■调反■通信信必
第-阶段
29.5*
资料来源：国家电网,
（二）物联网大有可为：智能传感、平台和终端应用增长
在数字电网的建设要求下•物联网、大数据、人工智能技术将发挥正要作用。其中•物联网 智能终端作为采集数据的基础层设施将得到广泛的应用。在数据采集层面，通过广泛部署小德、 芯片化智能终端和智能网关,采集大量数据，为电网的全面感知提供有效的数据基础，加速实现电网 状态、设备状态、交易状态、管理状态的全面透明；基于全面、准确、透明的数据收集和分析，利 用大数据技术提供数据分析和挖掘能力，利用人工智能技术增强电网智能分析和决策水平，为新型 电力系统提供更加强大的算力，增强电网运行智能化水平。
图19 :南方电网"数字电网”转型目标
资料来源：南方电网,
电力物联网平台架构可分为"云、管、边 '端"四个层面。“云”是指物联网平台云，“管”则 是指有线/无线通讯方式，“边”是指边缘计算，“端”则涵盖了智能传感、智能穿戴设备、监控监 测等智能设备。通过这四个层面建设，可让电力行业的任何时间、地点、人、物之间实现信息连接 和交互，产生共享数据，从而为用户、电网、发电和政府社会服务。
图20 :南方电网"云.管.边-端"电力物联网平台架构
资料来源：南网数研院,
在边缘层,智能网矣将大量部署。例如，南方电网数字电网研究院研制开发的配电智能网关 是在满足国家及南方电网电力系统信息安全规范的前提下，集成路由+交换机功能+智能网关+ 交流采样+智能蓝牙等多种功能和新技术的新型配电智能网关。新型配电智能网关定位于低压 配电物联网核心，采用平台化硬件设计和边缘计算架构，支持就地化数据存储与决策分析， 可实现配电网的智能管理。
在终端层,可通过可穿戴设备和监护系统实现员工远距离对管网的管控，以及不同物理位 置的员工的协同。电力作业中人员安全监护主要分为两块，即可穿戴设备和监护系统。前者由 智能头盔、远程操作系统、智能手表等构成，并以此为基础实现和无线通信技术、监护系统方面的 连接。智能头盔与智能手表当中，应用了信息、传感及通信技术，借助这些技术可以实现对操作人 员不同功能的检测。例如，语音定位、体征检测、温度测量、音频录制、照明等。
（三）智慧电力运维与监测
提高电力运维与监测的效率与质量・保障电网安全运行是新型电力系统下的必然要求。新 型电力系统涵盖了大容量集中式发电厂，以及大量分布式电源和可再生能源，电网更加复杂，且 风能、太阳能等具有间歇性和波动性的能源大规模并网将会给现有电网的电能质量和安全运捶 成•定压力，提高电力运维与监测的效率与质量是必然要求。
南方电网"十四五"规划再重点提及输、配电侧的智能巡检 '设备监控运维。《南方电网
“十四五”电网发展规划》提出了在智能输、配、用电建设方面的目标。在智能输电建设方面，南方电 网将力岫天输电智能化水平，推进输电线路智能巡视和智能变电站建设。至IJ 2025年， 35千伏及以上线路实现无人机智能巡检全覆盖。在智能配电建设方面，南方电网将全面推进 以故障自愈为方向的配电自动化建设，有效实现配网状态检测、故障快速定位、故障自动隔离和 网络重构自愈,着重“数字化、智能化”，推进“智能配电站/开关站/台区建设”，推进一二次 融合设备、智能巡检、设备监控运维等。在智能用电方面，南方电网将推进终端电气化提升，推进综 合能源服务，提出“变电站、充换电站、储能站、数据中心、5G基站等多站合一，到2025 年力争多站融合变电站达100座，打造智慧能源示范区”。
智慧电力运维是以提高用户侧电力运行安全，降低运维成本为目标，采用智能化运维管理 工具，帮助企业建立电力运维体系全方位的信息化、数字化平台，实现设备运行的数字化在线监 控与线下维护处理的有机融合，促进运维服务质量的提升，同时降低运维成本。
图21 :智慧电力运维架构模式
资料来源：电易云,
用户侧变电站属于低压用电范围，传统管理办法是依靠电工24小时值守，用人工来盯守 巡视，发现异常情况会通知运维人员检修，这种方法效率低、投入值守成本不少、安全性能不高。 智慧电力运维实现了电力设备运行的7*24小时实时监控无死角；实现对电力设备健康状态的 智能化分析与预测，及时发现安全隐患，有计划安排处理，保障设备运行更安全；利用大数据分 析技术，减少了对现场人员的依赖，降低了对维护人员的技术能力要求，降低生产成本。
图22 :两种电力运维方式对比资料来源：电易云，

传统电力运维
智慧电力运维
安全保障
定期巡枪♦站内值班+纸质化记录，存 在周期性盲区，人为经验式预毋
实时监测+平台预警，构建多维预警体系，提供更 可H的安全保障
成本支出
所需人员致••人员单价
无死角系统监控，实现少人/无人值守，降低A力 成本，综合效益高
服务品质
由值班人员的技术水平决定
标准化巡检预试流程指导作业，保障服务质量；异 常AI诊断&专家系统，提高服务品质
管理效率
主要依赖言传身赦，根据经验 人员配置，管理依纸质汇报
人员工作状态及巡检轨迹食理，提高调度效率；设 备全生命周期监测管理，加速管理效率； 应用平台数据，打通线上值守与线下维修，实现高 施维
饪限务
以运行保铮为主，无其他服务
以~电易云.为支擅，以容需改造评估、电能质量评 估、节能空间评估、需量电量预测等为客户赋能；
四、价值拓展：能源服务、交易平台、运营场景落地
(一) 能源服务：企业和家庭能源管理服务
能源管理服务主要包括家庭能源管理(HEMS)、企业能源管理、区域和城市能源管理，通 过先进的信息通信技术手段，合理有效地利用水、电、油、气、光、风、储能等多种能源。通过 能源管理服务，为政府和企业用户提供覆盖碳排放监测与管理、碳排放数据分析、碳资产管理等全 链条数字化服务，还有助于家庭和个人实时了解和管理能耗情况，提高家庭用能效率，此外，在 能源服务中，还伴随着相关数据服务，挖掘能效管理的大数据，为社会和区域等更大范围的能源 管理提供信息支撑。
在企业能源管理服务方面，以威胜信息为例，公司在自动化技术和信息技术基础上设计开发 出的能效管理平台E2Platfonn,以客观综合能源数据为依据，实现公共机构和商业中心等楼宇 建筑、数据中心、工业园区和企业单位水、电、气、热等能源消耗的监控、分析、统计、控制， 帮助客户实现节能降耗、改变传统用能方式、提高用能效率和安全。
图23 :威胜信息能源管理系统和能效管理平台ElPlatform电多
今日
13,391.206kwh
7
22.506.606 kw/
本月
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今日
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资料来源：公司官网,
家庭能源管理系统是能源互联网在居民侧的延伸。在传统能源系统下，家庭用户是能源的消 费者，被动参与能源系统的运行，而在新型电力系统下，家庭将集发电端和用电端于一体，主动 参与到能源系统中，发电站和家庭用户的关系也不再是一对多，而是多对多的关系，用户和发电 站将协同工作，实现电网智慧化发展。未来的家庭能源管理系统，有望在各种电力设备、家用电器中植 入智能芯片，运用“互联网+"、大数据、云计算等新技术，采集用电设备的相关信息，例如功率、 负荷、用电量等，并形成信息互联网，各个家庭可以随时了解和管理家用电器，从而提高家庭用能效 率，实现节能减排和低碳环保。电网和用户之间将形成双向的能量流， 家庭用户不仅可以消费来自电网的电能，而且可以将本地分布式发电装置产生的多余电能售 给电网以获得相应的经济效益。
图24 :智能电网环境下家庭能源管理系统能源体系Vi能峋E

Vi能峋E
需求响应
应用层中何层
优化调度

叫络
检测技术预测技术用户设骨
设备监控
通伯
电动汽4 接入
可再生能源 接入
物理层
可调度
不町调庚
电动
储能
诃再生
负荻

汽车
系统
能源

资料来源：中国知网,
（二）交易平台：碳交易、绿电交易
全国碳排放权交易市场是将二氧化碳的排放权当做商品来进行买卖，需要减排的企业会 由政府给予•定的碳排放配额，成功减排的企业可以出售多余的配额，超额排放则需在碳市场上 购买配额。我国目前采用碳排放定价（碳定价）机制，可以通过碳价信号促进资源的合理配置、 激励企业转型升级、减少社会总排放、推动社会向清洁低碳转型。碳市场是实现“碳达峰” 与“碳中和” 目标的核心政策工具之一，碳市场的建设口趋重要。
图25 :中国破交易市场机制概览①碳配额CEA的 分配与发放

①碳配额CEA的 分配与发放
A中华人民共和国生态环境部
茂滋实际排放清缴费用
a.减排量CCER 核证+型记
资料来源：《碳投资产品要素与交易机制》,

碳市场正式开启•发电行业全国先行。2011年，按照“十二五”规划纲要关于“逐步建立 碳排放交易市场''的要求，中国在北京、天津、上海、重庆、湖北、广东及深圳7个省市启动 了碳排放权交易试点工作。2013年起，7个地方试点碳市场陆续开始上线交易，逐步摸索全国 碳市场建设，促进了试点省市企业温室气体减排o 2017年12月，经国务院同意，国家发展改 革委印发了《全国碳排放权交易市场建设方案（电力行业）》,中国碳排放交易体系总体设计完 成并正式启动。2020年年底，生态环境部出台《碳排放权交易管理办法（试行）》，日发《2019- 2020年全国碳排放权交易配额总量设定与分配实施方案（发电行业）》,正式启动全国碳市场 第一个履约周期。2021年7月16 全国碳市场正式开始并启动上线交易，发电行业成为首 个纳入全国碳市场的行业,纳入重点排放单位超过2000家。

图26 :全国碳市场发展历程资料来源：公开资料整理,

电力企业成为碳交易主体。在我国碳排放总量中，发电行业的碳排放量占比较大，2019年 占比46%,因此，发电行业成为节能减排突破口，率先启动全国碳排放交易体系。根据我国碳排 放权交易市场建设体系的整体设计，碳市场将重点覆盖电力、钢铁、石化、化工、建材、有色、造 纸、民航等领域，但目前我国碳交易市场处于试验阶段，首批市场参与主体仅为电力企业。从碳 交易试点市场行业分布来看，电力行业试点最广，参与度最深。根据碳点场的发展历程和发展现 状，电力行业是最早参与碳市场的行业之一，其碳市场建设处于全国领先水平，且碳市•场的交易主体 集中在电力企业等重点排放单位，电力行业及相关企业值得重点关注。
表2 :碳交易试点市场行业分布情况
试点省市
电力
有色
钢铁
石化
建材
航空
造纸
化工
热力
北京市
V
X
X
V
V
X
X
X
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天津市
V
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V
V
V
7
V
V
上海市
V
X
V
V
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V
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重庆市
7
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V
7
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湖北省
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V
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V
V

7
V
V
广东省
7
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V
V
V
V
V
X
X
深圳市
V
X
X
X
V
X
X
X
V
福建省
V
V
V
V
7
V
V
V

资料来源：公开资料整理，
全国碳市场自2021年7月16日开市以来，总体运行平稳有序，配额价格合理波动，单日 成交量屡创新高。截至2021年11月11日，全国碳市场共运行78个交易口，配额累计成交量 达2346万吨，累计成交金额突破10亿元大关。未来，随着有色、建材、钢铁等更多行业参与碳 市场，碳交易活跃度有望进一步提升。
图27 :全国碳市场碳排放配嵌成交呈及最新价•全国碳市场碳排放配额(CEA):成交量(万吨)
全国碳市场碳排放配额(CEA):最新价(元/吨)
资料来源：Wind,

资料来源：Wind,
碳交易促进能源结构转型•为电力企业创造新的利润点。通常来说，碳市场与电力市场参与 主体基本致，电力交易与碳交易具有强的•致性，两者相互作用、相互影响。碳交易市场运行后, 碳价会与发电成本耦合，促进我国能源结构向新能源转型° 1）从电源侧看：碳市场抬高了火电 企业高碳机组的发电成本，但可再生能源项目依靠配额交易提高了整体收入。2）原网侧看: 火电机组成本上升可能提升其上网电价，电网企业也需要加快电力系统结构改造，为可再生能原消纳 提供有力保障。此外，令国碳市场运行有利于电网企业的业务拓展，电网企业可以提供基础数据和平台 支撑，还可以开展碳资产管理信息平台建设，探索碳资产核查服务、 碳资产金融服务等新业态，将碳资产业务和节能服务、配售电等新兴业务有机结合，形成企业 新的利润点。3）从用户侧看:尽管当前碳交易和电力交易对用户侧没有产生直接影响，但随 着未来以“碳普惠”为代表的用户侧节能减排机制不断推出，用户将逐步转变用能习惯，增加分 布式发电项目开发、低碳出行、有序用电等。
图29 :碳交易政策对企业生产成本的影响机制-中等能托、中等排放
・实际摊放 < 配额•产量增，排放增
・生产成K正常或降低，产能突破阙住雪购\配额中夫、省、古监管

中夫、省、古监管
排放配额
排放配额
企业A
建立和芝管
企业B
高实产生
能际量产
出售到余配额
买\CCER或配额
碳排放枝交易古场
出磐CCER
（减排凭证）
企业C

资料来源：中国碳交易网,
资料来源：埃森哲，
能源系统演化发展趋势中的关键变化：能源系统的结构将转变为集中式与分布式相协调。 分布式结构在能源互联网的演变趋势中将产生巨大的增量发展空间。“能源不可能三角”面临的 挑战主要是解决能源“清洁、可靠、经济”三者之间的矛盾，由于大量分布式清洁能源的加入加大 了供需波动，能源的可靠性要求用户侧深度参与系统的平衡，而经济性要求电力交易主导调度体系。 这意味着，传统能源系统和主体间是自上而下集中式决策的资源配置模式，而新型能源系统需要构建 区域性的分布式自平衡体，在先达到自我平衡的基础上实现与源网荷储的智能互动。具体而言， 自平衡体（微网）首先通过“能源就近利用”实现分布式自我平衡，然后通过“能源自远方来” 实现不平衡能量交换。能源主体由单一能源的生产、传输、存储和 消费者，向集多种能源生产、传输、存储和消费为一身的自平衡体转变。
图3 ：自平衡体与微能源系统示意图
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资料来源：们m向园区微网的“源-网-荷-储”一体化运营模式》，
（二）能源互联网的演变路径
能源互联网的演变路径可看成三步：
1、基础设施加快部署，并形成经济规模,包括分布式发电、数字电网、智能微网、虚拟 电厂、物联网基础设施的建设等等，目前中国处于这一阶段的初期：
2、在第一阶段形成经济规模后，在配电技术上以“削峰填谷”为内核的时间调度模式和 “就地平衡与跨区平衡相结合”为内核的窄间调度模式都将逐渐发展成熟;此时，售电和配电市场将进行平台化竞争，平台化能源供给、能源交易台综合能源服务模式也将逐步出现:
3、分布式能源在骨干网络上达到即插即用的效果，基于平台的海量数据呈指数上升，其 中蕴含生产运营和用户消费信息，数据成为能源互联网中消利益相关方的成要资产。平台化运营将 逐渐发展成熟，新的智慧能源商业模式及运营场景将不断产生。
研究院
绿电交易开启，"碳"、"电"市场形成合力。绿电交易是指用户可以通过电力交易的方式购 买风电、光伏发电等新能源电量，消费绿色电力，并获得相应的绿色认证，是在电力中长期市场 体系框架内设立的一个全新交易品种。绿电交易过程涉及的主体包括风电及光伏发电企业、电 网企业、售电公司和电力用户。以控排企业为代表的电力用户可以通过购买绿电减少碳排放，从而 降低企业在碳市场的履约成本以及被征收碳税的风险，因此绿电产生了环境价值。配额及绿证交易 制度经过多年打磨和论证，《绿色电力交易试点工作方案》最终于2021年9月7日正式批复，标志着全国首次绿色电力试点交易正式启动。9月7日当日共有17个省份259 家市场主体参与，首批绿电交易试点达成成交电量79.35亿千瓦时，其中，国家电网公司经营 区域成交电量68.98亿千瓦时，南方电网公司经营区域成交电量10.37亿千瓦时，交易价格较 当地电力中长期交易价格增加元/千瓦时，溢价幅度较大。据统计，本次交易预计将 减少标煤燃烧243.60万吨，减排二氧化碳607.18万吨。绿电交易通过连接“碳”、“电”两个 市场，赋予绿电环境溢价，利于电力市场和碳市场形成合力，加快推进绿色能源开发利用，推动 电力行业清洁低碳发展，服务“双碳”目标实现。
图30 :绿电交易供给侧和需求侧宵求侧

宵求侧

资料来源：政府官网，
电力市场运营服务平台不断优化•为绿电交易提供强力支撑。随着绿色电力交易正式启 动，电力市场服务运营平台的需求进一步增加，能源互联网企业有望推出电力交易平台相关新业 务。在本次交易试点中，南瑞集团研发“e-交易”南台和新一代电力交易平•台,成功支撑14个 省、222家市场主体开展绿电交易。此外，2021年9月，四川电力交易平台新增准入市场韦体 286家,截至9月底，四川电力交易平台共注册市场主体16511家，参与企业数量大幅增加。 与此同时，与网信通旗下公司中电启明星承建的蒙东电力交易平台电子签章模块于9月中锐上 级，该平台基于区块链技术率先实现省内电力中长期交易及合同线上签约、线上鉴定 等应用功能，有利于解决电力交易互信等问题，进一步优化服务环境，为新形势下的电力交易平 台注入新动能。卜阶段，中电启明星将全面推动电了签章技术的研究应用，挖掘第三方存证、溯源、 智能合约、司法鉴定等技术在新一代电力交易平台中的应用能力，以电力交易平台为依托，灵活 应用新技术，实现平台的支撑能力，对外提供优质高效服务，为以新能源为主体的新型电力系统 建设贡献力量。
（三）运营场景：城市充电站、智慧园区
随着能源互联网加快推进，能源需求侧也逐渐孕育出了新的运营场景，其中城市充电站、 智慧园区较为典型。
充电桩产业向智能化发展•打造城市智能充电网。作为新基建国家战略的重要组成部分，充电桩产业数字化智能化是国家政策支持的重点方向和新能源汽车产业发展的核心环节，充 电桩产业一方面可以满足基本的电动车充电需求，另一方面还是未来能源互联网的重要基础 环节，智能化将成为其重要发展趋势。通过深度融合5G、大数据、云计算、人工智能、区块 链和车联网等数字技术，充电桩作为数据接口可以实现大规模组网，打造“车一桩一电网一互 联网一增值业务"的智能充电网，扩展数据增值、充电安全、能源交易、电商服务等多种商业 模式，进而实现经济效益与社会效益的良性循环。充电桩在智能化方面的发展主要体现在三个 层面：•是功能层面：智能充电；二是管理层面：智能管理与运维；二是能源互联网层面：智能 大数据采集与边缘计算。
图31 :车主主要充电场景
■ 64.6%
57.4%
在智能充电层面:随着电动汽车充电时间要求越来越短，充电功率越来越大，充电桩 需要不断提升智能化的大功率充电技术和安全检测与保障技术。与此同时，大量电动汽车同时 充电产生的负荷波动叠加电网原有的负荷峰谷曲线，对电网造成了很大冲击和影响，因此充电 桩管控系统与电网调度信息系统需要相互联合，对充电桩侧充电和电网侧口常负荷进行大数 据计算，模拟和评估充电负荷曲线和电网日常负荷曲线，制定移峰平谷电价策略、调度管控策略 和智能有序的充电策略，满足车主充电需求的同时避免充电负荷曲线与电网负荷曲线峰谷叠 加。
下班后回家充电
42.3%
42.2%
39.1%
36.3%
33.4%
（）虹qgg%工虬4。由，阳的＞0）跖K虬
上下班之间充电 前往消携场所时腋便充电 出门办事，顺便充电专 门找桩，应急充电高速 服务区休息肘充电外出资料来源：科士达公司官网,

资料来源：科士达公司官网,
质游时景区充电
以智能管理与运维层面:由于当前市场上充电桩布局分散，品牌众多，质量不",厂家 备品备件和售后服务难以保障，大多数充电站和充电桩都无人值守，运维工作主要以人工巡检为 主，普遍存在巡检效率低，检测维修工作质量依赖人工操作水平等问题，导致运维管理效率低、成 本高，出现大量坏桩、资产浪费的现象，影响用户充电体验和运营盈利水平。因此传统的运维方式己 经不能满足充电桩行业的建设和发展需要，优化运维管理门趋重要，急需向高效智能的管理运 维体系转型，其中，建立“手机APP+运维云平台+智能充电桩设备”的模式是未来智能运维 管理的发展方向之一。通过大数据和移动互联技术,将配电设备和充电设备的电气参数和信息 上传至天端，利用大数据计算提供解决方案，进行工单派发和管理，提升充电站的运维效率以及运行的安全性与可靠性。
图33 ：充电桩智能管理运维系统架构

大数据云计算
JS维
模型
数据 分析在线设备监测
数据存储，运行状态分析 数据清洗.历史数据打标狡测性维保
可视化技术多源异构数密集成、存储、处理
云计骨架构配电故据
充电彼故提资料来源：科士达官网,
存储 可视
环境散据I

以鼓源耳联圈辰面：充电桩是电动汽车与能源互联网的互联节点，既是电动汽车和电网 之间的电流节点，也是电动汽车使用与运行大数据的主要采集节点。随着大数据、云计算和区块 链技术的不断发展，未来在交通出行、社会能源等方面的增值服务也将有赖于充电桩大数据的支 持。
充电桩运营商成为新型售电商•赚取峰谷价差收益。充电桩是唯••个面向个人用户，直 接2C的流量入曰，作为售电终端直接通过售电来赚取收益。城市充电站将是未来电力市场最 活跃和最重要的环节之一。未来每一个充电桩、充电站都是一个微型的售电商，它们根据地理位 置、时段、供电资源乃至电网阻塞情况的不同可以设计不同的价格，借助信息技术在电力市场中 提供需求响应、备用、调峰、调频等服务，嫌取收益。
图34 :充电桩运营解决方案

资料来源：
产业链价值核心将逐步向下游运营端转移。随着信息技术与充电设施产业深度融合，在充
电桩市场需求放量后，产业链价值核心将逐步从硬件制造向充电桩运营转移，充电桩将扮演能源 互联网架构中的变现端口和流量入口的角色。充电桩运营商除了可以赚取电价波动价差收益, 还可以开拓众多增值^务领域，如通过电动车充电时获取的大量数据，包括动力电池信息、用户习惯、 车辆分布等数据，进行深度挖掘和分析，开拓检测维修、广告等增值服务。
图35 ：充电桩产业链全景部件与设备制造C1 充电运营 C1后服务古场
部件
1
设备
1
充电建设
1
运营服务
1
"务,
1 功率模块
1 接电设备
1 充电桩建设
1 挟充电收费
二手车乒估
商圈规划
充电怆
无线充电设务
充电站建设
检测维修
用户画像
金融保险
断路器
直流充电桩
挟电站建设
广告服务
其他服务

接触器
交流充电桩

计费系统显示屏

其他
资料来源：赛迪顾问，
企业纷纷入局,未来应用有望持续深化。在充电设备企业中，国电南瑞、许继电气、万马 股份、科陆电子、中恒电气、科华恒盛等已率先入局，例如推出智能充电桩、智能充电云平台管 家服务以及相关APP产品，实现对充电桩的手机查询与导航、远程预约、扫码充电、无卡 支付等功能。未来，随着信息技术在充电设施运营方面持续深化应用，充电运营商将积极开发云 平台，通过建立智能充电网络，控制充电网络中的设备层、智能监控层、能源管理层和大数据分 析应用层的数据信息，带动互联网企业、通信企业等更多企业入局，创造新的利润增长点。
能源互联网为智慧园区提供技术支持•智慧园区逐步成型。智慧园区是在园区搭建的IT 基础设施之上，运用物联网、云计算、大数据等现代信息技术，帮助园区在信息化建设方面构建 统一的组织管理协调架构、业务管理平台和对外服务平台，为园区管理者以及企业提供创新管理与 运营服务。能源服联网是智慧园区应用的主要技术之一，以电力为中心的综合能源服务在园区中 应用最为典型。能源互联网为监控和保护园区电力系统提供服务,通过监控水、电、 气、热等各类能耗指标数据分析产业园区能源消耗情况，有助丁•实现能源网络的远程集中管理，并 通过智能抄表、远程控电、移动缴费等实现园区的智能运维。当园区电力系统发生故障，平台将 发送警报以便及时响应。平台通过实时采集电气线路的漏电流、电压、温度、视频、烟感、门禁等数 据，用图形可视化的方式直观展现，便于察觉人工无法检查出的安全隐患，有助于及时发现并处理能 源系统问题，确保园区的用能安全。此外，还可以利用传感器节点的感知能力监控和管理停车位，实 现智能停车等其他服务，拓展更多应用场景，提升园区智能化水平。
图36 :智慧园区能耗建设示例
资料来源：Esensoft,

企业开发能源管理系统•助力智慧园区建设。为响应国家优化能源结构、节能提效的能源战 略，越来越多的机构和企业开发智慧园区能源系统，为园区和企业提供创新管理和运营服务。1 )金 风科技:公司旗下''亦庄智慧园区”是国内建设智慧园区的样本之一。亦庄园区通过智能微网 将能源、水务、绿色农业、运动健康集合于-体，园区部署了 4.8MW分散式风电、1.3MW分布式光 伏和机液流、锂电池、超级电容等多种形式储能，2020年清洁能源电量占比达50%o亦庄园区通 过购买中国核证减排量(CCER),抵消排放的全部温室气体，成功实现碳中和。园区还引入智慧水务处理系统，每天可处理污水200方。此外，依托智慧园区能源系统平台，能较 好地满足办公楼、餐厅、咖啡厅、健身馆、农业大棚等多场景的能源需求，使清洁能源的使用效率 大幅提升。亦庄园区不仅利用可再生能源发电自用、降低碳排放，同时提高能源效率，最终实现了 智慧低碳发展。
图37 :金风科技智慈园区展不
资料来源：公司官网,
图38 :金风科技智能算法促进新能源电站降本增效
卜丫 -
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2 )威胜信息:公司在智能传感器、电力物联网、大数据、云计算等技术基础上，枳极拓 展智慧园区业务领域，打造数智化城市解决方案。公司通过边缘计算网关、大数据处理与分析为园区企业提供能耗监测与分析、电气用电安全预警、配电设施监控、人车出入管理、安防视 频联动、光伏新能源储能、智能充电应用等服务。公司还向政府管理部门提供管理平台，提高政 企运营管理水平。此外，2021年，公司与腾讯展开合作，基于腾讯云物联网平台和腾讯连连, 整合电力、水务、消防、保险等行业资源，为城市、企业和家庭搭建能源和安防的数据入口，推 动智慧园区和数智化城市建设。
图39 :威胜信息智慧园区方案
资料来源：公司投资者交流会资料,
图40 :威胜信息能效管理系统拓扑图
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五、能源IT相关标的
（一）朗新科技：电力能源用电侧数字化领军
朗新科技是电力能源用电侧数字化领先企业•业务结构日益完善。当前公司主要有三大业 务：1）能源数字化系统建设与服务,为国家电网、南方电网、华润燃气、中国燃气等电力能 源行业大型B端客户提供核心系统及解决方案；2）能源数字化平台运营与服务,公司通过自 建能源服务运营平台在公用事业服务机构与消费者之间搭建桥梁，为C端客户提供更多更便 利的服务场景；3）互联网电视业务,公司与通信传媒企业合作推动互联网电视平台建设和运 营，并为客户提供数据分析及售后服务等。

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能源服务
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图41 :朗新科技B2B2C业务模式
资料来源：公司年报,图42 :朗新科技从电力营销系统向综合能源服务转型
资料来源：公司官网,

研究院
深耕电力能源行业多年•电力营销系统业务发展稳健。随着国家“双碳”政策的大力推动， 电力能源系统转型逐渐加快。国家电网、南方电网是公司电力营销系统业务的主要客户。公司主 要提供用户侧和电网侧两类服务：用户侧包括设计营业厅和营销方案、设计和监控电力营销业务系 统以及设计和运维后台管理系统；电网侧包含设计供电所的业务管理系统、对电网的状态和数据进 行检测和管理以及设