能源互聯(lián)網(wǎng)代表著先進生產(chǎn)力和新形勢下未來能源格局，必將成為中國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型和社會進步的重要推手。但舊的能源體制已嚴(yán)重束縛生產(chǎn)力的發(fā)展，現(xiàn)如今，在社會、經(jīng)濟、技術(shù)等多方共同作用下，能源體制改革得以施行。而新電改方案的出臺將使智慧能源系統(tǒng)理念和技術(shù)有了與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進一步結(jié)合和實現(xiàn)成功應(yīng)用的希望。
今年3月發(fā)布的新電改方案——電改“9號文”，再次拉開沉寂十年的電力體制改革大幕。據(jù)悉，下半年油氣市場化改革方案也將出臺，這意味著中國能源體制改革即將全面鋪開。一個更為自由、平等、智慧、繁榮的能源市場將為分布式能源和能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造無限的發(fā)展空間。
當(dāng)前“互聯(lián)網(wǎng)＋能源”正被廣為關(guān)注，能源互聯(lián)網(wǎng)頂層設(shè)計文件由國家能源局牽頭、工信部等參與制定，6月，國家能源局在組織多次專家組籌備座談會的基礎(chǔ)上，正式確定了《能源互聯(lián)網(wǎng)行動計劃大綱》和12個支撐課題，預(yù)計在這些成果基礎(chǔ)上起草的能源互聯(lián)網(wǎng)行動計劃大綱將在底前完成。
今天的中國，舊的能源體制已嚴(yán)重束縛生產(chǎn)力的發(fā)展，在社會、經(jīng)濟、技術(shù)等多方共同作用下，能源體制改革得以施行；能源互聯(lián)網(wǎng)代表著先進生產(chǎn)力和新形勢下未來能源格局，必將成為中國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型和社會進步的重要推手。
從美國、歐盟、日本等發(fā)達國家經(jīng)驗說起，上述發(fā)達國家的能源轉(zhuǎn)型以及能源體制改革從二十世紀(jì)末就已開始陸續(xù)鋪開。盡管各國社會情況及能源稟賦迥異，但無一不向著更加市場化、清潔化、智能化的方向發(fā)展。電網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)展的趨勢是：大力推進融合清潔能源及可再生能源的分布式電源建設(shè)，將一定容量的分布式電源、區(qū)域配電網(wǎng)及其所轄用戶負荷構(gòu)成一個個獨立可控的微網(wǎng)系統(tǒng)，并通過智能電網(wǎng)將這些微網(wǎng)有機連接、集中調(diào)配控制，實現(xiàn)微網(wǎng)內(nèi)及整個電網(wǎng)的平衡和最優(yōu)化配置。在丹麥很早提出的細胞構(gòu)架理論里，將微電網(wǎng)比喻為一個個的細胞，可再生能源的不穩(wěn)定性盡量先在細胞內(nèi)消化掉，然后與大電網(wǎng)形成互補關(guān)系。在這種理念的指導(dǎo)下，過去十多年里，微網(wǎng)及智能電網(wǎng)的研究及技術(shù)突飛猛進，分布式電源和可再生能源得到了驚人的增長。
伴隨分布式能源和可再生能源的發(fā)展，智能電網(wǎng)及微網(wǎng)技術(shù)日益成熟，其與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合日益緊密，雖未正式提出能源互聯(lián)網(wǎng)概念，但已逐漸形成事實上的能源互聯(lián)網(wǎng)。美國自科羅拉多州的波爾得在2008年完成智能電網(wǎng)第一期工程后，更多州開始試運行智能電網(wǎng)，IBM、谷歌、英特爾、思科、通用等巨頭都加入其中，IBM將自己的軟件和服務(wù)器應(yīng)用到智能電網(wǎng)系統(tǒng)中，思科主攻連接計量器、轉(zhuǎn)化器、數(shù)字化電站、發(fā)電廠之間的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，谷歌開發(fā)出利用電表節(jié)約電費的應(yīng)用軟件。在歐洲，德國已在全國范圍內(nèi)建立起售電平臺，售電商在2015年初已達到1000多家，可提供9000多種電力套餐，有的公司致力于開發(fā)新的定制化套餐（如工業(yè)電解鋁套餐、小城市三口之家套餐等），有的公司為用戶提供電力套餐搜索和篩選服務(wù)，此類分工已非常細致。
在中國，過去十余年，電網(wǎng)強勢壟斷地位無法撼動。對于未來能源格局的設(shè)想，分布式能源等行業(yè)一直處于相對獨立的艱苦探索與醞釀中。
2002年，正值歐美日分布式能源發(fā)展如火如荼，恩耐特公司（英文名定為BeijingEnergy-NetDe.Ltd.）在北京成立，恩耐特即能源互聯(lián)網(wǎng)（Energy-Net）的譯名。但當(dāng)時對能源與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的理解還比較淺，僅是希望利用互聯(lián)網(wǎng)進行分布式能源站的遠程監(jiān)測和控制，從而減少運行人員，降低成本。
2004年，美國能源部與中國國家能源局在交流會議上提出了奧運村建立分布式“能源公園（EnergyPark）”的建議，方案結(jié)合了先進的天然氣熱電冷三聯(lián)供技術(shù)、地源熱泵技術(shù)、光伏技術(shù)、蓄能技術(shù)及分布式能源系統(tǒng)集成技術(shù)等。天然氣分布式供能系統(tǒng)不僅通過對能源的梯級利用實現(xiàn)高效供能，還可以解決可再生能源不穩(wěn)定、不連續(xù)的問題，這種理念在當(dāng)時極具創(chuàng)新性。2008年，投資７000萬元建設(shè)的北京南站項目引入了將天然氣分布式供能、屋頂光伏和污水源熱泵相結(jié)合的概念設(shè)計。2009年，瑞典環(huán)境科學(xué)院與恩耐特合作完成了由歐盟資助的對北京經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)（亦莊）東區(qū)能源機構(gòu)進行優(yōu)化研究的項目，共同提出了建設(shè)能源合作社（EnergyGroup：鄰近企業(yè)根據(jù)各自的用能特點共同建設(shè)互補型分布式供能的共同體）和能源公社（EnergyCommunity：將多個能源合作社進一步組合成能夠?qū)崿F(xiàn)全系統(tǒng)優(yōu)化配置的區(qū)域共同體）的構(gòu)想。由于當(dāng)時電網(wǎng)公司對區(qū)域供電的壟斷，開發(fā)區(qū)還暫時不能接受這種全新的概念。
之后，“能源公園”和“能源公社”的理念和技術(shù)被進一步深化，最終被定名為“智慧能源系統(tǒng)”。該理念和技術(shù)廣泛應(yīng)用于天津中新生態(tài)城、青島中德生態(tài)園、成都立體城、廣州中新知識城等幾十個區(qū)域項目的能源系統(tǒng)規(guī)劃方案或可行性研究報告中，但目前尚無一個成功運行的項目。
實現(xiàn)智慧能源系統(tǒng)的基本理念和條件是“能源系統(tǒng)的一體化、結(jié)構(gòu)最優(yōu)化和高智能化”。在當(dāng)前能源體制改革的契機下，打破電網(wǎng)壟斷，則可實現(xiàn)“一體化”，并最終達到“結(jié)構(gòu)最優(yōu)化和高智能化”。
在以新的理念進行區(qū)域能源規(guī)劃方面，2007年，作者對美國中西部平衡能源規(guī)劃（BEP）的思想進行了充分研究并引入中國。
傳統(tǒng)能源規(guī)劃是采用傳統(tǒng)能源生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換和利用的方式去滿足未來增長的能源需求；平衡能源規(guī)劃的目標(biāo)不僅是滿足未來能源需求，還要尋求節(jié)能環(huán)保的最優(yōu)化方案，充分考慮當(dāng)?shù)啬茉吹奶攸c和結(jié)合可再生能源、天然氣分布式供能、總能系統(tǒng)等，是解決能源、環(huán)境、經(jīng)濟發(fā)展矛盾的重要途徑。目前按這個思路為山西省、安徽銅陵等地做的分布能源規(guī)劃已經(jīng)得到了廣泛認可，但由于能源體制等原因，這些規(guī)劃暫時很難實施。
在與實際結(jié)合的過程中，平衡能源規(guī)劃方法被不斷進行改進，發(fā)展成為綜合能源規(guī)劃方法，于2011年獲得1項發(fā)明專利——“一種分布式能源整體規(guī)劃優(yōu)化的系統(tǒng)及其優(yōu)化方法”。綜合能源規(guī)劃建立了以能流網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的物理模型，采用了多目標(biāo)粒子群全局演化算法，可以支持分布式能源系統(tǒng)的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計。在2012年青島中德生態(tài)園智慧能源系統(tǒng)規(guī)劃方案里，智能化被引入能源規(guī)劃，強調(diào)了互聯(lián)網(wǎng)在能源規(guī)劃中的意義。
與此同時，近年來國內(nèi)許多機構(gòu)和學(xué)者開始研究“微網(wǎng)”、“智能電網(wǎng)”等技術(shù)。新奧集團的泛能網(wǎng)概念于2012年正式推出，這些技術(shù)與智慧能源系統(tǒng)一起，為能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
發(fā)展智慧能源系統(tǒng)及區(qū)域綜合能源規(guī)劃方法的過程，是對未來能源格局和發(fā)展方向認識越來越清晰和深刻的過程，但是它尚未與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)緊密結(jié)合，對于能源市場仍然沒有突破傳統(tǒng)的從大到小，從產(chǎn)能到用戶單向流動的模式，對分布式供能考慮最多的是它對實現(xiàn)能源梯級利用和節(jié)能環(huán)保的作用，對它在能源互聯(lián)網(wǎng)中的作用尚缺少全面的認識。電改意見的出臺將打破電力壟斷，使智慧能源系統(tǒng)理念和技術(shù)有了與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進一步結(jié)合和實現(xiàn)成功應(yīng)用的希望。