隨著能源體制變革、技術(shù)發(fā)展、系統(tǒng)形態(tài)升級，綜合能源服務(wù)進入快速發(fā)展階段。作為滿足用戶多元化需求、拓展能源企業(yè)盈利空間、提升社會整體能效的重要抓手，綜合能源服務(wù)吸引了各方高度關(guān)注。從能源價格、能源需求、用能形式等分析來看，面向工業(yè)園區(qū)、公共建筑開展能源一體化供應(yīng)，將是未來一段時間內(nèi)我國綜合能源服務(wù)的發(fā)展重點。

　　綜合能源服務(wù)發(fā)展基本脈絡(luò)

　　綜合能源服務(wù)并非全新事物，而是擁有長久的發(fā)展歷史。從能夠查證的資料來看，早在1909年，德國萊茵集團已經(jīng)開展電力和天然氣綜合供應(yīng)業(yè)務(wù)，成為綜合能源服務(wù)的雛形。縱觀發(fā)展歷史，綜合能源服務(wù)主要面向能源系統(tǒng)終端開展，在能源技術(shù)進步、系統(tǒng)形態(tài)升級、管理體制變革共同推動下，先后出現(xiàn)了能源組合供應(yīng)式服務(wù)、新技術(shù)/新模式融合式服務(wù)、一體化集成式服務(wù)等三種業(yè)務(wù)形態(tài)。

　　近年來，我國綜合能源服務(wù)得到了快速發(fā)展。究其根源，主要有三方面因素：一是理念引領(lǐng)。應(yīng)對氣候變化任務(wù)緊迫，提高能效成為優(yōu)先選項。綠色低碳、“互聯(lián)網(wǎng)+”等發(fā)展理念向能源領(lǐng)域加速滲透，引領(lǐng)能源系統(tǒng)朝著打破壁壘、綜合集成、一體化解決方案方向發(fā)展；二是創(chuàng)新驅(qū)動。分布式能源、節(jié)能提效、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)快速進步，能源定制、能源集成、能源跨界等模式不斷創(chuàng)新，為提升能源系統(tǒng)整體效率提供了更多技術(shù)手段和模式選擇；三是政策支持。深化能源體制改革對打破行業(yè)壁壘、為終端客戶提供綜合用能服務(wù)發(fā)揮了重要作用，產(chǎn)業(yè)規(guī)劃進一步明確發(fā)展方向，財稅補貼提升項目經(jīng)濟效益，推動綜合能源服務(wù)發(fā)展進入快車道。

　　國外綜合能源服務(wù)發(fā)展經(jīng)驗

　　國外綜合能源服務(wù)起步較早、發(fā)展較快，其主要原因在于寬嚴適度的能源管理體制和健全的市場機制。歸納起來，有四方面經(jīng)驗值得借鑒。

　　提供能源一體化解決方案

　　歐美日等發(fā)達國家和地區(qū)均以提供能源一體化解決方案為重要發(fā)展方向。歐洲注重能源系統(tǒng)間的耦合和互動優(yōu)化，自1999年起，各國在歐盟第五、六、七框架下，開展了多能流協(xié)同優(yōu)化、能源和信息系統(tǒng)耦合集成等方面研究。美國側(cè)重以分布式能源和智能電網(wǎng)為核心的綜合能源供應(yīng)系統(tǒng)，于2001年提出綜合能源系統(tǒng)發(fā)展計劃，促進分布式能源和熱電聯(lián)供技術(shù)的推廣應(yīng)用，提高清潔能源使用比重；2007年頒布能源獨立和安全法，要求社會主要供用能環(huán)節(jié)必須開展綜合能源規(guī)劃。日本關(guān)注用戶側(cè)綜合能源系統(tǒng)，2009年日本政府公布溫室氣體減排目標，認為構(gòu)建覆蓋全國的綜合能源系統(tǒng)，以此優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、提升能效、促進可再生能源規(guī)模化開發(fā)，是實現(xiàn)減排目標的必由之路；目前日本能源研究機構(gòu)致力于智能社區(qū)技術(shù)研究與示范。

　　搭建智慧能源管理平臺

　　國外能源電力企業(yè)圍繞用戶需求打造智慧能源管理平臺，通過投資并購能源數(shù)據(jù)分析、專業(yè)平臺建設(shè)領(lǐng)域的中小公司，整合用能監(jiān)控、需求響應(yīng)、電動汽車、儲能等多領(lǐng)域?qū)I(yè)平臺，提升一體化服務(wù)能力。

　　依托智慧能源管理平臺，國外企業(yè)積極打造各類擴展業(yè)務(wù)的入口，吸引更多企業(yè)通過平臺提供多樣化服務(wù)，提供用戶多元化選擇，增強其黏性。日本Fuji電機在北九州建設(shè)了智能社區(qū)系統(tǒng)平臺，分別為政府提供能源消費和二氧化碳減排信息，為電力消費者提供用能服務(wù)，為獨立發(fā)電廠（IPP）、電力交易機構(gòu)提供電力調(diào)度服務(wù)，為電網(wǎng)企業(yè)提供能源平衡管理，為第三方提供擴展服務(wù)入口。德國Sonnen公司打造了能源服務(wù)平臺，能夠為家庭客戶提供電能買賣直接交易服務(wù)，為電網(wǎng)公司提供輔助服務(wù)，幫助電網(wǎng)公司解決設(shè)備效率不高、電力通道建設(shè)滯后等問題，同時支持第三方在該平臺上開發(fā)APP，擴大客戶群體。

　　開展基于電能的冷熱供應(yīng)服務(wù)

　　隨著可再生能源發(fā)電裝機規(guī)模增長，以熱泵為代表的電制熱/冷技術(shù)受到青睞，該技術(shù)制熱能效比（COP）可達3以上。國外能源電力企業(yè)積極開展基于電能的冷熱供應(yīng)服務(wù)，因地制宜地利用水源/空氣源/地源熱泵滿足商業(yè)樓宇、大型建筑等的冷熱需求。東京電力、關(guān)西電力公司目前已有超過20個集中供應(yīng)的成功案例。相比分散式制冷供熱，可節(jié)能10%~20%，并節(jié)約人力成本和建筑空間。關(guān)西電力旗下的Kenes株式會社利用空氣源熱泵及水源熱泵向大阪市本莊東地區(qū)的六座寫字樓和一座超市共68890平米區(qū)域提供集中供暖制冷服務(wù)，是日本關(guān)西地區(qū)第一個100%電力集中制冷及供暖工程。

　　創(chuàng)新商業(yè)模式

　　在宏觀業(yè)務(wù)布局層面，國外能源電力企業(yè)靈活運用金融手段加速發(fā)展，主要通過風險投資、私募股權(quán)投資進行前瞻性布局，通過并購交易快速提升實力，搶占市場。風險投資、私募股權(quán)投資自2013年以來顯著增多，其中對能源管理、儲能、電動汽車充電投資次數(shù)位于前列，分別占25%、17%、16%；并購交易自2014年以來顯著增多，其中對能效服務(wù)、能源管理、分布式光伏投資次數(shù)居于前列，分別占43%、22%、18%1。在微觀項目層面，歐洲企業(yè)對重資產(chǎn)項目創(chuàng)新采用“建設(shè)-出售-運營”（BSO）模式。

　　我國綜合能源服務(wù)應(yīng)鼓勵一體化發(fā)展模式

　　我國綜合能源服務(wù)處于發(fā)展初期，市場潛力空間較大。從綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)和終端能源需求兩方面測算表明，2020年我國綜合能源服務(wù)市場潛力規(guī)模為5000~6000億元。為加快綜合能源服務(wù)發(fā)展，需要對其重點對象、發(fā)展方向、主要形態(tài)、典型模式開展深入分析。

　　重點對象分析

　　綜合能源服務(wù)重點對象的選擇需要統(tǒng)籌考慮多方面因素，能源價格越高、消費量越大、用能形式越豐富的客戶開展綜合能源服務(wù)的價值越高。

　　從能源價格來看，我國工商業(yè)用戶的電力、天然氣、熱力價格明顯高于居民用戶。以北京、上海、江蘇、浙江、山東、河南、四川等省市為例，電價方面，大工業(yè)（35kV）為0.5574~0.6570元/千瓦時，一般工商業(yè)（10kV）為0.7115~0.8447元/千瓦時，居民（第一階梯）為0.4883~0.617元/千瓦時；氣價方面，工商業(yè)2.66~3.56元/立方米，居民（第一階梯）1.89~3.10元/立方米；熱價方面，居民16~40元/（平方米·供暖季）或0.1~0.25元/千瓦時，非居民30~45元/（平方米·供暖季）或0.13~0.36元/千瓦時2。

　　從能源消費量來看，工業(yè)園區(qū)、公共建筑是我國未來一段時期能源消費的重要增長點。工業(yè)園區(qū)方面，截至2018年1月，我國國家級、省級開發(fā)區(qū)已達552個、1991個，近5年平均每年新增74個。據(jù)不完全統(tǒng)計，各類園區(qū)集中了我國70%工業(yè)用能，以電力口徑計算，目前單個園區(qū)年用電量1.7~11.3億千瓦時，預(yù)計每年新增用電量約400億千瓦時，占全部新增電量7.5%左右3。公共建筑方面，其能耗強度較高且增長迅速。2017年我國建筑總面積約592億平方米，總能耗約9.6億噸標煤，其中公共建筑面積約123億平方米，單位面積能耗約為30千克標煤/平方米，接近其他類型建筑的3倍4。

　　從用能形式來看，工業(yè)園區(qū)和公共建筑具有電、冷、熱等多種能源需求，存在較大的多能互補、集成提效空間。

　　綜合分析，工業(yè)園區(qū)和公共建筑客戶資源優(yōu)質(zhì)，能源價格較高、能源需求巨大、用能形式豐富，是我國未來一段時期開展綜合能源服務(wù)的重點對象。

　　發(fā)展方向研判

　　集成產(chǎn)生效益，互補創(chuàng)造價值。能源一體化供應(yīng)作為綜合能源服務(wù)的高級形態(tài)，具有顯著的經(jīng)濟、社會、環(huán)境效益，對我國能源轉(zhuǎn)型意義重大。

　　首先，能源一體化供應(yīng)能夠提升能效，統(tǒng)籌采用熱泵、熱電聯(lián)產(chǎn)等能源技術(shù)，構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的能源綜合管控平臺，區(qū)域能源系統(tǒng)的運行效率將明顯提升。其次，能源一體化供應(yīng)能夠節(jié)約資源，通過應(yīng)用綜合管廊、多表合一等一體化規(guī)劃設(shè)計技術(shù)，實現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施統(tǒng)籌建設(shè)、土地等資源集約利用。第三，能源一體化供應(yīng)受到政策支持，2016年7月，國家發(fā)改委、能源局《關(guān)于推進多能互補集成優(yōu)化示范工程建設(shè)的實施意見》中提出，到2020年，各?。▍^(qū)、市）新建產(chǎn)業(yè)園區(qū)采用終端一體化集成供能系統(tǒng)的比例達到50%左右，既有產(chǎn)業(yè)園區(qū)實施能源綜合梯級利用改造的比例達到30%左右。

　　因此，以多能互補、集成優(yōu)化等方式實現(xiàn)能源一體化供應(yīng)服務(wù)，不僅能夠經(jīng)濟、綠色、高效地滿足客戶的多種用能需求，而且可以有效提升綜合能效、實現(xiàn)資源集約利用，是我國綜合能源服務(wù)的發(fā)展方向。

　　系統(tǒng)形態(tài)選擇

　　在面向工業(yè)園區(qū)和公共建筑開展能源一體化供應(yīng)服務(wù)時，選擇以電為中心或以氣為中心的模式需要進行多方面比較論證。綜合客戶用能需求、能源自身屬性和相關(guān)網(wǎng)絡(luò)特征、各類能源供需平衡的前瞻性分析來看，以電為中心更具優(yōu)勢。

　　基于客戶能源需求視角，電能在新增工業(yè)園區(qū)和公共建筑用能中占比較高。新增工業(yè)園區(qū)多將新一代信息技術(shù)、生物、高端裝備等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)作為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，近三年這一比例達65%5，戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)用電量大，在整體用能中占比大多在50%以上；公共建筑除集中供暖能耗外，空調(diào)、照明、插座產(chǎn)生的用電能耗約占其總能耗的90％。

　　基于能源屬性和相關(guān)網(wǎng)絡(luò)特征視角，電更加靈活，電網(wǎng)更加可靠。電能在滿足終端需求和實現(xiàn)多能互補中處于核心地位。一方面，電能能夠高效轉(zhuǎn)化為熱能、光能、機械能，滿足多樣化的終端需求，除轉(zhuǎn)換為光能的效率為30%左右外，轉(zhuǎn)換為其他能量的效率均在90%以上；另一方面，電能能夠靈活連接分布式光伏、冷熱電三聯(lián)供、儲能、熱泵等要素，是多能互補的關(guān)鍵媒介。我國電網(wǎng)統(tǒng)一管理、深度覆蓋千家萬戶，能夠為綜合能源一體化供應(yīng)系統(tǒng)提供可靠能源。截至2018年底，我國220千伏及以上輸電線路回路長度達到73.3萬千米，由國家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司等企業(yè)進行統(tǒng)一管理。相比較而言，天然氣管網(wǎng)管理不統(tǒng)一、輸送能力和范圍亟需進一步提升。2017年天然氣主干管道里程為7.7萬千米，中石油、中石化、中海油及其他公司占比分別為69%、8%、7%、16%；城市天然氣配網(wǎng)由屬地管理，相關(guān)企業(yè)眾多。

　　基于各類能源供需前景視角，我國電力供需形勢總體寬松，而天然氣供應(yīng)能力不足、對外依存度高、價格偏高。截至2018年底，我國發(fā)電裝機容量達到19.0億千瓦，平均利用小時數(shù)為3682小時，電力供應(yīng)充足。而同期天然氣（含煤層氣、頁巖氣）估計產(chǎn)量為1733億立方米，消費2766億立方米，進口1254億立方米，對外依存度達到45%6，價格顯著高于歐美國家。

　　隨著我國能源轉(zhuǎn)型深入推進，可再生能源在一次能源消費中的占比將持續(xù)提高?？稍偕茉粗饕D(zhuǎn)化為電力加以利用，持續(xù)提升綠色電氣化水平已成為廣泛共識，以電為中心發(fā)展綜合能源服務(wù)是適合我國國情和能源發(fā)展趨勢的必然選擇。

　　典型模式研究

　　存量市場和增量市場具有不同的建設(shè)條件和產(chǎn)權(quán)約束，發(fā)展能源一體化供應(yīng)服務(wù)應(yīng)采用不同模式：存量市場主要基于現(xiàn)有能源系統(tǒng)，力求對不同能源設(shè)備的一體化運營管理，以輕資產(chǎn)方式創(chuàng)造效益；增量市場重在打破行業(yè)壁壘，沿著規(guī)劃設(shè)計、投資建設(shè)、運營管理全環(huán)節(jié)一體化路徑推進，以重資產(chǎn)方式全面滿足客戶需求。

　　存量市場輕資產(chǎn)一體化

　　對于存量市場，若已有能源系統(tǒng)的產(chǎn)權(quán)較為分散，可依據(jù)客戶的不同需求提供定制化服務(wù)；若產(chǎn)權(quán)較為集中，可以提供運營管理一體化服務(wù)，采用“管控平臺+新增設(shè)施+部分改造+專業(yè)服務(wù)”四位一體的模式。該模式以構(gòu)建綜合能源管控平臺為切入點，以開展能源統(tǒng)一管理和專業(yè)運營服務(wù)為核心，輔助開展節(jié)能改造和新建綠色高效設(shè)施。

　　江蘇紅豆工業(yè)園項目為典型的存量改造項目，采用了運營管理一體化服務(wù)模式。該工業(yè)園區(qū)用能種類豐富，涵蓋電、氣、熱、光、儲等多種類型，其中電力占比較高。通過在園區(qū)建設(shè)綜合能源服務(wù)平臺，實現(xiàn)基于互聯(lián)網(wǎng)氣象數(shù)據(jù)、可再生能源特性、負荷特性等信息及大數(shù)據(jù)分析的綜合能源管理。項目總投資約1400萬元，年節(jié)電量2104萬千瓦時，二氧化碳減排1.9萬噸，預(yù)計3.5年可收回投資。

　　增量市場重資產(chǎn)一體化

　　對于增量市場，需要在系統(tǒng)架構(gòu)、規(guī)劃設(shè)計、合作方式、運行方式四個方面進行統(tǒng)籌：

　　首先，要靈活選擇系統(tǒng)架構(gòu)。能源一體化供應(yīng)系統(tǒng)包括兩部分，外部由大電網(wǎng)提供支撐，內(nèi)部為區(qū)域綜合能源系統(tǒng)。該綜合能源系統(tǒng)一般分為以電為源頭和以氣為源頭兩種模式，也存在混合模式。以電為源頭的模式能夠在大電網(wǎng)供電的基礎(chǔ)上集成分布式光伏、熱泵、儲能等元素，適用于新增工業(yè)園區(qū)和公共建筑。以氣為源頭的模式主要基于分布式天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)（含冷熱電三聯(lián)供），將大電網(wǎng)作為備用，適用于在氣價較低、政府補貼力度大的地區(qū)或者傳統(tǒng)工業(yè)園區(qū)。

　　其次，規(guī)劃設(shè)計過程中應(yīng)遵循三方面原則。一是統(tǒng)籌考慮內(nèi)外部能源資源，以經(jīng)濟、綠色、高效、可靠為導(dǎo)向，開展綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計。二是基于負荷增長進行多階段規(guī)劃，充分考慮負荷增長時序與綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃的匹配關(guān)系，確保綜合能源系統(tǒng)在各階段均能夠滿足終端能源需求。三是強化各類資源集成融合，推進物理信息融合和資源集約利用，增強綜合能源系統(tǒng)的可感、可觀、可控性，提升智能化水平。

　　再次，積極開展多元化合作?？梢劳许椖抗揪酆隙喾劫Y源，靈活采用多元股權(quán)投資、混合所有制等形式投資建設(shè)綜合能源服務(wù)項目，促進技術(shù)、產(chǎn)品、資金、屬地資源等方面的優(yōu)勢互補，實現(xiàn)共建共享。

　　最后，在系統(tǒng)運行過程中把握三個要點。一是數(shù)據(jù)驅(qū)動，實現(xiàn)精細化管理?；谀茉磾?shù)據(jù)，利用大云物移智等先進技術(shù)，對負荷進行精準預(yù)測，形成科學的能源系統(tǒng)運行計劃。二是市場化配置，提升經(jīng)濟效益?；谕獠?a class="innerlink" href="http://theprogrammingfactory.com/tags/電力市場" target="_blank">電力市場、天然氣市場、輔助服務(wù)市場等的價格信號，進行動態(tài)響應(yīng)，靈活調(diào)整系統(tǒng)運行狀態(tài)，降低客戶用能成本。三是多能互補，提升綜合能效。通過智能調(diào)度，優(yōu)化系統(tǒng)運行方式，滿足客戶對電、熱、冷、氣等的多元用能需求，實現(xiàn)安全供能前提下的效益最大化。

　　國網(wǎng)客服中心北方園區(qū)項目為典型的增量項目，采用了全環(huán)節(jié)一體化服務(wù)模式。該園區(qū)集生產(chǎn)、辦公、生活為一體，總建筑面積14.28萬平方米，以電能為唯一外部能源，包括光伏發(fā)電、地源熱泵、冰蓄冷、太陽能空調(diào)、太陽能熱水、儲能微網(wǎng)、蓄熱式電鍋爐七個子系統(tǒng)，規(guī)?；咝Ю脜^(qū)域內(nèi)可再生能源，能夠?qū)@區(qū)冷、熱、電、熱水進行綜合分析、統(tǒng)一調(diào)度和優(yōu)化管理。項目投資超過1億元，年節(jié)電量達1100萬千瓦時，從全壽命周期來看，收益較為可觀。

　　未來展望

　　發(fā)展能源一體化供應(yīng)服務(wù)，面臨的最大挑戰(zhàn)是要打破不同設(shè)備、不同能源、不同主體間的壁壘，在體制機制變革、技術(shù)創(chuàng)新以及政策的共同驅(qū)動下，實現(xiàn)互動互補、協(xié)同共享，創(chuàng)造價值。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開啟萬物互聯(lián)時代，將通過有機連接不同能源設(shè)備，提升其可感可控性，促進電氣冷熱多能互補和源網(wǎng)荷儲不同市場主體間互動互濟，實現(xiàn)市場對能源資源的優(yōu)化配置。當前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展，促使能源流、信息流、價值流緊密耦合，物聯(lián)網(wǎng)在能源領(lǐng)域的深度應(yīng)用，必將促進融通融合，高效推動以能源一體化供應(yīng)為代表的綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)發(fā)展。