一、概念與涵義

綜合智慧能源是針對區(qū)域內(nèi)的能源用戶，改變原有的不同能源品種、不同供應環(huán)節(jié)單獨規(guī)劃、單獨設計、單獨運行的傳統(tǒng)模式，以電為核心，提供電、熱、冷、氣、水等能源一體化的解決方案，通過中央智能控制服務平臺，實現(xiàn)橫向能源多品種之間、縱向“源-網(wǎng)-荷-儲-用”能源供應環(huán)節(jié)之間的協(xié)同和互動，是能源革命的一種實現(xiàn)形式。其中，“綜合”強調(diào)能源一體化解決方案，從用戶側(cè)思維出發(fā)，是多種能源品種的融合。“智慧”體現(xiàn)為三個層次，一是信息技術智慧，通過互聯(lián)網(wǎng)及信息技術、能源信息高速公路，把綜合的能源系統(tǒng)有機聯(lián)系起來；二是系統(tǒng)算法升級，不同能源品種之間、不同供應環(huán)節(jié)之間需要優(yōu)化計算，實現(xiàn)多個維度的互補協(xié)同，這需要更強大的中央指揮系統(tǒng)，降低系統(tǒng)生產(chǎn)成本；三是設備端智慧，每個能源元件的智能化。

綜合智慧能源是能源革命、新一輪電力體制改革和電力新技術、互聯(lián)網(wǎng)技術結合的產(chǎn)物；是隨著可再生能源和分布式能源的發(fā)展、能源的協(xié)同利用，以及能源體制、管理、理論、技術變革催生出來的一種新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)；是以用戶側(cè)思維主導的新概念；是智慧城市、智慧社區(qū)、美麗鄉(xiāng)村建設的基礎。

綜合智慧能源項目主要針對一定范圍的有用能需求的區(qū)域，是新增經(jīng)濟活動區(qū)域最適合的能源配置方式，如新增工業(yè)園區(qū)、開發(fā)區(qū)、新農(nóng)村建設等。也可以部分存量的完善和改造作為補充，如以傳統(tǒng)電廠為依托發(fā)展綜合智慧能源，特別是城市供熱電廠更具有天然優(yōu)勢和潛力。

適用場景：滿足用戶的個性化用能需求。綜合智慧能源是量體裁衣，創(chuàng)新能源消費方式，利用需求的多樣性和差異化，實現(xiàn)用能需求的互補和智慧高效用能。

供應方式：充分利用不同地區(qū)資源稟賦。根據(jù)不同地區(qū)的資源特點，發(fā)揮不同能源品種的協(xié)同優(yōu)勢，實現(xiàn)能源供給側(cè)優(yōu)化。

輸送方式：改變傳統(tǒng)不同能源品種分別輸送的方式，利用能源綜合管廊傳輸方式，在空間上實現(xiàn)多種能源品種輸送方式的優(yōu)化。

管控方式：綜合智慧能源控制及服務平臺是項目的大腦和中樞神經(jīng)，通過神經(jīng)的感知和大腦的計算和分析，實現(xiàn)對綜合智慧能源項目的統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)、優(yōu)化和智慧。

二、特點與特性

綜合智慧能源的特點可以歸納為“三性三化”，即綜合性、就近性、互動性和市場化、智能化、低碳化。

綜合性：指實現(xiàn)用能區(qū)電、熱、冷、氣、水等多能源的協(xié)同生產(chǎn)、配送、銷售、消費和源、網(wǎng)、荷、儲、用的協(xié)同運營。

就近性：指實現(xiàn)能源就地生產(chǎn)、就地平衡、就地消納。充分利用本區(qū)域內(nèi)的一次能源，采用清潔生產(chǎn)方式，實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)能源總量和結構的優(yōu)化，最大限度的消納本地區(qū)的清潔能源。

互動性：指實現(xiàn)不同能源主體之間的互動，供需之間的互動。在市場化價格機制的基礎上，引入現(xiàn)代能源需求側(cè)管理理念，鼓勵用戶參與需求響應和供需互動，根據(jù)價格變化趨勢合理調(diào)節(jié)需求總量和時間分布，引導用戶錯峰消費，削峰填谷，在保證用能效用的基礎上進一步降低用能成本，同時提高供給側(cè)的生產(chǎn)效率，分析用戶用能特性，為用戶提供用能咨詢服務，創(chuàng)新能源消費方式，鼓勵能源市場主體成為能源的產(chǎn)消者。

市場化：指建立市場化的價格機制，提高能源資源配置的效率。落實能源體制改革政策，在用能區(qū)的能源生產(chǎn)、配送、銷售、消費各環(huán)節(jié)實行能源交易和價格的市場化，以合理反映能源的成本變化和稀缺程度，引導和調(diào)節(jié)供需平衡。

智能化：指應用“云大物移智鏈”等現(xiàn)代信息技術，提升能源生產(chǎn)、配送、使用的智能化水平。通過建設綜合能源控制服務平臺，實現(xiàn)能源系統(tǒng)各環(huán)節(jié)、全流程的優(yōu)化計算，為能源消費者提供可選擇、高附加值的能源增值服務。能源消費者可選擇集中或分散控制模式，實現(xiàn)訂單式生產(chǎn)，智能化、可視化、可選擇性消費，多維度優(yōu)化配置能源生產(chǎn)要素。

低碳化：指以提升能效、降低碳排放為目標，實現(xiàn)區(qū)域能源生產(chǎn)和消費清潔高效，達到近零排放。通過建立科學合理的調(diào)節(jié)機制，優(yōu)先采用核電、水電、風電、光伏等清潔能源。在消費端，減少以煤、油等為主的一次能源消費，提高電能使用比例，綜合利用熱泵、儲熱、儲冷、儲電等多種能源形式。

三、產(chǎn)業(yè)實踐主要項目類型

“綜合智慧能源產(chǎn)業(yè)”是圍繞客戶需求，提供“終端一體化集成供能”綜合解決方案?，F(xiàn)階段主要包括以下項目類型。

清潔供暖項目：可再生能源（風電、太陽能、生物質(zhì)能）供暖、熱泵技術（水源、地源、空氣源等）應用、地熱、智能化電采暖等。

燃機多聯(lián)供項目：天然氣冷熱電三聯(lián)供為主的多種能源協(xié)同供應服務。

儲能項目：電源側(cè)、用戶側(cè)調(diào)峰調(diào)頻項目，儲電、蓄冷、蓄熱等。

氫能開發(fā)及利用項目：工業(yè)副產(chǎn)氫利用，可再生能源制氫、輸氫、儲氫、加氫，氫燃料電池車及氫能利用。

電能替代項目：以電代煤、以電代油、以電代氣、港口岸電/交通樞紐及綜合能源服務、電動汽車雙向逆變充放電（V2G）用能服務等。

多能協(xié)同智慧綜合體項目：多種能源互補、多種需求一體化。綜合供需終端提供能源產(chǎn)品和能源服務的智能化能源站等。

產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同項目：為終端用戶（產(chǎn)品）提供綜合能源服務的資產(chǎn)。

技術咨詢服務項目：提供綜合智慧能源裝備、技術、咨詢及相關服務等。

金融屬性項目：能源現(xiàn)貨、期貨（含研究）交易市場，互聯(lián)網(wǎng)交易、互聯(lián)網(wǎng)金融交易等。

與傳統(tǒng)電源項目不同，綜合智慧能源項目的收益率應按照長期性、趨勢性來看待，且要站在用戶維度去考量，而不是站在政府或企業(yè)自己預測的維度。

四、綜合智慧能源典型場景

今年7月30日A6聯(lián)合體組織1在北京召開的“2020綜合智慧能源優(yōu)秀示范項目案例報告會”發(fā)布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，A6聯(lián)合體向會員單位及社會各界廣泛征集綜合智慧能源項目案例50個，符合組委會征集要求的有35個。其中，智慧城鎮(zhèn)型6個，占比17%；產(chǎn)業(yè)園區(qū)型14個，占比40%；集群樓宇型5個，占比14%；平臺服務型10個，占比29%。

實際上，綜合智慧能源項目典型場景的表現(xiàn)形式非常多樣，從功能來看，可分為智慧城鎮(zhèn)型（含新、老城區(qū)/鎮(zhèn)，結合智慧城市）、產(chǎn)業(yè)園區(qū)型（含工業(yè)園區(qū)、高新園區(qū)，單一產(chǎn)業(yè)或多種類產(chǎn)業(yè)）、集群樓宇型（含單一建筑和“主體+裙房”建筑）。

01智慧城鎮(zhèn)型

智慧城鎮(zhèn)型主要面向城市新區(qū)建設、老城區(qū)或縣鎮(zhèn)區(qū)域擴建改造建設，需要結合新型智慧城市建設要求，開展的綜合智慧能源建設和服務，客戶主體是地方政府。

此類型著力解決能源需求大、種類多、環(huán)保要求高、綜合能效低等問題，結合智慧樓宇、智慧交通、智能城市基礎設施等手段，打造綠色、生態(tài)、節(jié)能、高效、安全的城市能源整體解決方案。

主要以天然氣冷熱電三聯(lián)供、分布式燃機、超低排放火電、水電、生物質(zhì)（垃圾）發(fā)電、地熱應用、大電網(wǎng)供電為基礎的能源供應，結合分布式光伏、低風速景觀式風電、熱泵、儲能等多種能源供應形式。

02產(chǎn)業(yè)園區(qū)型

產(chǎn)業(yè)園區(qū)型主要指工業(yè)園區(qū)或高新園區(qū)。園區(qū)又可以是單一種類產(chǎn)業(yè)園區(qū)或是多種類產(chǎn)業(yè)園區(qū)。

1.工業(yè)園區(qū)

工業(yè)園區(qū)綜合能源區(qū)域規(guī)模差別比較大，有不到十平方公里的小型工業(yè)園，也有達到幾百平方公里的工業(yè)園區(qū)，特點是能源需求密度較大，除電、冷、熱等能源需求外，有蒸汽、熱水、余熱綜合利用、充電樁及充電場等需求。

能源供應形式主要有天然氣冷熱電三聯(lián)供、大電網(wǎng)供電、余熱利用、建筑一體化&屋頂光伏、分布式風電、儲能等，部分地區(qū)以燃煤作為一次能源供應。

2.高新園區(qū)

高新園區(qū)主要針對機場空港、高鐵樞紐中心、高教園區(qū)、科技園區(qū)、高新開發(fā)區(qū)、大學校區(qū)、數(shù)據(jù)中心、現(xiàn)代化醫(yī)院等規(guī)劃建設的綜合智慧能源項目。

能源供應形式以天然氣分布式能源站為主，包括配電網(wǎng)、分布式光伏、風電、供熱管網(wǎng)系統(tǒng)、儲能和充電樁及充電場等。

03集群樓宇型

集群樓宇型項目是依托商業(yè)建筑、總部基地、辦公大樓、賓館酒店、?？漆t(yī)院、酒店式公寓、寫字樓、別墅區(qū)和小型高檔社區(qū)等進行綜合智慧能源建設的項目。通常面對單一形式、“主體+裙房”形式、小規(guī)模的群體建筑形式開展綜合智慧能源建設。

集群樓宇型項目對能源供應的可靠性要求高于其他類項目，能源供應主要包括天然氣冷熱電三聯(lián)供、分布式燃機、內(nèi)燃機、大電網(wǎng)供電、建筑一體化&屋頂光伏、地熱、儲能等。

總體看，綜合智慧能源是未來能源增長的主流，特別是工業(yè)園區(qū)、開發(fā)區(qū)（國家級552家、省級1991家）的發(fā)展非常適合。綜合智慧能源項目體量小、機制新，適應市場能力強，可以在新形勢下形成強大的新基建基礎，諸如智慧城鎮(zhèn)、美麗鄉(xiāng)村、智慧交通、智慧醫(yī)院等。

五、場景應用考慮的主要因素

（一）從能源需求側(cè)著眼入手。在各類典型場景區(qū)域中，各種能源用戶對能源的需求應該體現(xiàn)于典型場景規(guī)劃中，包括能源的種類、品位、數(shù)量、功能、溫度，用能的時間、時序、季節(jié)等。

（二）對能源供應側(cè)優(yōu)化配置。在所規(guī)劃的典型場景區(qū)域中，分析各種能源資源稟賦的情況，一次化石能源、二次轉(zhuǎn)換能源、可再生能源、可用的低品位能源等，考慮因素有能源品位、數(shù)量、可利用性、可選用的技術和設備等。

（三）協(xié)同能源梯級循環(huán)利用。一次能源梯級利用轉(zhuǎn)換的選擇，轉(zhuǎn)換輸配系統(tǒng)的確定，應綜合考慮能源梯級利用的實現(xiàn)形式、多種能源的綜合協(xié)同利用方案、不同品位能源的集成方案、能源管控中心和服務平臺的運行策略、區(qū)域能源系統(tǒng)與城市公共能源的關系等。

（四）實現(xiàn)區(qū)域能源節(jié)能減排。對區(qū)域能源系統(tǒng)的能源消耗總量分析，對區(qū)域內(nèi)各類廢棄物排放總量貢獻的分析計算；以一次能源為基準計算能源總利用率等。

（五）掌控方案的技術經(jīng)濟性。對單位能耗的投資、運行費、回收年限、收益率等進行必要的財務經(jīng)濟性評價分析。

六、綜合智慧能源發(fā)展策略建議

綜合智慧能源產(chǎn)業(yè)標志性的表現(xiàn)是融合，是投資主體的融合，是發(fā)展模式的融合，是不同能源品種的融合，智慧能源與智慧城市美麗鄉(xiāng)村建設的融合，是現(xiàn)行大電力系統(tǒng)的基礎上集中與分散的融合。

當生產(chǎn)端的能源效率經(jīng)多年努力已經(jīng)逼近理論極限，僅以0.1%的量值緩步提升；而消費端卻借助綜合智慧能源打開新的天地，不同場景的能源效率增幅達到10%～30%。為進一步推動“綜合智慧能源新產(chǎn)業(yè)”打破壟斷、實現(xiàn)競爭，著力培育市場主體，加快構建競爭有序的市場結構和市場體系，提出在“十四五”以及未來一段時期內(nèi)推動“綜合智慧能源產(chǎn)業(yè)”發(fā)展的建議策略。

（一）重視綜合智慧能源規(guī)劃，協(xié)調(diào)分領域規(guī)劃融合

由政府主導編制區(qū)域中長期綜合智慧能源規(guī)劃，要重視能源區(qū)域規(guī)劃和分領域規(guī)劃的協(xié)調(diào)融合，“智慧能源+智慧城市”高度契合。

（二）構建綜合智慧能源體系，助力能源結構轉(zhuǎn)型

要注重多種能源之間的互補，逐步加大清潔能源占比，合理推進“儲能+氫能”新型業(yè)態(tài)，構建清潔化、綠色化、低碳化能源生態(tài)體系。

（三）建設綜合智慧能源系統(tǒng)，重點在用戶需求側(cè)

綜合智慧能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展以用戶需求側(cè)為導向，以用戶側(cè)的能源需求為建設目標，先進的信息技術和數(shù)字化技術是綜合智慧能源系統(tǒng)的重要支撐。

（四）加快建立綜合智慧能源標準，規(guī)范行業(yè)體系準則

結合相關能源法律法規(guī)的修編，加快建立綜合智慧能源相關標準體系、評估體系，統(tǒng)一規(guī)范已有單一的團體、協(xié)會標準，同時建立綜合智慧能源控制服務平臺的國家級標準。

（五）扶持重點項目實施落地，樹立推廣典型示范

通過扶持重點項目，樹立示范典型，給予市場信心。培育綜合智慧能源典型示范項目，通過第三方機構篩選具有良好示范意義的項目直接由能源主管部門掛牌督導。提升典型綜合智慧能源項目的示范效應，促進綜合智慧能源可持續(xù)發(fā)展。

（六）給予針對性鼓勵措施，提升綜合智慧能源項目抗風險能力

為行業(yè)提供更加有針對性的服務和專業(yè)指導；簡化審批程序、降低電網(wǎng)接入門檻；增加未來預期，明確增量配電營業(yè)區(qū)邊界和價格等能源政策；提振信心，明確管制和競爭界面。