能源互联网行业分析报告.docx
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能源互联网行业分析报告.docx
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能源互联网行业分析报告
2018年能源互联网
行业分析报告
2018年4月
工业互联网获政策加码,能源互联网或将迎来发展机遇
工业互联网扶持政策不断出台
最新政府报告再提工业互联网。
十三届全国人大一次会议上,国务院总理李克强在政府工作报告中提出要继续深入开展“互联网+”行动,2018年加快制造强国建设。
推动集成电路、第五代移动通信、飞机发动机、新能源汽车、新材料等产业发展,实施重大短板装备专项工程,发展工业互联网平台,创建“中国制造2025”示范区。
工业互联网指导意见出台,构建工业互联网强国。
2017年10月30日,国务院常务会审议通过了《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》。
这是我国推进工业互联网的纲领性文件,将为当前和今后一个时期国内工业互联网发展提供指导和规范。
明确了未来我国工业互联网建设将围绕“遵循规律,创新驱动”,“市场主导,政府引导”,“开放发展,安全可靠”,“系统谋划,统筹推进”的基本原则。
《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》明确了我国发展工业互联网的三阶段目标:
首先在第一阶段,即从现在开始到2025年,我国将基本形成具备国际竞争力的工业互联网基础设施和产业体系;第二阶段,2025年起到2035年,十年间建成国际领先的工业互联网网络基础设施和平台,形成国际先进的技术与产业体系,工业互联网全面深度应用并在优势行业形成创新引领能力,安全保障能力全面提升,重点领域实现国际领先;到三阶段,自2035年到本世纪中叶,工业互联网网络基础设施全面支撑经济社会发展,工业互联网创新发展能力、技术产业体系以及融合应用等全面达到国际先进水平,综合实力进入世界前列。
多部委联合成立工业互联网工作组,政策扶持再加码。
为贯彻落实《国务院关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》,今年年初工信部发布《国家制造强国建设领导小组关于设立工业互联网专项工作组的通知》,决定在国家制造强国建设领导小组下设立工业互联网专项工作组。
工业互联网专项工作组以工信部部长苗圩为组长,副组长和成员则是来自国务院多个部委的副部级干部。
我们认为,多部委的联合工作组将有助于统筹协调我国工业互联网的政策落地,推动工业互联网在各个领域的全面发展。
工业互联网是生产力变革的关键技术
《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》指出工业互联网是连接工业全系统、全产业链、全价值链,支撑工业智能化发展的关键基础设施,是新一代信息技术与制造业深度融合所形成的新兴业态与应用模式,是互联网从消费领域向生产领域、从虚拟经济向实体经济拓展的核心载体。
工业互联网是我国建设制造强国的必然选择。
发展工业互联网已经成为全球各主要工业国抢占全球产业竞争新制高点、重塑工业体系的共同选择。
工业互联网将互联网和实体经济深度融合,作为全球新工业革命的重要基础技术,可以实现更大范围、更高效率、更加精准地优化生产和服务资源配置,为推进国家制造业供给侧结构性改革、实现制造业由大到强提供关键支撑。
另外,工业互联网将向实体经济领域全面拓展,成为各生产领域向互联网化升级必不可少的基础设施,为制造、能源、农业、交通运输、物流以及其他产业领域带来革命性变革,从而加速信息时代的全面到来。
能源互联网是工业互联网在能源领域的实质性落地
能源互联网是工业互联网在能源领域的实质性落地,是一种互联网与能源生产、传输、存储、消费深度融合的能源产业发展新形态,是推动我国能源工业革命的重要技术支撑,对提高可再生新能源比重,促进化石能源清洁高效利用,优化能源资源配置,提高能源利用效率,推动能源供应与工业生产需求互联互通具有重要意义。
欧美国家率先实施能源互联网战略。
美国于2008年最早提出能源互联网概念,并由美国国家科学基金在北卡州立大学建立FREEDM系统中心,有17个科研院所和30余个工业伙伴共同参与,希望将电力电子技术和信息技术引入电力系统,在未来配电网层面实现能源互联网理念。
2011年2月,美国能源部发起Sunshot计划,拟在2020年前将太阳能光伏系统总成本降低75%,达到6美分/kWh。
该计划如果成功将极大降低能源互联网的实施成本。
美国能源部展望2030年的电网将是电流与信息流的结合,预计到2035年美国80%的发电将来自于清洁能源。
以德国为代表的欧洲同样高度重视能源互联网并进行积极探索和布局。
从2000年起,欧盟就开始大规模推进碳减排计划和政策,加速能源消耗模式朝可再生能源的循环清洁模式转变。
欧洲各国制定了目标和基准,形成了主流的第三次工业革命。
德国于2008年在智能电网的基础上选择了6个试点地区进行了为期4年的E-Energy技术创新促进计划,成为实践能源互联网最早的国家。
E-Energy计划致力于在打造新型能源网络,实现综合数字化互联以及计算机控制和监测的目标。
2011年8月,德国第六能源研究计划决定2011-2014年拨款34亿欧元,重点资助与能源互联网相关的关键技术,包括可再生能源、能源效率、能源储存系统、电网技术以及可再生能源在能源供应中的整合。
欧盟在同一年发布“能源基础设备”战略报告,提出将欧盟各国的电网、燃气网等能源网络连接起来,建成跨欧洲的能源互联网。
进口石油的依赖度持续上升威胁国家能源安全
近年来,我国石油对外依存度屡创新高。
国家统计局的数据资料显示,2017年全年我国原油进口量达到量4.2亿吨,原油的对外依存度高达67.4%。
未来,我国经济依然有望继续保持较快增长势头,对石油的需求依然会不断增加,而我国石油产量已趋于稳定,基于此,我们预计我国石油对外依存度仍将继续上升。
按照国际惯例,石油对外依存度达到50%是一条安全警戒线,超过这条线意味着该国能源环境已从“比较安全”向“比较不安全”转移,而我国石油对外依存度在2008年就已突破50%并持续增长至今。
从经济层面看,当石油价格高企时我国将耗费大量财富用于石油进口,极易受制于人致使国家利益受损;当石油价格处于低谷时进口石油将对新能源的发展空间形成挤压,不利于我国能源结构的调整。
从政治层面来看,随着各国对资源能源重要性认识的不断提升,全球资源竞争日趋激烈导致利用国外资源的风险和难度加大我国石油供给国大多在政治、经济上不稳定,石油供给量不确定性高,中国又缺乏足够实力维护主要的海路运输通道。
一旦我国主要石油供给国发生动荡,或者重要海峡被他国封锁导致石油运输线被切断,将对我国能源供给造成极大冲击,威胁我国国家安全。
能源互联网的构建有望提高可再生新能源比重,提升能源利用效率,推动能源技术革命,降低能源对外依存度。
化石燃料污染,我国环境不可承受之重
目前我国能源消耗主要依赖于化石燃料,而化石燃料燃烧所导致的大气污染已经对我国生态环境造成了严重破坏。
大气污染引发的雾霾天气近年来在我国各地频繁出现,不但危害人们的身体健康,也会对动物、植物和微生物的生存带来危害。
同时,大气污染还会带来酸雨,引发温室效应、臭氧层空洞等,带来诸多环境问题。
环境污染对于我国人民生活质量、经济发展都带来较大的负面影响,并产生了诸多社会问题,已经成为我国亟待解决的重大问题之一。
能源互联网的构建有望促进可再生能源逐步替代化石燃料成为主要能源,在减少环境污染的同时促进与可再生能源相关的技术和领域实现高速发展。
“一带一路”等区域一体化战略是推动能源互联网建设发展的客观需求。
当前,全球化及区域一体化已成为未来不可逆的发展趋势,而能源及电力具备天然的跨区域的互联性,建设能源互联网将有助于各国大电网的区域间互联以及国际间资源的配置。
能源互联网的构建有助于中国“一带一路”战略方针的实施,可以加强中国与“一带一路”沿线国家的能源联系,并且通过能源基础设施、商业金融与投资合作能促进区域融合发展。
区域一体化成为能源互联网发展不可逆的推动因素。
国家政策推动能源互联网建设
为满足我国工业升级需求、能源安全及使用效率的提升、改善我国大气环境减少污染,2016年2月,发改委联合国家能源局以及工信部共同发布《发展改革委、能源局、工业和信息化部关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》,该指导意见将我国的能源互联网构建分为近中期两个阶段:
2016-2018年为第一阶段,该阶段以推进能源互联网试点示范工作为重点,在能源互联网技术上力争达到国际先进水平,初步建成能源互联网技术标准体系。
初步建立能源互联网技术市场机制和市场体系,催生能源金融、第三方综合能源服务等新兴业态,并培育一批有竞争力的新兴市场主体。
在2019-2025年的第二阶段,重点推进能源互联网多元化、规模化发展,初步建成能源互联网产业体系,成为经济增长重要驱动力。
形成较为完备的技术及标准体系并推动实现国际化,建成较为完善的能源互联网市场机制和市场体系。
最终在2025年能够引领世界能源互联网发展,形成开放共享的能源互联网生态环境,明显改善能源综合效率,显著提高可再生能源比重,化石能源清洁高效利用取得积极进展,大众参与程度大幅提升,有力支撑能源生产和消费革命。
目前,我国的能源互联网建设一阶段工作已进入尾声,基本完成了既定目标,建成了多个成功示范工程。
按照我国能源互联网的发展计划,2019年,我国将进入第二阶段,全面建设多元化、规模化的能源互联网络,更多的扶持政策有望出台,我们建议投资者应积极关注。
能源互联网或将以电力为主,基于互联网架构构建三大平台
从《发展改革委、能源局、工业和信息化部关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》的内容来看,能源互联网中的“能源”不仅仅限于电力,也包括煤炭、石油、天然气等一次能源。
但相比较而言,电能在能源传输与转换等方面都具有其它能源所无法比拟的综合优势。
电力天然具有比较好的互联互通物理基础,建设智能电网的基础设施的也最为完备,因此我们认为能源互联网将以电力互联网为主。
而相对于其它一次能源互联网络,电力互联网的构建已然较为紧迫,是当前社会发展的必然结果。
电力能源互联网未来发展架构
我国幅员辽阔,复杂的电力网络为电力互联网的建设提供了必要的基础设施,智能电网的长期发展也为电力互联网的构建指明了方向。
以互联网理念构建电力能源网络层级。
借鉴互联网理念,如上图表所示可将电力能源互联网分为三个层次,即实体层,数据信息层和运营平台层。
在实体网层面,以电力网络为主体,涵盖电力能源的生产、传输、消费、储存和转换的整个产业链;在数据信息层面,将采用基于广泛传感器的物联网、大数据、云计算、人工智能等信息技术,为电力能源生产、传输、消费、储存和消费的整个产业链提供信息支撑;在运营平台层面,则运用互联网思维,以用户为中心,在整个能源链上提供运营增值业务以及解决方案,最终为产业链实体各个企业提高效率,增加收益服务。
以互联网理念构建电力能源网络架构。
电力互联网借鉴信息互联网的设计理念,以大电网、配电网、微网和电力节点的四级架构打造信息能源融合的网络。
大电网由于在能源传输效率上具备显著优势成为能源互联网中的“广域网”;配电网用于大电网和微网间的连接和电力调度,充当承上启下的“主干网”;微网则通过新能源发电、微能源汇聚与分享等方式作为“局域网”;微网的末端连接着数量众多的新型电力网络节点,它们由分布式能量采集装置,分布式能量储存装置和其他负载构成,能够实现对能源的搜集、存储和利用。
借助该网络架构,能源互联网利用互联网和智能控制技术可以实现能源和信息的双向流动,帮助能源在网络内完成分配、交换和共享。
以互联网理念思维及技术为指导,电力互联网的发展将大致会分为三个阶段:
第一个阶段是数字信息化阶段,信息通信技术将为能源电力行业提供服务;第二个阶段是智能化阶段,也就是智能电网阶段,集合物联网、大数据、云计算、人工智能等信息技术实现信息与能量的结合;第三个阶段是实现信息通信基础设施与能源电力基础设施的一体化,电力能源
将如同网络数据一样实现全面互联。
我们认为,能源互联网的最终目标是使能源像数据一样,实现能源的精确处理和全面共享。
为实体经济降低全产业成本,提高效率,实现绿色环保的可持续发展提供服务。
电力能源互联
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