實現(xiàn)能源供需的高度協(xié)調(diào)匹配是能源領域供給側改革的核心目標之一，這意味著實施供給側改革的過程中必須重視需求側響應的關鍵作用。在能源互聯(lián)網(wǎng)的支撐下，綜合能源服務解決方案將是踐行供給側改革、推動需求側響應的關鍵手段，也是未來各類能源公司的發(fā)展重點。
逐步降低高污染、不可再生資源比例，建立以新能源為主的能源供應體系，這既是淘汰落后產(chǎn)能、實現(xiàn)經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的主要推動力，也是改善環(huán)境、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的唯一途徑。因此，能源體系的供給側改革已經(jīng)刻不容緩。那么，關注供給側改革是否就意味著可以放棄需求側呢?其實不然，只有供給需求雙側協(xié)調(diào)配合才能實現(xiàn)上述供給側改革目標，因此需求側響應是實現(xiàn)供給側改革目標的關鍵手段之一。同時，作為供給側改革與需求側響應的關鍵支撐平臺，能源互聯(lián)網(wǎng)將是促成供需有效匹配的重要工具，其落腳點則是綜合能源服務解決方案。
需求側響應是實現(xiàn)供給側改革目標的關鍵手段之一
在我國能源系統(tǒng)的發(fā)展過程中，一直將能源需求作為一種剛性需求，各個能源行業(yè)的發(fā)展也基本遵循著“擴張保供”的思路，這一點在電力行業(yè)尤其明顯：當電力供需矛盾突出時，單純增加發(fā)電裝機和輸配電容量來滿足日益增長的用電需求，同時輔助以有序用電、負荷控制等行政手段來減少高峰用電負荷。然而，我國的能源革命不僅要關注開源，更要關注節(jié)流，統(tǒng)籌兼顧全部資源的合理配置。因此要實現(xiàn)從無限滿足電力需求走向有限(合理)滿足電力需求的思維轉(zhuǎn)變，改變依靠增加能源供應來滿足需求增長的傳統(tǒng)模式。在這方面，需求側響應將起到重要作用。
第一，實施需求側響應有利于轉(zhuǎn)變電力供給側發(fā)展方式。在傳統(tǒng)的發(fā)展模式下，為保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，同時滿足高峰用電負荷，主要的方法是在供給側增加調(diào)峰容量、擴建電網(wǎng)輸配容量來滿足短暫的尖峰負荷。然而，傳統(tǒng)模式的投資成本較大，電網(wǎng)和電廠的資產(chǎn)利用效率、投資回報率都較低，這種只注重供給側改革卻忽略需求側資源的做法會帶來大量的資源浪費。因此要從根本上轉(zhuǎn)變單純依靠擴大供給規(guī)模來滿足電力需求的思路，充分調(diào)用供需兩側資源。具體來講，就是在用戶側實施需求側響應，削減或轉(zhuǎn)移用戶的部分高峰負荷并降低峰谷差，從而減少系統(tǒng)對新增發(fā)電容量和輸配電系統(tǒng)擴容的需求。這樣做既可以提高現(xiàn)有系統(tǒng)設備的利用效率，同時還能提高系統(tǒng)運行的安全可靠性，并節(jié)省土地、資金、人力等多種關鍵社會資源。因此實施需求側響應能夠幫助調(diào)整電力供給側發(fā)展方式，把有限的資源投入到真正需要的地方。
第二，實施需求側響應有利于調(diào)整電力供給結構。能源消費和供給革命要求我們必須將傳統(tǒng)的化石能源供應體系逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榍鍧嵞茉垂w系，能源供給的思路也要由“有什么供應什么”轉(zhuǎn)變?yōu)椤笆裁春霉裁础?。目前，風電和太陽能發(fā)電等可再生能源發(fā)電的“逆負荷”特性帶來了嚴重的消納難題。以我國西北地區(qū)為例，風電出力在夜間達到高峰，卻正好遇到負荷低谷而無法消納，白白浪費了大量珍貴的風資源。因此為配合供給側改革的“低碳化”，應當積極實施需求側響應，設計合理的價格及激勵機制，配合分布式、儲能、電動汽車等靈活的需求側響應資源，引導用戶負荷主動追蹤可再生能源發(fā)電出力，從而在大規(guī)?？稍偕茉窗l(fā)電并網(wǎng)的背景下提高供需雙側的匹配度，顯著降低“逆負荷”特性給可再生能源發(fā)電消納帶來的不利影響。因此，實施需求側響應能夠幫助協(xié)調(diào)能源供需平衡，促進能源供給側結構性調(diào)整。
第三，實施需求側響應有利于提高能源供給側的精細化管理水平。需求側響應資源的開發(fā)和利用關系著整個電力系統(tǒng)的優(yōu)化、能源效率的提升。實施需求側響應后，能源供應商能夠通過大數(shù)據(jù)分析、用電診斷、信息挖掘等手段掌握用戶的用能特點、負荷發(fā)展特性等，從而針對不同用戶提供更為個性化的用能服務模式。因此，實施需求側響應能夠使能源供給更為精細化，使能源供給與用戶的實際用能需求更為貼合。
綜上所述，未來應當把需求側響應資源作為一種與供應側對等的系統(tǒng)資源,不斷開拓創(chuàng)新，將需求響應思維滲透到系統(tǒng)運行的每一個環(huán)節(jié)和每一個參與者，從而倒逼能源供給側變革，倒逼能源部門轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，倒逼企業(yè)提升能源管理水平。在能源互聯(lián)網(wǎng)技術的支撐下，需求側響應對供給側改革的推動作用將變得更加明顯。
能源互聯(lián)網(wǎng)對供給側改革及需求側響應的支撐作用
作為一個跨領域且不斷演化的概念，能源互聯(lián)網(wǎng)目前還沒有一個普遍認可的定義。然而將互聯(lián)網(wǎng)思想引入能源產(chǎn)業(yè)后，能源互聯(lián)網(wǎng)將實現(xiàn)我國不同能源行業(yè)之間、能源行業(yè)與其他行業(yè)之間的深度融合，從而能夠在最大程度上提高各行業(yè)對化石能源的利用效率，充分發(fā)揮電力系統(tǒng)的樞紐作用，從而提高清潔能源在終端能源消費的比重，進而改變我國能源消費和供應的基本模式，理順我國經(jīng)濟社會發(fā)展與能源消費的相互關系。因此，能源互聯(lián)網(wǎng)對能源革命的推動作用目前已得到了社會各界的廣泛認可，作為能源革命的重要環(huán)節(jié)，能源互聯(lián)網(wǎng)對供給側改革及需求側響應的促進作用也十分明顯，這主要體現(xiàn)在以下三方面：
一是推動以用戶為中心的發(fā)展思維轉(zhuǎn)變。目前受到自然壟斷特性影響，我國能源行業(yè)的資源集中度高、市場競爭意識較弱，能源領域長期以來按照“跑馬圈地”的粗放式、擴張式的發(fā)展模式，對用戶的實際用能需求考慮較少。隨著能源互聯(lián)網(wǎng)技術及理念的迅速發(fā)展，將改變現(xiàn)有的能源系統(tǒng)架構及運營模式，轉(zhuǎn)變成與更多消費者互動的集中式能源輔以大量分布式能源的能源網(wǎng)絡，這將產(chǎn)生新的利益區(qū)塊，催生多元化的新商業(yè)模式和投資機會，吸引更多投資者進入?，F(xiàn)有能源體系的封閉、壟斷結構將被徹底打破，新的能源體系將從以供給主體為中心徹底轉(zhuǎn)向以用戶需求為中心。在新形勢下，各能源企業(yè)只有更好地滿足用戶能源需求、解決用戶的用能難題、提供系統(tǒng)的能源服務解決方案，才能繼續(xù)占據(jù)能源產(chǎn)業(yè)的主導權。同時用戶的需求側響應將進一步擴大為用戶的綜合用能管理，這是綜合能源服務解決方案的重要組成部分，配合分布式能源、微網(wǎng)、儲能等設備，用戶將既是“生產(chǎn)者”也是“消費者”，這也要求能源互聯(lián)網(wǎng)的運營商要拓寬思路，逐步提供定制化能源管理服務、設備維護服務、節(jié)能服務等增值服務。
二是推動廣域內(nèi)能源的協(xié)調(diào)及優(yōu)化配置。在能源互聯(lián)網(wǎng)開放、互聯(lián)、對等、分享的特征影響下，系統(tǒng)運營商能夠以用戶需求為導向，在規(guī)劃階段就充分考慮未來的系統(tǒng)運營需求，以分布式能源、微網(wǎng)等分散式能源模塊與大規(guī)模風電、光伏等集中能源模塊相協(xié)調(diào)為基礎，打造一個多主體共贏互利的生態(tài)環(huán)境，推動廣域內(nèi)能源的協(xié)調(diào)及優(yōu)化配置，實現(xiàn)能量的梯級優(yōu)化利用，為未來能源系統(tǒng)“源—網(wǎng)—荷—儲”協(xié)調(diào)優(yōu)化打下堅實基礎。
三是推動多種類能源橫向跨界融合與優(yōu)勢互補。在傳統(tǒng)能源系統(tǒng)的運營模式下，各個能源種類之間處于相對割裂的狀態(tài)。能源互聯(lián)網(wǎng)能夠打破這種現(xiàn)存的能源界限，統(tǒng)籌考慮一次能源和二次能源供應網(wǎng)絡的規(guī)劃、建設、改造和技術升級，實現(xiàn)各類用能網(wǎng)絡的無縫對接及其在運行控制和管理維護上的高度智能化管理，達到各類能源網(wǎng)絡整合、能源綜合利用以及能源結構調(diào)整的目標，從而在系統(tǒng)運行過程中實現(xiàn)整個能源利用體系的橫向“多能互補”和縱向“源—網(wǎng)—荷—儲”協(xié)調(diào)。
綜上所述，能源互聯(lián)網(wǎng)將有效整合現(xiàn)有能源供需雙側的規(guī)劃、運行等系統(tǒng)要素，將是支撐供給側改革及需求側響應的重要支撐手段。當具體落實到用戶端時，未來能源互聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)運營商應當為用戶提供綜合能源解決方案，以充分發(fā)揮這種支撐作用。
綜合能源服務解決方案的框架與基本模式
綜合能源服務解決方案是在一定區(qū)域及范圍內(nèi)，綜合能源服務商或能源互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)運營商全面考慮用戶端能源供用特征，依托微網(wǎng)端、分布式能源端的智能控制系統(tǒng)，滿足用戶包括電、熱、油、氣等在內(nèi)的多種能源需求的用能方案。
綜合能源服務解決方案的基本框架
綜合能源服務解決方案主要包含電源側、智能控制側及用戶側三個部分。
電源側：能源互聯(lián)網(wǎng)的電源供應主要由分布式清潔能源和部分用于調(diào)峰的柴油機組、燃氣機組組成，為網(wǎng)絡中的用戶提供能源供應。
智能控制側：在能源互聯(lián)網(wǎng)框架下，主要依靠微網(wǎng)將電源與用戶直接相連，同時需要在微網(wǎng)上架構一個智能控制中心協(xié)調(diào)整個微網(wǎng)系統(tǒng)的運行，在電源側實現(xiàn)分布式清潔能源與調(diào)峰機組之間的互補協(xié)調(diào)，同時配合儲能電池的有序充放電，通過發(fā)掘用戶的需求側響應資源，使用戶端的負荷能夠主動追蹤清潔能源發(fā)電出力。
用戶側：用戶端的負荷控制主要通過需求側響應、用電診斷等工具來實現(xiàn)?？刂浦行膶槊總€用戶提供一份詳細的用能方案，幫助用戶減少電網(wǎng)用電、增加自發(fā)自用電。
綜合能源服務解決方案的運營模式
整個綜合能源服務解決方案的運營過程主要包括以下幾個步驟：
步驟一：在系統(tǒng)運營商的控制下，系統(tǒng)的能源供應主要由電源側的分布式發(fā)電來提供，配合儲能設備的有序充放電，提高出力功率的穩(wěn)定性和頻率穩(wěn)定性。
步驟二：當電源側的功率注入微網(wǎng)后，由智能控制系統(tǒng)來協(xié)調(diào)整個系統(tǒng)中的潮流分布和走向，同時負責發(fā)布微網(wǎng)兩端的電力供需信息，并計算得到不同用戶的優(yōu)化用電方案。微網(wǎng)控制單元的運行也由綜合能源服務商來管控。
步驟三：用戶側使用微網(wǎng)網(wǎng)端傳來的電能，用戶按照智能控制系統(tǒng)制定的優(yōu)化用電方案來錯峰用電和儲能，實現(xiàn)供需雙向協(xié)調(diào)。
步驟四：智能控制系統(tǒng)根據(jù)歷史負荷數(shù)據(jù)、用戶用電彈性、用戶需求側響應特性等數(shù)據(jù)，預測第二日的負荷曲線，制定微網(wǎng)小范圍的能源調(diào)度運行計劃。
上述內(nèi)容是綜合能源服務解決方案的基本運營模式，然而由于不同的地理條件、生活習慣對用戶的用能行為特征都會產(chǎn)生影響，因此在具體實施時，綜合能源服務商還應當因地制宜地對上述運營模式做針對性的修改。
綜合能源服務商的具體職責
綜合能源服務商(或者叫系統(tǒng)運營商)是綜合能源服務解決方案的核心和紐帶，在整個能源服務的過程中至關重要。綜合能源服務商的職責主要有以下三點：
投資者：綜合能源服務商是整個能源互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的投資方，需要投資電源側、智能控制側、用戶側的硬件設施及軟件設施，為開展多項能源服務打下基礎。
運營者：綜合能源服務商負責整個系統(tǒng)的運行方案設計、實時運行調(diào)控等，是實現(xiàn)多能源系統(tǒng)之間、多種能源之間互補協(xié)調(diào)的關鍵。
經(jīng)營者：通過對整個綜合能源服務的投資及運營，綜合能源服務商可獲取電費、供暖費用、信息服務費用等利潤。
