區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)臨港新片區(qū)商業(yè)機制模式研究與建議

周小玲，凌 芳，劉惠萍

(1.上海市科學學研究所，上海 200020；2.上海市分布式能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，上海 200060)

臨港地區(qū)一直以來致力打造低碳發(fā)展實踐區(qū)，在分布式能源冷熱電聯(lián)供、可再生能源利用等方面走在前列，為發(fā)展智慧能源互聯(lián)網(wǎng)奠定了良好的基礎(chǔ)。2017年國家能源局公布的首批55個“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源(能源互聯(lián)網(wǎng))示范項目名單中，“臨港區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)綜合示范項目”成為上海四個國家級能源互聯(lián)網(wǎng)試點項目之一。上海組建了一支合作長效、緊密的區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展創(chuàng)新團隊，于2018年1月正式成立了上海能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新聯(lián)盟暨上海市能源互聯(lián)網(wǎng)專委會，2018年6月啟動了長三角區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新聯(lián)盟籌備工作，并成功主辦了2018，2019兩屆長三角區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新論壇。

本文結(jié)合上海能源轉(zhuǎn)型、升級和創(chuàng)新發(fā)展、浦東雙自聯(lián)動發(fā)展的要求，對標國際、對接“互聯(lián)網(wǎng)+”國家戰(zhàn)略和“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源的戰(zhàn)略部署，探討區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)臨港售電機制、政策保障激勵等應用，推動能源互聯(lián)網(wǎng)新型產(chǎn)業(yè)鏈、新型市場和新型商業(yè)模式的形成，擺脫傳統(tǒng)模式的束縛，建立可復制、可推廣的區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展的“臨港模式”。

1 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式現(xiàn)狀研究

區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)模式主要包括投資、運營和相關(guān)的衍生服務(wù)模式等，具體內(nèi)容包括前期由誰來投資建設(shè)，建設(shè)后是否擁有運營，還是移交轉(zhuǎn)賣，在運營中為更好實現(xiàn)需求側(cè)響應，如何做好配售電和衍生出的用電管理、清潔能源利用和節(jié)能等能源服務(wù)[1-2]。

1.1 國際區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式

(1) 德國，活躍的售電側(cè)發(fā)展。德國在解決可再生能源的大規(guī)模消納障礙和推動電力市場靈活交易方面做了大量的努力。能源互聯(lián)網(wǎng)的探索路徑主要是以政府示范項目的方式落地探索、以點帶面，推動能源系統(tǒng)的優(yōu)化和信息通信技術(shù)的升級，同時德國政府對電力體制改革和能源轉(zhuǎn)型的堅定推進，售電領(lǐng)域主體活躍，售電側(cè)的發(fā)展繁榮，目前有1 000多家售電公司，有配售一體化模式，綜合能源服務(wù)模式、虛擬電廠包月售電模式等，其綠能消費、需求響應、鄰里買賣電等技術(shù)已經(jīng)在現(xiàn)實場景運用。

(2)美國，有效的需求響應機制。美國實現(xiàn)高度電力市場化，在前期政府引導下，逐步培育起有效的需求響應市場。在伊利諾伊州，需求側(cè)電力管理從政府法案提議，州商務(wù)委員會評估同意，電力公司具體統(tǒng)籌領(lǐng)導并且招標，執(zhí)行承包商負責項目架構(gòu)運營，工程公司負責提供節(jié)能項目細節(jié)，設(shè)備制造商和經(jīng)銷商提供儀器，以及大量的用電用戶直接親自參與踐行，到最后第三方評估機構(gòu)把控項目風險和交付節(jié)能量。新型公司創(chuàng)新獨特商業(yè)模式先行先試，為用戶免費提供能耗分析和節(jié)能方案，幫助售電公司建立更穩(wěn)定的客戶關(guān)系并實施需求響應。通過提供需求側(cè)數(shù)據(jù)、發(fā)展企業(yè)級軟件、軟件平臺，用戶可得知家庭中制冷、制熱設(shè)備的電能消耗情況，以及社區(qū)鄰居的用電賬單和對比，為用戶提供個性化節(jié)能建議等降低能源需求和提高顧客感知能力，達到節(jié)電目標。

(3)日本，推動清潔能源應用服務(wù)。日本在新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機構(gòu)的資助下，在多地建立了多項園區(qū)能源互聯(lián)網(wǎng)示范工程，強調(diào)各類分布式能源的集成利用和與社區(qū)公共設(shè)施(交通、醫(yī)療、通信等)的相互支撐。為促進清潔能源應用，開展清潔化服務(wù)，以燃氣公司為實施主體推進分布式能源互聯(lián)網(wǎng)，在天然氣之外，多將光伏、光熱作為補充。在電力方面，為了降低交易成本，提升競爭力，采用互聯(lián)網(wǎng)售電模式，自2016年4月起，日本全面放開電力零售市場，取消批發(fā)市場的價格管制，鼓勵發(fā)電商、十大區(qū)域電力公司和售電商一起進入交易市場，允許所有用戶自由選擇售電商。

1.2 我國區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)示范

相關(guān)機構(gòu)調(diào)研了國內(nèi)首批能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目的建設(shè)發(fā)展情況，了解發(fā)展現(xiàn)狀及商業(yè)模式研究，進展相對順利的主要集中在廣州、上海、江蘇、天津和北京等城市[3-4]。通過幾個項目的走訪，其能源服務(wù)應用模式總結(jié)如下。

(1)投資建設(shè)模式：主要運用了BOT(建設(shè)—運營—移交)、BOO(建設(shè)—擁有—運營)、EMC(合同能源管理)、模式。BOT即能源公司籌集資金建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)項目，項目建成后營運，項目營運合同期滿后，將基礎(chǔ)設(shè)施等移交給政府以獲得政府支持等。BOO即能源公司籌資建成項目后，實際擁有該項目，開展營運，獨立核算，自負盈虧。EMC即節(jié)能公司融資開展節(jié)能項目并提供管理服務(wù)，是提供融資服務(wù)、技術(shù)服務(wù)和管理服務(wù)三位一體的綜合能源解決方案，其實質(zhì)是用節(jié)能效益來償還投資。

(2)運營服務(wù)模式：項目運營中主要采用配售一體化和綜合能源服務(wù)商業(yè)模式，配售電公司可獲得售電或者配電利潤。在項目中有冷熱電聯(lián)供、分布式風力和光伏發(fā)電、電動汽車充電設(shè)施服務(wù)等，電能供應商向綜合能源服務(wù)商轉(zhuǎn)變。為客戶提供 “24小時管家式”監(jiān)控服務(wù)，按照兩個“不高于原則”，即“不高于客戶自建投資成本，不高于客戶自建運營成本”實施商務(wù)定價。以園區(qū)固定用戶和汽車移動用戶等為重點，借助平臺以能源大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過分析利用，為用能用戶、供能用戶和其他第三方提供數(shù)據(jù)支撐和增值服務(wù)，降低終端用戶能耗，方便園區(qū)用戶互聯(lián)網(wǎng)能源交易，并達到削峰填谷、余電上網(wǎng)，形成自治型區(qū)域智能微型能源互聯(lián)網(wǎng)。

1.3 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀與難點

目前，國家能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目開展了兩年多，各省市地區(qū)都在緊鑼密鼓地開展探索性研究與實踐，一些項目進行了驗收運行，不少項目推進中顯現(xiàn)出諸多困難和問題，造成延期和停滯。其主要的難點包括：一是能源互聯(lián)網(wǎng)審批項目尚未明確，能源項目分類未設(shè)立能源互聯(lián)網(wǎng)的門類；二是相關(guān)利益方之間溝通協(xié)調(diào)不足，職責分工尚需進一步明確；三是成熟的商業(yè)模式有待挖掘，項目整體盈利性困難。

2 臨港區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)模式場景分析

根據(jù)臨港新片區(qū)的發(fā)展建設(shè)規(guī)劃，結(jié)合臨港不同功能區(qū)的用能場景，采用基于產(chǎn)業(yè)園區(qū)、校園校區(qū)、居住社區(qū)、商務(wù)園區(qū)和物流園區(qū)等不同場景相適應的用能商業(yè)模式，促進電力、燃氣、清潔能源、供水等資源的綜合利用，建設(shè)多元化、多層級的臨港區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。臨港不同場景用能商業(yè)模式如圖1所示。

圖1 臨港不同場景用能商業(yè)模式

2.1 產(chǎn)業(yè)園區(qū)：自主投資自主運營，完善配售一體化

產(chǎn)業(yè)園區(qū)廠房多，重大裝備多，可借鑒上海電氣打造的綜合智慧能源互聯(lián)網(wǎng)平臺為標桿，引進依托具有一定基礎(chǔ)的公司進行研究突破，開展技術(shù)轉(zhuǎn)型。結(jié)合云數(shù)據(jù)平臺、大數(shù)據(jù)分析，為園區(qū)用能戶免費提供能耗分析和節(jié)能方案，建立更穩(wěn)定的客戶關(guān)系并實施需求響應。允許園區(qū)內(nèi)各發(fā)用電主體進行能源互聯(lián)，同時電網(wǎng)公司開放配售電壁壘，建立良好的電能交易平臺。完善輸配電定價監(jiān)審政策，補充針對以清潔能源為主體的輸配電定價核定機制，開展分布式發(fā)電市場交易試點，在保障電網(wǎng)安全運行、電力可靠供應的前提下，放開對分布式能源優(yōu)先調(diào)度的束縛；針對能源互聯(lián)網(wǎng)及新能源微電網(wǎng)的設(shè)計審查、并網(wǎng)接入及區(qū)域互聯(lián)工作予以支持并明確相應的歸口管理部門，給出針對性的設(shè)計審查及并網(wǎng)、互聯(lián)驗收流程，列出相關(guān)的資質(zhì)要求，鼓勵能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目作為整體來進行一體化報批及核準。

2.2 校園校區(qū)：參與合作投資建設(shè)，按需定制運營管理服務(wù)

采用規(guī)劃、設(shè)計、投資、建設(shè)、運營全過程的綜合能源服務(wù)模式。以上海電力大學臨港校區(qū)能源互聯(lián)網(wǎng)綜合示范項目為范本，結(jié)合臨港風能、太陽能比上海市區(qū)具有優(yōu)勢的特點，綜合利用多種能源，將校園建設(shè)成一個風光儲一體化、電熱冷多能供應的智慧微能源系統(tǒng)。如采用校方基建資金與專業(yè)節(jié)能公司投入資金相結(jié)合的模式，讓能源系統(tǒng)的規(guī)劃建設(shè)與校方新校區(qū)的規(guī)劃建設(shè)同步實施。同時，推進國網(wǎng)節(jié)能公司等專業(yè)公司和學校的合作，由專業(yè)節(jié)能公司進行綠色高效節(jié)能策劃設(shè)計，由校方負責建設(shè)實施。專業(yè)節(jié)能公司為學校提供能耗在線監(jiān)測分析、學生公寓電能表預付費管理等服務(wù)，校方負責相關(guān)能源基礎(chǔ)設(shè)施施工。通過模式創(chuàng)新，實現(xiàn)合作雙方共贏，達到項目經(jīng)濟上可行，并符合投資經(jīng)濟指標要求。工程投運后，節(jié)能公司可依托智慧能源管控平臺繼續(xù)為大學提供專業(yè)化、高水平的運營管理服務(wù)，持續(xù)優(yōu)化新校區(qū)能源供應系統(tǒng)運行、降低校方能源成本。并提供配套的綜合節(jié)能增值服務(wù)，大大提升臨港新校區(qū)的能源保障水平和后勤管理水平。

2.3 商務(wù)園區(qū)：采用合同能源管理，促進能源清潔化服務(wù)

臨港商務(wù)園區(qū)實行共同投資、獨立運營模式。能源公司可以與一些用戶共同投資，能源服務(wù)公司負責建設(shè)期項目管理及建成后運行管理，向用戶提供能源服務(wù)，在合同期內(nèi)，用戶可支付相對優(yōu)惠的能源使用費。能源公司根據(jù)用戶的特點，提供綜合性的、節(jié)能化的配套服務(wù)等，可融合電網(wǎng)、熱能網(wǎng)、信息網(wǎng)，以開放性、可延伸性、可操作性為特點，辦公樓采用分布式冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，引入天然氣分布式供能、停車場分布式光伏、充放換電動汽車充電樁及梯次利用電池儲能、風電、光伏、智慧照明等綜合智慧能源。通過補貼激勵等機制，使需求側(cè)的積極響應，達到多能互補能量管理優(yōu)化。從供應側(cè)到需求側(cè)構(gòu)建全新生態(tài)系統(tǒng)，推動可再生能源使用比例的大幅提高。

2.4 物流園區(qū)：自行投資運營，提供用電網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)

可推廣虹橋商務(wù)區(qū)的區(qū)域集中式供能方式，鼓勵物流園區(qū)自行投資建設(shè)光伏發(fā)電、熱電聯(lián)供等能源設(shè)施。進一步促進清潔能源應用，比如加強對電動汽車的服務(wù)，將普通路燈改裝為電動汽車充電樁，有效解決電動汽車的充電問題，同時銷售風力照明燈、屋頂發(fā)電等分布式電源設(shè)備，提供相應的使用培訓及維修咨詢，幫助用戶利用新能源技術(shù)解決部分用電、用熱等日常消耗。構(gòu)建區(qū)域智慧能源管理平臺，促進用電方式網(wǎng)絡(luò)化，以用電數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，為用戶提供能效監(jiān)控、運維托管、搶修檢修和節(jié)能改造等綜合用電服務(wù)可以有效提高用戶的用電質(zhì)量。開展配售電業(yè)務(wù)，可直接從市場化的協(xié)議購電然后輸送給用戶，同時，利用各類清潔能源發(fā)電，加強儲能電池等的研發(fā)和利用，實現(xiàn)能源自產(chǎn)自用，還可以開展增量配電網(wǎng)試點，以適當便宜的價格售電給其他客戶，達到能量消納。

2.5 居住社區(qū)：提供綜合能源服務(wù)，開展個性化定制

基于臨港居民社區(qū)能耗水平、用能方式、管理水平等自身特點，由能源服務(wù)公司提供綜合管理和服務(wù)。可借鑒德國城市綜合能源服務(wù)公司的商業(yè)模式，為周邊地區(qū)的居民和工商業(yè)用戶提供供電和供氣服務(wù)，同時通過簽訂合同為居民提供可選擇的各類綜合能源套餐。能源服務(wù)公司在開展售電業(yè)務(wù)的同時，還可以根據(jù)公眾需求和自身服務(wù)優(yōu)勢，提供供熱、供水、公共交通、租車等服務(wù)，讓客戶可以享受多方位的能源服務(wù)。還可以推出客戶免費使用電動車充電樁服務(wù)等，通過捆綁銷售這種方式吸引更多的客戶，提高客戶忠誠度，利潤來源也更多樣化。對于多元化的運營公司，政府需給予更多的政策扶持以及一定的公共補貼等。

3 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)臨港創(chuàng)新機制模式

根據(jù)能源互聯(lián)網(wǎng)項目建設(shè)的經(jīng)驗和難點，以上海自貿(mào)區(qū)臨港新片區(qū)建設(shè)為契機，加強先行先試和研究探索，把臨港新片區(qū)政策紅利轉(zhuǎn)換為臨港能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的動力，完善更加積極開放的人才機制，同時需建立統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、工程推進、標準構(gòu)建、投融資和交流合作等機制。

3.1 政策統(tǒng)籌，設(shè)立能源互聯(lián)網(wǎng)項目審批機制

盡快設(shè)立針對能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目的審批機制，在建設(shè)審批、機制設(shè)計和運維管理等方面，特別是在不同門類工業(yè)園區(qū)能源系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及能源數(shù)字信息上都具很大的空間作為，打通政府部門、企事業(yè)單位之間的壁壘，促進各類數(shù)據(jù)資源整合和安全共享。組建能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)導小組，優(yōu)化組織機構(gòu)職能，提升行政審批效率，為能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的業(yè)務(wù)辦理開通綠色通道，放寬對產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新要素的限制束縛，建立面向全創(chuàng)新鏈的政策支持體系。為能源互聯(lián)網(wǎng)項目的快速啟動建設(shè)和實施落地提供有力的支撐和保障。

3.2 技術(shù)創(chuàng)新，健全能源互聯(lián)網(wǎng)示范工程推進機制

落實臨港國家“能源互聯(lián)網(wǎng)”重大工程包專項的實施，積極組織龍頭企業(yè)和科研院所承接國家專項。加強能源互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的集成優(yōu)化，充分釋放能源互聯(lián)網(wǎng)的跨界潛力。實施臨港移動互聯(lián)網(wǎng)示范工程和能源大數(shù)據(jù)創(chuàng)新工程，支持移動互聯(lián)網(wǎng)與能源系統(tǒng)的融合創(chuàng)新，支持大數(shù)據(jù)技術(shù)面向行業(yè)、政府和用戶應用。推進泛在能源物聯(lián)網(wǎng)應用提升工程，推動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在能源領(lǐng)域的智能硬件、工業(yè)現(xiàn)場、終端裝備等產(chǎn)品上的應用。率先布局區(qū)塊鏈技術(shù)在能源領(lǐng)域的應用，開展基于區(qū)塊鏈技術(shù)的綠證(綠色電力證書)交易平臺試點示范。

3.3 規(guī)范引領(lǐng)，構(gòu)建區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)標準體系

優(yōu)先研究制定臨港區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)導則、技術(shù)指南、技術(shù)標準和能源互聯(lián)網(wǎng)質(zhì)量認證體系，率先建設(shè)全國領(lǐng)先的工業(yè)園區(qū)級能源互聯(lián)網(wǎng)標準體系，爭取核心標準成為市級標準或國家標準。技術(shù)標準包括能源互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)類標準、設(shè)備類標準、能源交易類標準、計量采集類標準、監(jiān)管類標準等，能源互聯(lián)網(wǎng)質(zhì)量認證體系包括建立能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品檢測與質(zhì)量認證平臺、檢測方法與評價體系等。制定適應相關(guān)部門管理需要的各領(lǐng)域基本服務(wù)規(guī)范。

3.4 金融支持，探索多元化多渠道綠色投融資機制

通過出資、增信、政府扶持等多種方式支持臨港能源互聯(lián)網(wǎng)重點項目建設(shè)和運營管理。引導園區(qū)合作的銀行、基金、小額貸款或國際金融機構(gòu)參與臨港地區(qū)能源互聯(lián)網(wǎng)項目的深度合作，完善綠色銀行機制和綠色金融服務(wù)平臺，健全涉及財政、稅收、投資、保險等環(huán)節(jié)的綠色金融體系。可由政府基金引導，吸引投資企業(yè)、金融機構(gòu)、民間資本共同參與，探索形成百億元規(guī)模的臨港能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)投資基金。發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)投資聯(lián)盟和協(xié)會，按照市場化運作、專業(yè)化管理的運作方式，為能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)提供多樣化投融資服務(wù)。

3.5 平臺支撐，完善政產(chǎn)學研交流合作機制

在臨港能源互聯(lián)網(wǎng)項目下成立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、學會、商會、交流中心等各類合作交流平臺，促進能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域內(nèi)的跨行業(yè)技術(shù)交流、嫁接跨行業(yè)的服務(wù)需求，采取線上線下相結(jié)合的方式，組織調(diào)研、沙龍、講座、論壇等活動，形成聚政府、產(chǎn)、學、研為一體的行業(yè)發(fā)展合力。通過臨港科技創(chuàng)業(yè)中心的國際合作平臺，加強與發(fā)達國家特別是歐洲等國家在能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域展開技術(shù)、項目、標準和產(chǎn)業(yè)等全方位的交流合作。

4 結(jié)語與展望

基于臨港新片區(qū)發(fā)展，構(gòu)建適應各功能區(qū)用能場景商業(yè)模式，并根據(jù)能源互聯(lián)網(wǎng)項目建設(shè)的經(jīng)驗和難點，提出相應的政策建議。今后，臨港可充分發(fā)揮長三角能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新聯(lián)盟的作用，建立長三角區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)和交流機制，培育長三角能源互聯(lián)網(wǎng)全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)圈。通過構(gòu)建區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的“臨港模式”，聯(lián)動長三角一體化示范，推動臨港區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)成果整體方案輸出，為國內(nèi)國際能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提供參考。