电力及其他相关企业向综合能源服务转型研究

当前，我国能源消费供给、能源结构转型、能源系统形态呈现新的发展趋势。随着互联网信息技术、可再生能源技术以及电力改革进程加快，开展综合能源服务已成为提升能源效率、降低  用能成本的重要发展方向，也成为各企业新的战略竞争和合作焦点。综合能源服务新业态的发展正在对传统能源市场和商业模式产生强烈冲击。为适应能源发展新形势，抓住新的商业机遇，抢占新一轮产业发展制高点，各传统能源企业纷纷加快向综合能源服务转型的步伐，新能源企业纷纷延长各自的产业链、快速拓展其业务范围，各种社会资本和新技术也大量涌入该领域，试图为未来的能源竞争和企业可持续发展提前布局。

一、综合能源服务的概念及分类

(一)综合能源服务的概念

综合能源服务是一种新型的为满足终端客户多元化能源生产与消费的能源服务方式，涵盖能源规划设计、工程投资建设、多能源运营服务以及投融资服务等方面。即在传统综合供能(电、燃气、热、冷)基础上，整合可再生能源、氢能、储能设施及电气化交通等，通过天然气冷热电联供、分布式能源和能源智能微网等方式，结合大数据、云计算、物联网等技术，实现多能协同供应和能源综合梯级利用，从而提高能源系统效率，降低用能成本的一种新型能源服务模式。

综合能源服务最本质的特点是以电力系统为核心，改变以往供电、供气、供冷、供热等各种能源供应系统单独规划、单独设计和独立运行的既有模式，利用现代物理信息技术、智能技术以及提升管理模式，在规划、设计、建设和运行的过程中，对各类能源的分配、转化、存储、消费等环节进行有机协调与优化，充分利用可再生能源的新型区域能源供应系统。

综合能源服务未来的发展将朝着供应能源多元化、服务多元化、用能方式多元化及智能化趋势发展。

(二)综合能源服务的类型

按照服务类型划分，综合能源服务大致可以分为6类：能源供应服务、技术设备服务、管理服务、工程服务、投融资服务、其他衍生服务，具体见表1。

表1 综合能源服务类型及内容

综合能源服务的宗旨是为用户提供高效智能的能源供应及增值服务。它的兴起代表着我国能源行业重心已从“保障供应”转移到“以用户为中心的能源服务”。即从“以供应者为主体，用户作为被动接受者”，转变为“要求真正实现一切以用户为中心，从而更好满足用户需求出发”，这也是能源行业供给侧结构性改革的本质要求。

二、电力市场面临的形势变化

综合能源服务的出现创造了新的商业机遇，将带动相关产业的发展，培育新的市场业态，增加新的利润增长点，但同时也给传统能源企业带来了新的挑战。

(一)政策变化，改变能源供应市场结构，催生新的商业模式

2014年6月13日，习近平总书记亲自主持召开中央财经领导小组第6次会议，明确提出了我国能源安全发展的“四个革命”战略思想，即：推动能源消费革命，抑制不合理能源消费;推动能源供给革命，建立多元供应体系;推动能源技术革命，带动产业升级;推动能源体制革命，打通能源发展快车道。随后电力体制改革9号文出台，按照“管住中间，放开两头”的原则，提出“三放开、一独立”政策，而供给侧结构性改革着力在去产能方面发力，特别是煤炭去产能成为能源领域的重要内容，并以“互联网+”智慧能源这一新概念促进能源系统扁平化，加上多能互补的发展方向，这一系列政策的出台(具体见图1)有效地推动了能源供应结构向多元化发展，从而促进新业态的发展，催生新的商业模式，即综合能源服务的诞生。

资料来源：根据公开资料整理

图1 能源政策变化

(二)新概念、新技术出现，改变能源消费模式，衍生新的增值服务

互联网、大数据、云计算、物联网等技术与能源的深度融合(具体见图2)推动能源消费模式向智能化转变，从而衍生出更多新的增值服务。最典型的就是能源互联网推动思维方式的转变：传统思维下，资源集中度高，市场竞争意识弱，对用户实际用能需求考虑较少;而能源互联网思维下，会催生多元化的新的商业模式和投资机会，彻底打破能源体系封闭垄断的结构，向以用户需求为中心转变。能源互联网可以在广域能源协调方面做规划，不再是以各领域割裂孤立的方式去做，推动多种类型能源横向跨界融合与优势互补。综合能源服务新业态的出现，构建出多种能源优化互补的综合能源供应体系，实现了能源、信息双向流动，逐步形成以能源流为核心的“互联网+”公共服务平台，促进能源与信息的深度融合，推动能源生产和消费革命。

图2 新概念和新技术出现

其次，运用大数据和云计算技术可以用于分析用户需求、负荷预测、设备管理、信息化管理、配电运维、需求响应等，提供有效的决策支撑服务。运用物联网技术可以根据环境、设备状态智能感知，通过自适应调控电机、照明设备的电源及工作状态，达到有效节电的目的。

通过互联网促进能源系统扁平化，以“互联网+”、大数据技术、云计算技术、电子商务、互联网支付及金融服务等先进技术为综合能源系统建设提供强有力的支撑，从而形成智慧应用的新型能源消费市场。

(三)环境约束及新能源技术进步，改变能源消费结构，倒逼能源供应多元化

受环境约束及新能源技术进步因素影响，能源消费结构进一步优化，倒逼供应能源多元化，新能源比重明显提高。国家能源局数据显示，2017年，可再生能源发电量1.7万亿千瓦时，同比增长1500亿千瓦时;可再生能源发电量占全部发电量的26.4%，同比上升0.7个百分点。其中，水电11945亿千瓦时，同比增长1.7%;风电3057亿千瓦时，同比增长26.3%;光伏发电1182亿千瓦时，同比增长78.6%;生物质发电794亿千瓦时，同比增长22.7%。光伏和风电增速最快，主要得益于其成本的快速下降。2017年，风电和光伏发电建设成本分别下降了20%和60%。

此外，储能技术进步、电动汽车逐渐普及为构建综合能源系统提供了良好的基础。储能作为智能电网、可再生能源高占比能源系统、“互联网+”智慧能源的重要组成部分和关键支撑技术，在可再生能源并网、分布式发电与微网、调峰调频、需求响应等领域有重要作用。而储能成本也在快速下降，以4小时容量的储能系统为基准，2007年大规模锂电池储能系统的成本大约是每千瓦时8000～10000元;到2017年该成本已经下降到每千瓦时1800～2000元。预计未来3年左右，锂电池储能系统的成本预计将降低到每千瓦时1500元。世界著名的钠硫电池生产商NGK公司表示，预计到2020年钠硫电池成本可以降到200美元/千瓦时。此外，电动汽车的车载电池作为移动储能电站，通过能源互联网与可再生能源可以构成最佳搭配，在光储式充换电站、快速充电站、需求响应充电中发挥储能作用，且动力电池梯次利用将降低储能电池应用成本。

(四)电力市场形势变化，重塑能源主体竞争格局，动摇电网原有市场垄断地位

新一轮的电力体制改革放开了配售电业务、公益性和调节性以外的发用电计划以及输配以外的竞争性环节电价，重塑了电力市场竞争格局，动摇了电网原有市场垄断地位。对于电网企业而言，在新电改之前，几乎完全负责输配售环节，售电模式基本为发电企业售电给电网企业，再由电网企业售电给用户。但通过电改，将输配与销售环节分开，输配环节的电价由政府核定。电网公司市场地位变化主要体现在以下三点：

一是“放开两头”使得用户被动埋单的模式一去不返。电力用户成批准入，售电公司上万家成立、两千多家准入市场。电力用户拥有向不同市场主体购电的选择权，使得计划体制下沿袭的“政府根据发电成本变化和发电企业诉求调整上网电价，电网公司‘转手’顺导价格，用户被动埋单”的模式一去不返。

二是电网公司统购统销赚取差价的垄断局面被打破。全国已经注册了上万家售电公司，并陆续进入电力交易市场。售电侧放开改变了目前电网公司统购统销的局面，电力买卖双方可自由选择、自行决定电量、电价。

三是电网公司“独家办(配)电”的局面被打破。伴随着第一批(105个)、宁东增量配电网试点、第二批(89个)、第三批(要求覆盖地级市，每个城市至少申报一个。目前，全国共有380个地级市)增量配电业务试点全面铺开，“独家办(配)电”的局面被打破。其中，第一批105个试点中，民企控股或参与23家，占比超五分之一。

从电改的效果来看，电力市场化交易量显著上升。2017年我国电力市场化交易电量累计1.63万亿千瓦时，同比增长45%，占全社会用电量比重达26%左右，较去年同期增长7个百分点，其中，2017年国网和南网市场化交易电量占比均超总售电量的三分之一，2018年市场化交易将进一步激活电力市场。

在当前电改情况下，电网公司如果再不推出综合能源服务，早晚会被运营增量配电网业务的售电公司取代，到时电网恐怕会成为单纯的电力运输商。

三、综合能源服务的市场潜力分析

目前，我国的综合能源服务市场尚处于起步阶段。综合能源服务的出现促进售电市场能源供应模式多元化，推动信息产业(互联网、大数据、云计算、物联网等技术)和能源产业的融合，使传统供能(供电、供热、供冷、供水等)系统、各类型分布式可再生电源、储能设备、电动汽车、智能电网/微电网以及其他可控负荷之间实现协调优化控制，同时实现电力终端系统中局部系统的微平衡和局部系统之间的关联平衡，使得各种能源形式优化配置、互联互通，也催生出更多的消费模式和商业模式。综合能源服务内涵宽、层次多、形势丰富、潜在需求和节能减排贡献潜力巨大。据相关测算，到“十三五”末，我国综合能源服务产业有望超过8万亿产值规模。

(一)市场潜力分析

目前，我们讨论的综合能源服务中的关键业务包括：供电、供气、供热、供冷、节能服务、分布式能源、储能、微电网、电气化交通、充电桩以及供气、供水等管廊基础设施。综合能源服务整合了不同的能源服务业务，具有更多的利润增长点，易于形成规模效应，有效降低成本，市场潜力巨大。

1.市场需求预测

从市场需求看，若仅选取供电、供气、北方城镇供热、分布式光伏、节能服务、微电网、储能七个主要的业务领域进行分析测算，2017年市场规模超4.9～5.47万亿元，到2020年市场潜力至少为5.28～6.29万亿元，具体估算如表2所示。

表2 2020年综合能源服务市场潜力

数据来源：国家能源局及公开资料整理

(1)供电市场潜力分析

售电市场之所以能够吸引上万家公司的加入，主要得益于其万亿级的市场需求容量。根据国家能源局发布的数据，2017年，我国全社会用电量为63077亿千瓦时，按照国家能源局2017年12月发布的《2016年度全国电力价格情况监管通报》，2016年电网企业平均销售电价为0.61483元/千瓦时(不含政府性基金及附加，含税，同比下降4.55%)。假设2017年仍按此速度下降，则电价约为0.58686元/千瓦。据此测算，2017年全国售电市场容量为3.7万亿元。

《电力发展“十三五”规划(2016～2020年)》提出，到2020年全社会用电量预期为6.8～7.2万亿千瓦时。2018年政府工作报告提出，“要降低电网环节收费和输配电价格，一般工商业电价平均降低10%”。随着电改的不断推进及技术进步，电价还将继续下降，这意味着全国电网企业平均电价下降速度将超过5%，假设每年按5%的速度下降，预计2020年电价约为0.5元/千瓦时，届时电力销售市场规模约为3.4～3.6万亿元。

(2)供气市场潜力分析

根据国家发展改革委运行快报统计，2017年我国天然气消费量2373亿立方米，目前全国天然气平均销售价格约为2～3元/立方米，据此计算，2017年我国天然气市场规模约为0.47～0.71万亿元。

《天然气发展“十三五”规划》提出，到2020年使天然气占一次能源消费比重力争提高到10%左右，逐步把天然气培育成主体能源之一。在目前我国雾霾现象频发的状况下，各地都加大了“煤改气”的力度，天然气需求出现爆发式增长。2017年，在气源供应不足的情况下，天然气年消费增量超300亿立方米，增幅和增量均创历史新高。按此趋势，预计到2020年我国天然气消费量极有可能实现3600亿立方米，考虑到天然气供应紧张和技术进步因素，价格增减相抵消，天然气价格仍按2～3元/立方米测算，届时我国天然气消费市场潜力将达到0.72～1.08万亿元。

(3)供热市场潜力分析

近年来，我国城镇建筑取暖面积持续增长。根据《北方地区冬季清洁取暖规划(2017～2021年)》数据显示，截至2016年底，我国北方地区城乡建筑取暖总面积约206亿平方米。其中，城镇建筑取暖面积141亿平方米，农村建筑取暖面积65亿平方米。城镇地区主要通过集中供暖设施满足取暖需求，城乡结合部、农村等地区则多数为分散供暖。按照20～40元/平方米/采暖季测算，预计2017年北方供暖面积将达到156亿平方米，仅北方城镇取暖市场规模就可达到0.31～0.62万亿元。

根据《住房城乡建设事业“十三五”规划纲要》，“十三五”期间，城镇新建住房面积累计达53亿平方米左右。据此测算，预计2020年北方城镇取暖面积将达到190亿平方米，仅北方城镇供暖市场规模可达0.38～0.76万亿元左右。此外，由于人们对于生活质量的要求提高，南方供暖需求呈不断上升趋势，因此，供暖市场潜力十分巨大。

(4)节能服务市场潜力分析

根据中国节能协会服务产业委员会最新发布的《2017节能服务产业发展报告》显示，节能服务产业持续较快增长，规模效应初显。2017年我国节能服务产业产值达4148亿元，较去年同期增长16.3%，增速较上年提高2个百分点。其中，2017年合同能源管理投资额达到1113.4亿元，比上年增长3.7%;合同能源管理项目融资预计超过700亿元。这表明，节能服务公司在做大做强的路上呈现出良性发展态势。截至2017年，从事节能服务的企业有6137家，较上年增加321家，年均增长率较2016年降低1.7%。

照此发展势头，《“十三五”全民节能行动计划》提出，“到2020年，节能服务产业产值比2015年翻一番，预计达到6000亿元”的目标任务，有望提前完成。

(5)分布式光伏市场潜力分析

2017年，分布式光伏出现爆发式增长。根据国家能源局数据显示，2017年我国分布式光伏新增装机1944万千瓦，增幅高达3.7倍，占新增光伏总装机的36.6%，较2016年提升24个百分点，创历史新高。2017年1～11月，我国分布式光伏累计装机2966万千瓦，分布式光伏发电量达137亿千瓦时，考虑各级政府补贴后的电价约为1～2元/千瓦时，市场容量约为0.01～0.03万亿元。

按照《能源发展“十三五”规划》，到2020年分布式光伏发电装机将达6000万千瓦，建成100个分布式光伏应用示范区，园区内80%的新建建筑屋顶、50%的已有建筑屋顶安装光伏发电。由此可见，适合安装在工业园区、经济开发区、大型工矿企业以及商场学校医院等公共建筑屋顶的分布式光伏正渐入佳境。考虑到光伏成本将继续快速下降、后期将逐步取消补贴以及极有可能提前完成“十三五”规划目标等因素，价格仍按1～2元/千瓦时计算，光伏发电全国全年平均利用小时数按1204小时计算，预计2020年的市场潜力将超0.07～0.14万亿元。

(6)微电网市场潜力分析

微电网是指由分布式电源、用电负荷、配电设施、监控和保护装置等组成的小型发配用电系统(必要时含储能装置)。微电网分为并网型微电网和独立型微电网，可实现自我控制和自治管理。并网型微电网既可以与外部电网并网运行，也可以离网独立运行;独立型微电网不与外部电网连接，电力电量自我平衡。

微电网作为“互联网+”智慧能源的重要支撑以及与大电网友好互动的技术手段，可以提高电力系统的安全性和可靠性，促进清洁能源的接入和就地消纳，提升能源利用效率，在节能减排中发挥重要作用。券商预计，“十三五”期间，微电网将撬动数百亿的增量市场需求。

(7)储能市场潜力分析

储能是智能电网、可再生能源高占比能源系统、“互联网+”智慧能源的重要组成部分和关键支撑技术。作为综合能源系统的重要支撑，储能可以起到削峰填谷作用，提高风、光等可再生能源的消纳水平，支撑分布式电源及微网，促进能源生产消费开放共享和灵活交易、实现多能协同。

根据中关村储能产业技术联盟统计，2000～2016年应用于用户侧(即分布式发电及微网领域)的投运储能系统累计装机量为107.9兆瓦(不包含抽水蓄能和储热项目)，占全部装机的比例为57%。其中2015年7月～2016年12月用户侧安装比例占全部规划的54%。随着可再生能源比例的增加，预计2017年用户侧将保持高增长态势。而在这一增长态势中，园区依旧是热点，在东南沿海等地区，已有很多园区开始参与储能系统建设，特别是新建园区。不仅如此，很多企业参与园区储能建设的积极性也很高。此外，政府的很多示范项目也将落地园区。储能在用户侧的应用具有最浓厚的商业化气息，特别是储能在分布式发电与微网、辅助服务、用户侧需求响应和电动汽车车电互联系统领域开始涌现出一些市场机会和创新模式。预计到2020年，储能总装机规模最高将达24.2吉瓦，在后续储能补贴等政策出台的情况下市场规模将达1000亿元。