企业智慧能源能效管理体系建设探讨

企业智慧能源能效管理体系建设：

供 给 侧

1、能源生产供给形式——综合能源

在能源供给侧层面，目前主要是分布式能源综合利用，目的是为了适应现代能源供应和消费方式变革的需要，将供能侧的多种供能方式和用能侧的多种需求进行排列组合而形成的能源服务创新模式

这里能源生产端的主要形式包括分布式光伏、分布式风电、分布式燃气三联供、余热发电、电储能还有储冷储热等供能形式;用能对应不同用能需求，包括冷热电负荷、热水/蒸汽的应用。其应用场景除了大型园区，还包括一些独立的工业楼宇、商业楼宇等方面。

2、综合能源主要盈利模式

因为针对供给侧分布式能源的投入，尤其是分布式燃气三联供的一次性投资是非常高的，所以对盈利模式的关注也是重点之一。

3、典型案例分享——日本智慧城镇

日本在智慧能源建设方面是比较领先的，而且其国情和中国比较类似，城市人口比较密集，能源结构/功能比较紧张。日本Kashiwa-no-ha智慧城镇建设项目于2000年启动，该城镇占地约300万平方米，预计到2030年将发展为成熟的智慧都市。

日本能源管理模式：

1)采用能效管理系统，可降低约9.5%的CO2排放量。能效管理系统分析气、水、电等数据，以可视化的方式展现CO2的排放情况。系统还向用户提供节能建议，以降低CO2的排放。

2)优化能源供给，可降低18.5%的峰值负荷。通过储能装置，削峰填谷，可降低13.5%的峰值负荷;通过AEMS优化算法优化电力调度，可降低5%的峰值负荷。

3)系统抵御风险的能力。当发生短时或长期断电时，系统利用多种储能装置实现能量供给，保证系统的安全性和稳定性。通过调节用电负荷，保证系统在紧急情况下不中断电力供应。

4) 提供一个更高质量的生活环境，由示范项目拓展到整个城市和国家的能源管理。

事实上，与国外相比，中国在智慧能源(包括营销管理)层面是有一定差距的。个人感觉与日本相比，我国在能源能效管理体系建设层面大概只有不到十年的差距。大家有兴趣可以去了解一下日本智慧城镇发展和建设。

4、关键技术

在供能侧能效管理有三个关键技术：综合能源耦合优化利用、技术方案的可行性、技术方案与经济收益的平衡分析。

综合能源耦合优化利用

它的主要的实现方法是利用信息技术分析、控制各类分布式能源与常规能源系统耦合，形成智能化区域能源网络系统，实现物质流、能量流、信息流的有机融合，构建出一个根据能源需求实现多种能源技术耦合使用的智能化分布式能源系统，实现区域能源物理系统最优配置与能源环境最佳匹配。

用模型来描述，包括分布式能源的子模型、能源梯级利用子模型以及可再生能源耦合子模型，最终实现能源预测、平衡和优化。目前离这项技术的实现还有一段距离。

技术方案的可行性

在进行供能端的智慧能源的能效管理方案建设时，要考虑一个技术方案的可行性，企业利用所处地理位置资源条件，结合自身生产用能特点，预估所选用能技术方案的可行性，从而减少投资成本，最大化收益。

推荐一款国外比较流行的软件——HOMER软件。该软件由美国电力科学实验室开发，它在各种技术方案评估及可行性研究性设备选型方面是做的比较好的，大家有兴趣可以去了解一下。

HOMER软件功能特点：

1)HOMER会显示不同敏感约束条件下的最优系统配置结果，按照净成本现值(NPC)排序，用户可选择出最优系统设计方案。

2)据风、光自然资源水平，进行模拟计算和设计，提出新能源混合发电系统的可选方案，可比较不同的混合系统的技术和经济可行性。

3)可对离网型和并网型混合发电系统进行建模和技术分析。

4)模拟结束后在优化结果界面会显示系统运行了多少种方案，有多少种可行，有多少种不可行，不可行原因。

5)将某一指标(eg:柴油价格)定义为灵敏度变量时，HOMER 将针对用户指定的每个灵敏度变量值重新进行优化计算。

6)可通过调整柴油价格、风速、光照辐射强度等，对配置方案实施敏感性分析，可用于分析条件发生改变之后各方案的成本效益。

其具体步骤是目前针对智慧能源能效管理方案评估的主流步骤，包括技术方案设计、预估设备投资运营成本、敏感性参数设置、技术方案可行性及优化分析。

技术方案与经济收益的平衡分析

对于一个用能标地来说可能有多种的技术方案，而技术方案需要与用能客户的目标经济收益相平衡。智慧能源项目运营的经济性受经济因素及技术约束的影响。经济因素来源于项目投资总额、资金成本、能源销售价格。技术约束主要来源于发电结构和机组运行策略。企业需考虑环境资源、自身生产用能特点，设计用能技术方案，运用软件分析用能技术方案是否可行，来选择可行用能技术方案，模拟分析各自具体经济效益，比较投资回收期及内部收益率等具体经济指标，确定投资回报最优方案。