国网上海综能公司：数字赋能综合能源服务

报道：国网上海综合能源服务有限公司（简称国网上海综能公司）依托国网上海市电力公司丰富的资源、雄厚的资金背景、多元化技术集成能力以及完备的专业技术人才队伍，积极为园区、政府、工业、服务业等用户提供“ 1+N”综合能源服务，即提供“ 1”个安全经济供电方案的同时，按需提供能效诊断、节能改造、运行托管等“ N”个能源增值服务，积极推广天然气分布式供能、分布式光伏、储能和冷、热等多能互补的智慧能源，帮助用户实现节能增效。

在近日召开的2021中国综合能源服务数字化融合发展大会上，国网上海综合能源服务有限公司技术总监窦真兰结合国网上海综能公司的实际发展，介绍了数字赋能综合能源服务及实践应用。

双碳目标下的综合能源服务

二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，力争2060年前实现碳中和。双碳目标是中国作为能源大国的雄心壮志。

2019年，国家电网公司提出了到2050年实现“两个50%”的重要判断，即“2050年我国能源清洁化率(非化石能源占一次能源的比重)达到50%和终端电气化率(电能占终端能源消费的比重)达到50%”。

双碳目标有多种实现路径，可以通过能效提升与可再生能源综合利用、电力脱碳、终端电能电气化、非电力燃料转换以及碳汇与碳捕捉和封存等技术来实现。

国网公司在2020年3月1日发布了碳达峰、碳中和行动方案，成为首个公开发布双碳目标行动计划的央企，提出要构建新能源为主体的新型电力系统。目前，国网公司通过推动供电+能效服务，大力开展电能替代模式，开展需求响应综合能源等服务，推动综合能源系统，开展清洁低碳高效安全的转型，助力双碳目标实现。

窦真兰介绍称，要实现双碳目标，就要建设一个能源互联网+，利用高效可靠的清洁能源。与其他常规的能源体系不一样，以新能源为主体的电力系统，要在横向上以新能源为主体，实现能源互补，纵向上开展源网荷储的互联网发展模式。要实现能源互联网离不开综合能源服务，从用户角度来说，冷热电气就将是一种最省钱、最节能的方案。

在供电+能效的基础上，国网公司要求实现数字化转型，通过供电+能效的整体部署，利用数字化平台手段深化应用服务，围绕综合能效服务、多能供应服务、清洁能源服务、新兴用能服务这四个方面实现业务拓展。在“3060”目标提出以后，国网上海综能公司又将“智慧用能”和“能源交易”这两个方向单列出来，形成了六大发展方向。当前，国网上海综能公司提出了“1+N综合能源服务”，共涉及37项业务，围绕目标需求，为用户提供以电为核心，多能互补的“1+N综合智慧能源解决方案”。

要实现这样的综合能源需要哪些技术呢？窦真兰介绍称，第一，要构建清洁低碳、安全高效的终端综合能源系统，也就是要打通电气水热冷、氢能和可再生能源之间的壁垒，推进各种能源的优化和业务赋能，实现信息流、能源流、业务流和价值流的融会贯通，构建综合能源系统，从源头上提高能源综合利用效率，降低用户的用能成本。

第二要构建储能+太阳能+风能一体化终端利用系统。因为储能不仅可以解决终端能源系统分布式和微网的间歇性，提高供电可靠性和灵活性，并且可以大大推动太阳能和风能的利用。预计在2030年风光装机总容量12亿千瓦，2060年风光装机总量达70多亿千瓦，这意味着需要大规模储能技术的支撑，也需要氢能的支撑，真正实现零碳的能源系统。

第三要全力推动深度电能技术的发展和应用，比如电转冷热、蓄冰储能、高温相变蓄热等技术。通过这些技术，可以大力拓展电能替代的深度和广度，减少化石能源的利用，促进双碳目标下的能源高效利用和高品位利用，真正实现双碳目标。

第四要充分挖掘负荷侧需求响应能力。综合能源服务公司作为负荷聚合商参与需求侧响应具有明显优势，可以支撑公司业务发展，推动发展虚拟电厂交易。构建基于需求侧响应的能源现货市场，从而优化需求响应模式。通过打造多元化的综合能源数字化平台，形成虚拟电厂和交易平台，如此一来庞大的综合能源服务的负荷才可以有效利用，整个综合能源的生态圈都可以受益。

第五要构建电氢能源体系，推动氢能的多场景应用。未来的能源体系是一种电能和氢能互相耦合的能源体系，氢能在电力、工业、交通、建筑等等方面都有用武之地。例如利用风电等可再生能源制氢，可以促进可再生能源消纳，实现削峰填谷，氢燃料电池汽车也开始快速发展，利用氢燃料电池综合能源系统还可以为建筑提供电和热，从而使得能源利用效率大大提高，因此要大力发展电氢技术。

数字赋能综合能源服务

综合能源服务转型是低碳化、电气化、数字化三项融合的必经之路。低碳化要求在能源供给侧要低碳，电气化要求在用户侧低碳，使电能成为主力。数字化将常规电力技术与数字技术深度融合，使得数字化成为综合能源服务的关键驱动力。

综合能源服务的数字化需求是什么？对于国网公司这样的电网企业而言，综合能源服要求从传统供电端向用户侧延伸，需要大量场景、边缘控制等等解决方案。通过数字化设备、数字化平台以及数字化方案，提高能源利用效率、降低成本。电网企业依托于其完善的电力网络系统，在电力传输的同时可以实现用户全场景数字实时采集，并且通过大数据综合分析，充分挖掘用户的节能潜力，依托现有电力市场和综合能源多个平台实现整个社会的能效提升，达到经济效益和社会效益双赢的目标。

在利用数字化赋能综合能源服务时，要建设数字化赋能生态体系。在平台面向B端时，要开展生态链体系建设，在前期要构建好数字驱动市场发展机制，形成数字运营的体系建设，实现客户聚合效应，为用户提供能源互联网的服务。当面向C端的时候，要促进综合能源与市场交易相融合，提升服务水平。面向内部管理的时候，依靠企业平台和数据赋能，构建一个多维管理体系。

目前，国网上海综能公司建立了智慧能源服务平台，面向政府、客户、行业、产业、民众等等不同领域，依靠平台动态化追踪、多元化服务、一体化协同等能力，提升服务水平。

在面向工业园区时，为客户提供专业化能效诊断、经济运行分析、运维服务策略等一体化服务，帮助消费者进一步了解自身能源需求，优化能源管理，实现多能互补，推动全面电气化。通过平台可以实现对整个功能设施的安全运行监控，基于模型算法利用，对历史数据进行学习，了解用户用能习惯，对设备开展经济性评估，优化设备的起停策略，提升能效，降低能耗，共同打造智慧能源管理样板。

面向行业可以提供双碳策略，利用大数据对资源分布、选址规划、对标分析、共享运维服务等进行深度分析，提供和完善行业能效体系，充分挖掘数据价值。 

面向民众时，提供民生电力解读，可以监测和观察衣食住行各个领域产业发展态势和用户用能习惯，结合碳排放和变化趋势，引导民众实行零碳生活方式。

国网上海综能公司的应用实践

2020年6月，由国网上海综能与上海电气共同投资建设的闵行工业区风光储充智慧能源示范项目（一期）顺利并网。该项目位于上海电机厂园区内，配套建设2.2MWp光伏发电系统、10kW风力发电系统、4MW／12.6MWh磷酸铁锂电池储能系统、60kW／307kWh梯次利用电池系统，以及充电桩设施和智慧能源管理系统。

该项目于2019年10月启动，2020年6月并网，据统计，项目新能源累计发电量1.99GWh，储能系统累计充电量7.12GWh，储能系统累计放电量6.55GWh，每年可节约标煤673吨，减少二氧化碳排放1790吨，减少有害气体排放约17.8吨。

窦真兰介绍称，该电机厂项目存在很多问题和难点，能效管理完全依靠人工，不同厂区之间缺乏统一管理，用电负荷比较高，节能空间很大，智能化水平不足，峰谷负荷差比较大。在这样的背景下，国网上海综能公司为其建设了一个综合能源系统，基于综合能源智慧管理平台，对风险分析进行了预判，实现能量管理、运营管理、资产管理功能，从而提供了一种高效、清洁、低成本、安全的方案。

通过数字化平台，对整个厂区数据进行分析和统计，对于设备性能进行评估，对设备进行优化运行和调度。通过微网，实现与园区的高度融合，在不改变园区建筑的情况下，以一体化形式实现了厂区多能供应和能源梯级利用，实现工业园区节能降耗，绿色能源低碳转型的目的。