編者按：實施電能替代可以提高全社會電氣化水平，提升居民生活水平和社會生產效率，起到優化生態環境和改善空氣質量的作用，同時也能降低能源對外依存度，保障我國能源安全。近年來，供需所在電能替代和綜合能源服務領域承擔了多項研究課題，開展了深入的研究。本專欄將圍繞電能替代與綜合能源服務發展關鍵問題、政策導向、國際經驗等，結合相關成果和研究思考與讀者進行交流分享。

文章導讀：能源互聯網產業是以可再生能源為優先，電力網絡為核心，融合互聯網思維和通信技術發展形成智能為基本要素、平臺為主要形態、價值創造為最終目標的能源融合產業，是能夠實現能源流、數據流、業務流于一體的跨界聯合新業態。本研究聚焦車聯網產業、分布式能源產業、智能家居產業等主要能源互聯網產業，從產業鏈、產業規模和存在問題三個方面對其現狀進行研究并提出發展建議。

能源互聯網產業發展現狀及存在問題研究

執筆人：吳姍姍、單葆國

國網能源院

經濟與能源供需研究所

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能源互聯網產業的內涵

2011年，美國學者杰里米•里夫金在著作《第三次工業革命》中率先提出了能源互聯網的概念，他認為“基于可再生能源的、分布式、開放共享的網絡，即能源互聯網”。2016年，發改能源[2016]392號文中將能源互聯網定義成是一種互聯網與能源生產、傳輸、存儲、消費以及能源市場深度融合的能源產業發展新形態。2018年，清華大學能源互聯網創新研究院高峰副院長在國家能源互聯網大會上提出能源互聯網是一種將互聯網理念、技術與能源生產、傳輸、存儲、消費以及能源市場深度融合的能源產業發展新形態。2019年，周孝信院士在雄安新區能源互聯網標準化試點工作啟動會上提出能源互聯網是互聯網思維理念和技術與能源生產、傳輸、存儲、消費以及能源市場深度融合的智能能源系統和能源產業發展新形態。本文將能源互聯網理解為是一種將互聯網理念、技術與能源生產、傳輸、存儲、消費以及能源市場深度融合的智慧能源系統。通過多種能源協同、供給與消費協同、集中式與分布式協同，大眾廣泛參與，以實現能量雙向流動的能量對等交換與共享網絡。

在能源互聯網的基礎上，本文認為能源互聯網產業是以可再生能源為優先，電力網絡為樞紐，融合互聯網思維和通信技術發展形成智能為基本要素、平臺為主要形態、價值創造為最終目標的能源產業，是能夠實現能源流、數據流、業務流于一體的跨界聯合新業態。

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車聯網產業

車聯網產業是以車內網、車際網和車載移動互聯網為基礎，按照約定的通信協議和數據交互標準，在車與人、路、互聯網之間進行無線通訊和信息交換的大系統網絡，是能夠實現智能化交通管理、智能動態信息服務和車輛智能化控制的一體化網絡，是物聯網技術在交通系統領域的典型應用。

車聯網產業鏈長，涉及產業角色多，跨界融合特征突出，從上游到下游涵蓋制造業和服務業兩大領域。未來服務類企業的數量和產值將占據車聯網產業的絕大部分，尤其是車聯網信息服務提供商將成為車聯網產業鏈中的核心角色。制造業中整車廠作為核心位置，一方面作為終端、軟件、服務的集成者，具有較大的話語權，同時也在開展自身的車載智能信息服務業務。通信芯片和通信模組由于涉及通信技術，門檻較高，主要參與者都是華為、大唐、中興以及國外的高通、英特爾等通信行業領先企業。服務領域，通信運營商以中國移動、中國聯通和中國電信為主，同時運營商也在積極拓展其他車聯網領域業務。車聯網信息服務提供商方面，包含了傳統TSP供應商如安吉星等、主機廠自有TSP平臺以及新興車聯網創業企業。從整個產業鏈條看，初創型企業更多的集中在車載終端設備、交通基礎設備、軟件開發、信息和內容服務等市場剛剛起步或者門檻較低的環節。

中國車聯網市場在宏觀政策、潛在市場、技術創新、基礎設施建設等有利因素影響下，將保持快速增長。中國汽車市場巨大、保有量不斷提升，新車搭載智能網聯終端的比例將不斷提升，預計2025之前，大部分新車都將聯網，同時聯網汽車滲透率也將不斷提升。隨著技術和服務的不斷發展，用戶對車聯網功能的付費意愿也將提高。短期車聯網市場增長主要依靠新增硬件數量和用戶增值消費，2021年將過千億元。同時由于2020年5G技術的推廣應用、V2X技術發展、用戶增值付費提升等因素，市場迎來爆發式增長。

我國的車聯網產業總體來說還處于初級階段，面臨技術標準不規范、運營模式有待創新、信息安全仍需提高等問題和挑戰。車聯網產業系統龐大，涉及汽車、計算機、通信、物聯網等多個領域，這些領域的技術存在差別，技術融合應用是當前亟待解決的問題，在技術標準方面的缺失也使得業務無法順利高效展開。車聯網產業在中國的發展時間較短，還沒有找到成功有效的商業運營模式，沒有建立起來社會層面的智能交通管理和用戶層面的車聯網服務的互動運營。同時由于車聯網涉及產業較多，涵蓋汽車、物聯網、通信、互聯網等多個產業，使得產業鏈的整合難度較大，各行業之間的協作和各類型企業之間的合作較為困難。車聯網是通過互聯網和物聯網技術將智能汽車聯結起來，眾多車載智能設備存儲著大量的車輛信息和車主個人信息，如何保證入網后的數據通訊安全和用戶隱私安全是車聯網的另一個挑戰。

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分布式能源產業

分布式能源產業是相對傳統的集中式供能的能源產業而言的，是一種建在用戶端的能源供應方式，可獨立運行，也可并網運行。分布式能源產業一次能源以氣體燃料為主，可再生能源為輔；二次能源以分布在用戶端的熱電冷（值）聯產為主，其他中央能源供應系統為輔，實現以直接滿足用戶多種需求的能源梯級利用，并通過中央能源供應系統提供支持和補充。

由于涉及多種發電方式，分布式能源產業的上游行業眾多。天然氣分布式發電涉及天然氣供應及其他能源行業。風電、光伏等分布式發電涉及風力、光伏等發電設備制造行業，其他分布式能源則涉及相應設備制造行業；分布式能源中游行業可以按照發電方式的不同分光伏分布式發電、風力分布式發電、天然氣分布式發電、生物質能發電以及其他分布式發電；分布式能源下游應用主要是產生的能源應用領域，包括工業區域的自發自用、民用區域的結余售電，以及商業區域和公共區域的分布式能源項目等。

我國分布式能源起步較晚，但發展速度較快，目前國內分布式能源主要以天然氣、生物質能、太陽能光伏為主。其中，又以光伏發電增長較為迅猛。2013-2019年，我國光伏新增裝機量呈不斷上升趨勢，預計2020年底將達到2.4億kW；天然氣分布式發電新增裝機量規模比分布式光伏新增裝機量要小上許多，根據國家2020年發展目標，天然氣分布式裝機量要達到5000萬千瓦，天然氣分布式發電還有很大的上升空間。

我國分布式能源產業的發展已經取得新突破，但目前分布式能源產業的發展還存在運營市場化水平不高、能源利用效率偏低、國產化水平落后等問題。由分布式電源所發的電力成本比利用常規煤電發電成本要高，很多企業的生產依賴于政策補貼，發電補貼價格的變動對產業沖擊很大，分布式能源產業尚未建立起完善的商業化盈利化的運營模式。分布式電源的理論效率可達到95%以上，但設計施工、能源利用、運營管理等環節導致部分分布式能源站綜合能源利用效率偏低，經濟性能差，影響了分布式能源的推廣利用。目前分布式能源系統的關鍵設備，如中小型燃氣輪機、燃氣發動機，多是國外品牌，價格昂貴。國內自主研發的設備技術水平較低，可靠性差，導致分布式能源技術經濟性水平不高。

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智能家居產業

智能家居是基于物聯網技術將家庭的各種硬件設備連接到一起，通過收集、分析用戶行為數據，為用戶提供家電控制、照明控制、電話遠程控制、室內外遙控、防盜報警、環境監測、暖通控制、紅外轉發以及可編程定時控制等多種生活服務解決方案。智能家居產品種類多樣，主要包括視頻監控、防盜報警、控制主機、智能照明系統、電氣控制系統、家庭背景音樂等20余個品類，涵蓋照明、安防、供暖、空調、娛樂、健康醫療、廚房用品等諸多場景。

智能家居產業鏈橫跨制造業和服務業，其中又以信息技術的應用為主要核心環節。上游主要是硬件、軟件及技術支持，硬件主要是制造智能家居產品的零部件，包括電源、面板、pcb、芯片、傳感器、控制器等元器件和顯示模組、通訊模組等中間件，軟件主要是智能家居的操作系統和應用軟件開發；中游是智能終端設備生產、系統集成，包括家電、機器人、攝像頭、音箱等家居生產和智能家居解決方案；下游是渠道服務和內容服務，渠道服務主要由房地產公司、家裝公司、工程公司提供，內容服務由互聯網、電信公司提供。

目前我國雖處在智能家居產業發展的初級階段，但產業規模已經非�？捎^。2014年是智能家居元年，根據估算當年整個智能家居生態市場規模大概為1600億元左右。隨后智能家居產業迎來了黃金發展期。2018年伴隨物聯網、人工智能、云計算等技術的快速進步與一批領先企業的快速發展，中國智能家居市場迅速擴張，預計市場規模接近4000億元。我國目前有1億數量智能家居的潛在用戶，預計未來三年，智能家居市場將持續保持20%以上的復合增長率，到2020年市場規模有望接近6000億元，到2022年市場發展成熟規模有望突破萬億，隨之的相關服務也將達到千億級。

智能家居產業的發展面臨自主創新能力偏低、缺乏行業標準、產業化合作有待加強等諸多挑戰。傳感器是智能家居的核心部件，幾乎每個智能家居應用都離不開傳感器設備，而國內傳感器產業化水平較低，產品種類不全，高端產品為國外廠商壟斷。目前國內外都沒有統一的標準，企業產品互不兼容，制約了智能家居應用的快速推廣和規�；�發展。智能家居產業體系非常復雜，橫向涉及多個行業和應用領域，如家電行業、醫療行業、電力行業、建筑行業、裝修行業、物業管理等；縱向又有芯片廠商、軟硬件平臺提供商、智能家居集成商、家電廠商、電信服務提供商、終端廠商等，資源互聯與信息共享困難，缺乏組織協調、統領、整合產業鏈的主導。

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對策建議

目前我國的能源互聯網產業發展尚處于起步階段，但是在宏觀政策的支持下發展迅速。建議：加強產業頂層設計，以規劃促發展，打造能源互聯網龍頭企業，引領產業發展壯大；重視商業模式的創新突破，加快互聯網技術和能源技術的融合互促，提升互聯網對能源行業的賦能成效，夯實能源對經濟社會發展的基礎性支撐作用；加速突破關鍵技術瓶頸，加大對智能傳感器、信息物理系統、智能配電網等關鍵設備和新材料的研發，融合多元能源，建設供需互動的能源互聯網。