2015年2月，中國國家電網董事長劉振亞先生的新書《全球能源互聯網》出版，在業內引起強烈反響，“能源互聯網”的話題再度被人們熱議。

“能源互聯網”應運而生

如《全球能源互聯網》一書中所述，世界能源的發展經歷了從薪柴轉向煤炭、石油、天然氣等化石能源的發展歷程，為第一次、第二次工業革命提供了動力保障。過度依賴化石能源的發展方式不可持續，帶來資源枯竭、成本增加、環境污染、氣候變化等緊迫問題，清潔能源是未來的發展方向。同時全球的能源在供給、環境、配置、效率等方面面臨著諸多的挑戰。在地球的另一端，能源互聯網概念最早的鼻祖杰里米·里夫金(Jeremy Rifkin)先生在《第三次工業革命》提到解決全球能源問題的根本的出路，在于把互聯網技術與可再生能源相結合，在能源開采、配送、利用上從石油世紀的集中式變為智能化分散式，將全球的電網變成能源共享網絡。

能源互聯網的熱議與巨大的市場空間是分不開的。安信證券預測，中國能源互聯網市場將超過5萬億，能源互聯網的商業機會在電力調配、交易市場和微電網為中心的網絡中傳遞，包括能源產品交易、能源資產服務、能源增值服務、設備與解決方案的電子商務等，重點在尋找能源互聯網的平臺和入口，包括工業和建筑需求側管理、家庭能源管理、智慧風場、光伏電站和充電樁等。與中國相比，美國和德國在能源互聯網的建設走在前面。美國電氣巨頭GE將電力發、輸、配、用、電等全過程物聯網，撮合發用電交易，并開展維修、節能等增值服務，其能源管理收入規模已達440億元。德國有1100多家售電公司，圍繞光伏、儲能、電動汽車領域衍生出各種創業型公司。

那么什么是能源互聯網?在這里，我們借用清華大學曹軍威先生的定義，能源互聯網其實是以互聯網理念構建的新型信息能源融合“廣域網”，它以大電網為“主干網”，以微網為“局域網”，以開放對等的信息能源一體化架構，真正實現能源的雙向按需傳輸和動態平衡使用，因此可以最大限度地適應新能源的接入。雖然業界的專家從不同的視角給出的解釋略有不同，但是愿景是相同的，既實現能源的安全、清潔、高效、可持續。另一方面，提供ICT解決方案的通信企業華為認為，能源互聯網與傳統的能源系統相比，具有如下的特征：新能源與分布式能源的廣泛接入，與消費者實時雙向互動的彈性電網，開放的能源交易平臺，海量智能終端的使用，大數據的產生及應用。

能源互聯網趨勢下的全聯接電網

不管是劉振亞先生的全球能源互聯的概念，還是里夫金先生的智能化分散式共享能源網絡的概念，里面都提到了一個關鍵的技術---信息通信技術。可以說，信息通信技術是實現能源互聯網的基礎與必要前提條件。

2014年9月，華為在澳大利亞布里斯班舉辦的全球電力峰會上，攜手全球著名的咨詢商IDC發布了《全聯接電網白皮書》，這也是華為在全球首次提出全聯接電網的理念和愿景。IDC亞太區總裁Christopher Holmes在會上談到，“ICT作為聯接電網與自動化應用程序的橋梁，極大激發了電網智能化，從單向到雙向，電網內部以及電力企業和用戶之間正在進行高度互動。在這個嶄新的智能電網時代，一切能從互聯中受益的事物都將聯接起來。”

互動兼容、智慧調控、統一協同、堅強自愈是全聯接電網的特征，全聯接電網本質上就是能源互聯網的ICT基礎架構。全聯接電網有三個愿景：電網數據全共享，通信網絡全敏捷，智能終端全聯接。

電網數據全共享

基于云計算及大數據平臺整合分散的資源，提高計算能力，實現電力數據共享，同時實現數據深度挖掘，提供商業智能BI，輔助決策分析，促進生產業務智慧調控。

電力系統中海量數據和信息的增長無疑為系統的運行和高級分析帶來巨大的挑戰和機遇。在歐美的一些大數據公司，已經將電力企業數量大、龐雜無需的智能儀表數據與天氣數據、建筑物信息等結合起來，經過深度的分析挖掘后，將數據變現。一方面可以向售電公司及用電企業提供決策支撐，幫助公共事業公司了解用戶用能耗情況，合理設計需求側相應;另一方面通過公共事業公司授權面向用戶，用戶可以借此進行能耗管理，響應需求管理。

在電網數據全共享的過程中，大數據平臺和云計算技術起到了關鍵的支撐作用。這兩方面，華為都有戰略性投入和豐富的應用實踐。從2009年起，華為就開始投入大數據，如今已經取得開源社區、客戶和生態伙伴的共同認可。目前華為已累計成功部署了500多大數據項目，同時，已有200多合作伙伴的行業方案采用了華為FusionInsight大數據平臺。

在云計算領域，華為推出了面向未來的SD-DC2，即業務驅動的分布式云數據中心架構。它不僅能夠讓傳統的業務與新業務都更高效地運行和管理;還能使IT資源按業務感知，實現更靈活的共享和彈性伸縮，幫助客戶實現更加敏捷的業務創新和轉型。目前華為已經在全球部署了超過160個云數據中心，在能源領域服務了中國國家電網、南方電網、沙特電力、中石油等。

在能源行業，傳統的辦公業務已經逐步完成了向云遷移的過程，在對實時性和可靠性極高的核心調度SCADA領域，依然使用傳統的數據中心。2014年，華為和國電南自在配網領域進行聯合創新，將配電主站業務通過華為的云平臺來承載，測試結果完全滿足實際應用要求。云平臺承載配電主站業務有3個核心價值，一是提升了配網主站硬件的資源利用率，二是在當前配網飛速發展階段使得主站的擴容更加的靈活，三是使得傳統的1+1的備份方式變為1+N，主站系統更加安全。相信在不久的將來，云技術也會運用到能源行業的關鍵生產業務中去。

通信網絡全敏捷

多樣的、融合的敏捷通信，及快速、安全、大容量電力骨干網絡，實現電力業務的泛在接入、高速、雙向互動。

海量的數據采集與基于云計算的大數據平臺之間需要的是一條寬闊、堅強的信息高速公路，也就是大帶寬、高可靠的電力骨干網絡。這條骨干網絡肩負著日益增長的業務數據流，承載著實時性要求極高的電力信息流。我們需要網絡足夠寬闊，以承載當前以及未來幾年的數據增長。像泰國等一些國家的電網公司，隨著業務的爆發性增長，數據類、視頻類業務的增加，骨干數據網絡的帶寬需求超過了萬兆，已經在開始8T 波分網絡的試點建設。除了大帶寬，我們還需要網絡足夠可靠，當出現極端災害的情況下，仍能保證重要的電力數據可以實時通信。堅強自愈的骨干通信網是保證電網的堅強自愈的基礎。華為除了一如既往的滿足輸電網通信的長距離、大容量、高可靠需求;還同時實現一網承載各種類型的電力業務，內置PCM實現變電站業務的“all-in-one“通信，滿足當前及今后數年業務多樣化發展.比如華為WDM/OTN設備可以支持單光纖達8Tbps的帶寬，在滿足電力公司業務擴展需求的同時還可以通過帶寬租賃帶來新的業務增長點;華為Hybrid-MSTP設備可以一臺設備同時兼容TDM和IP兩個通信平面，滿足智能電網業務IP化演進的需求，在包括中國國家電網、德國E.ON、韓國KEPCO等都應用了華為產品建設骨干網絡。

另一方面，隨著電網數據全共享的進程，多元化業務的頻頻出現，讓電力數據網忙得不可開交，隨著全球電力信息化進程的推進，更多類型的業務流量不斷涌入數據網。需要針對不同的電力業務和應用動態部署計算、存儲和網絡功能，需要網絡設備具備虛擬化能力，可以動態加載不同的網絡功能，這就是SDN網絡。華為基于軟件定義的思想，以“敏捷控制器”為核心，以敏捷分支、敏捷園區、敏捷數據中心、敏捷廣域四大解決方案為支柱的端到端敏捷網絡架構，有效的提高電力企業網絡資源利用率，實現網絡敏捷、業務敏捷。目前華為的敏捷網絡方案，已經成功運用在包括中國國家電網、南方電網、粵電集團、中石油等300多個廣域網絡和數據中心網絡中。

智能終端全聯接

智能物聯網網關利用開放的M2M平臺、豐富的接口，實現智能終端、傳感器、控制器等的雙向高速互聯，為電力終端設備有效接入能源物聯網提供通道。

華為預測，到2025年，全球將產生1000億的聯接，這其中的90%以上將會來自于物與物的聯接。在中國，近幾年每年約有數千萬塊智能電表投入運營，在中國國家能源局最新發布的《配電網建設改造行動計劃(2015—2020年)》明確提出，2015至2020年，配電網建設改造投資不低于2萬億元，配用電領域的智能化改造是未來中國電網建設的重點。全球來看，歐盟頒布法令，要求成員國2020年之前完成80%的智能電表的改造。除了在配用電環節的智能表計、配網智能終端以外，在電網的發電、輸電、變電以及資產管理等各環節都存在大量的傳感器、智能終端等設備。這些智能設備都需要依靠各種有線、無線的NAN網絡聯接到智能網關上，通過智能網關再接入到骨干網絡，使遠程控制與監測成為可能，同時也為大數據分析提供數據來源。

在實現智能終端全聯接過程中，需要考慮一些實現的難點，如海量終端的接入、安裝施工的便利性、不同智能終端的兼容和適配等。華為在該領域有三個重要產品與技術來應對：Hi-PLC、LTE-M、LiteOS。

PLC(Power-line communication)技術借助電力線來傳輸數據，對于電力企業來講不需要重新布線，實現簡便，在電力行業被廣泛應用。傳統的PLC技術存在著傳輸速率低、通信可靠性差的問題。華為海思基于IEEE1901寬帶PLC標準研發的Hi-PLC芯片技術，在通信速率上達到2Mbps以上，比傳統PLC提升了20倍以上。基于通信頻段選擇和自適應技術，避開了傳統的通信噪點同時可以動態的選擇質量良好的頻段，通信可靠性相比傳統PLC得到大幅提升。在華為實施的AMI(Advanced Metering Infrastructure)項目中實測，安裝了華為Hi-PLC通信模塊的智能電表一次抄表成功率達到100%。同時Hi-PLC技術支持IPv6，滿足海量智能終端接入。

LTE-M(LTE-Machine to Machine)是基于LTE演進的，面向物聯網的最新一代4.5G技術。相比LTE技術，LTE-M能夠提供多達100倍的深度覆蓋增益和千倍以上的聯接能力，而終端功耗只有LTE的1/10，同時LTE-M僅需200KHz的頻譜資源，并重用存量網絡的資源。以上優點非常符合能源企業智能終端分布廣、數量大、獲取頻點資源難等實際困難，幫助能源企業實現快速低成本大范圍的無線覆蓋。華為攜手上海聯通和中國聯通網研院于2015年在上海開通了全球首個LTE-M的試點，并試點成功了智能泊車業務。隨著相關行業標準的進一步落地，LTE-M將會是能源互聯網未來非常重要的通信手段之一。

LiteOS是華為在2015年5月的網絡大會上正式發布的最輕量級面向物聯網的操作系統，系統體積只有10KB級，具備零配置、自組網、跨平臺的能力，可以廣泛應用到智能終端、傳感器、智能家居等領域。并且該系統像Android系統一樣，全部開源，降低智能硬件的開發門檻，讓物聯網有了統一的開放平臺，并于合作伙伴一起推動整個行業的標準化。

上述的三種創新的ICT產品與技術，華為在這些領域中已經走在了全球的前列，成為核心的貢獻者。它們也是實現智能終端全聯接的關鍵核心技術，為能源互聯網的實施提供強有力的支撐。

暢想未來-能源互聯網的延伸與擴展

能源互聯網最終實現是形成服務范圍廣、配置能力強、安全可靠性高、綠色低碳的全球能源配置一體化。在電力企業可以形成基于能源、基于消費的大數據分析，例如：收集電力系統各部件的運行數據，分析并感知出設備器件的運行狀態;分析局部負荷增長原因，預測增長趨勢;對消費者用電習慣與特點的分析，引導合理用電等。延伸至消費者領域，就是我們現在常提到的“Smart Home”的理念，每個家庭都是整個能源互聯網中的一個網元，聯接著每個家庭的太陽能微網、電動汽車乃至冰箱、空調等家用電器，通過智能的調節管理形成與區域電網的互相調節平衡。未來我們可以預見的是隨著能源互聯網的不斷發展，能源產生和消費的效率大幅提升，能源可以像商品一樣自由的流通和交易。能源互聯網最終會走向消費端，例如智能家庭、智慧社區、電動汽車、家庭能源管理等，這是工業互聯網并不涉及的領域。走入消費端的能源互聯網將具備更大的想象空間和創新的商業模式。