阳春三月的北京，舞动着春天气息的暖风里，位于清河小营东路15号的中国电力科学院周孝信院士的办公室里，我们完成了对周孝信院士的专访。

用互联网思维构建新一代能源系统

  本刊记者：作为构建能源互联网的关键支撑技术之一，储能被业内看作是能源的最后一公里。您如何看待我国储能产业的发展现状和问题？

　　周孝信：首先我要说明，我不是储能方面的专家。从储能技术来讲，有许多专业性的内容。我只能从电力发展的需求方面谈起。

　　几年前，我曾组织专家团队做过中国科学院技术科学部的《能源革命中电网技术发展预测和对策研究》咨询项目，报告提出：到2030-2050年期间，我国的人均用电量将会从目前的4000千瓦时逐步达到8000千瓦时左右，在此情况下，清洁电能消费占比将有望达到60%至70%。为了实现国家承诺到2030年非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右的目标，就一定要大力发展可再生能源。

　　当前我国可再生能源电力主要以水电为主。2015年全国发电量5.81万亿千瓦时，其中水电1.12万亿千瓦时，占比19.4%；尽管近年风电、太阳能发电发展很快，但年发电量仅占不到4%，比例还是很低。未来我们希望适合开发的水电资源基本上全部开发，装机规模将达到4.5亿千瓦~5亿千瓦；同时大力发展风电、太阳能发电，再加上核电、天燃气等清洁能源电力，争取2030-2050年期间，清洁能源电量占到60%～70%，到时风电和太阳能装机将达到15亿千瓦以上，而2015年风电、太阳能发电并网装机只有1.7亿千瓦，发展空间还很大。

　　由于风电、太阳能等可再生能源电力的波动性、随机性、可控性差等特点，需要电网里有可调节的电源与它配合，除常规的调峰电源外，也需要储能配合发展。

　　抽水蓄能是比较现实的大容量储能措施，配合大风电基地建设会有较好的效果，但它的发展受地理条件的限制。其它形式的储能，在电网里能够配合大规模可再生能源发电，理想的条件是容量大，循环次数多、寿命长，造价低。近年来各种类型的储能技术发展很快，随着分布式可再生能源的发展，不同情况会有不同的要求，大型、中型、小型的储能装置都需要。

   本刊记者：您曾提出，以“互联网思维”改造传统电力系统是较好的解决途径。能否展开详细谈谈？

　　周孝信：2015年，我参加过一次香山科学会议，讨论有关能源互联网的关键科学技术问题。通过会上及会后的讨论，加深了对能源互联网的认识。我认为能源互联网应是以电力系统为中心的智慧能源网，能源互联网建设总的目标是配合国家能源转型，最大限度地开发利用可再生能源，最大程度地提高能源利用效率，构建我国新一代能源系统。我理解，能源互联网的总目标可分为三个层次来实现。

　　首先，要实现能源的高效率综合利用，必须实现多种能源的互联互通、协调互补。在供给侧，我们希望用多种方式解决我国西部、北部大规模可再生能源的利用和输送问题。比如，用电解水制氢，将无法送出的弃风和弃光电量转化为氢或天然气，就地利用或同燃气管网配合，通过天燃气管道送出去；如果当地有热负荷，也可以利用波动的风光余电储热、供热。在受用端，可以推广电热冷联产，将受端的供电、供气、供热、制冷系统进行统一规划设计、协调优化运行，提高能源综合利用效率，保证供能系统的安全性和可靠性。

　　其次，就是借鉴互联网的思维，与信息技术深度融合，改造和完善传统能源电力系统，实现诸如即插即用、能源路由器、大数据、云计算等信息系统概念的技术创新，以开放、平等、协作、分享精神的互联网理念，对能源系统特别是分布式可再生能源、微网、用户在能源生产、消费、市场管理和服务的支持。

　　再次，就是学习互联网的创新思维，催生能源生产、消费、服务的新业态和供需互动、便捷服务的商业模式。国家放开售电侧，搞能源服务公司，就是让能源电力系统的生产管理模式更加扁平化，让生产要素配置去中心化，目的就是为终端用户提供更加方便快捷的服务，给予用户用能更多的选择权。通过能源互联网三个层次目标实现所构建的我国新一代的能源系统，能够最大限度地开发利用可再生能源，大幅度提高能源的综合利用效率，大范围实现对广大用户的便捷服务，与国家提出建设清洁低碳、安全高效现代能源体系的最终目标是一致的。

完善市场机制促储能产业发展

   本刊记者：构建新一代能源系统储能系统，储能技术将面临的挑战是什么？电力企业该如何抓住储能产业发展带来的机遇？

　　周孝信：当前，储能技术的发展呈现多元化格局，每种储能技术都有其优势和不足，各种储能技术都有其适用场合。从经济性方面，由于不同应用场合对储能产品的性能、寿命、可靠性要求不同，对关键材料的规格要求也不同，进而存在成本制约。制造工艺的复杂性将增加成本下降的难度，较低的能量转换效率会提高用户的运营成本，降低客户的使用价值。因此，关键材料、制造工艺和能量转化效率是各种技术面临的共同挑战。

　　规模储能系统在输配电系统中的应用，包括储能电源的合理规划、储能系统与现有电网之间的柔性连接技术、先进的控制调节技术以及储能系统与可再生能源相结合等。多种储能技术在电网中互补应用，既可以充分发挥潜力，也是应对电网规模不断扩大、可再生能源发电大量接入、电网安全稳定和电能质量问题日益突出等问题的研究探索方向。

　　我认为，在电网建设中，储能系统、储能技术本身面临的挑战会更大。很多技术本身的问题还没有得到解决，许多材料的基础研究也很难突破。虽然有的技术研究出来了，但转换成实用产品、推广到商业应用受限条件太多，还有很长的路要走。

　　应该承认，我国这些年在储能技术的进步很大。据我了解，能量型和功率型两种储能类型，现在电池储能储电量比较大，但反应速度功率大小会受限制。随着电池材料改进，功率侧性能也已经很好。当然，想取得真正大的突破还需要时间，还有待新的发现。现在国内国外的研究人员很多，国家对基础技术研究的支持力度也很大。如何加强中间过程，把基础研究成果转化，这都是储能本身需要解决的问题。另外，如果有好的储能装置、储能设备研发出来，相信电力系统是欢迎的。当然，这还得有好的电力市场机制。通行的方法一定是多方共羸，合作互享。不能因为储能让电力系统吃亏，失去积极性。当然，也不能因为电力系统条件苛刻，让别人难进入，或者进不来。总体来说，电力系统还是很欢迎储能的。

   本刊记者：电力市场环境对储能行业的发展至关重要。应当如何完善电力市场机制，促进储能行业的发展？

　　周孝信：新一代的能源系统和“清洁低碳、安全高效”的现代能源体系建立，离不开能源市场化。企业在发电、输电、配电和用电等各个环节是否使用储能，除了考虑技术成熟度和自身成本之外，电价机制及电价政策是最重要的考虑因素，这将直接决定储能应用的经济性。

　　搞储能，如果没有拉开高峰低谷档次的电差价，就没有投资者愿意投资储能技术和产品，就会抑制储能行业的发展。因此，要完善和推行峰谷电价制度。

　　我国的电力体制改革步伐正不断加快，市场化的电力市场环境将会逐步建立起来。完善电力市场机制的9号文件及其配套文件的出台，是国家电力发展的又一个新阶段。备受社会各界关注的“三放开”：有序放开输配以外的竞争性环节电价，有序向社会资本放开配售电业务，有序放开公益性和调节性以外的发用电计划。其中，最大的亮点和焦点是放开售电侧改革——在2018年后，将在全国范围内开放所有符合准入条件的用户。

　　售电侧改革是新一轮深化电力体制改革的重点，将形成一个万亿元规模的巨大市场，促进电力服务做得更好。虽然目前只是开了一个口子，随着将来的发展会不断地进步。现正在试点给电网确定一个输配电价，电价放开后的价格问题是首要的。其次，要考虑到电网的发展，有安全考虑、成本考虑，当然，这里不可避免地包含着各方的博弈。售电公司应该利用能源互联网，运用包括云计算、大数据技术，了解用户形式多样的能源诉求，有针对性地为用户定制创新的综合能源解决方案。能源服务公司可以发挥出更重要的作用。随着能源互联网的发展，将引发能源金融、能源服务等灵活的方式进入能源市场，激活能源环境，这必将为储能在这些领域的发展提供广阔的空间。

储能技术需要得到广泛应用

   本刊记者：目前有哪些储能项目备受市场关注？什么样的储能技术有很好的发展和商业应用前景？

……