為適應文明演進的新趨勢和新要求，人類必須從根本上解決文明前行的動力困擾，實現(xiàn)能源的安全、穩(wěn)定、清潔和永續(xù)利用。2009年，國際學術界提出，互聯(lián)互通的科技將改變整個人類世界的運行方式，涉及數(shù)十億人的工作和生活，于是開始出現(xiàn)了“構建一個更有智慧地球(Smarter Planet)”的概念;在這個“智慧地球”的概念中，就包含了“智慧能源”的概念。
什么是智慧能源
智慧能源就是充分開發(fā)人類的智力和能力，通過不斷技術創(chuàng)新和制度變革，在能源開發(fā)利用、生產(chǎn)消費的全過程和各環(huán)節(jié)，融入人類獨有的智慧，建立和完善符合生態(tài)文明和可持續(xù)發(fā)展要求的能源技術和能源制度體系，從而呈現(xiàn)出的一種全新能源形式。簡而言之，智慧能源就是指擁有自組織、自檢查、自平衡、自優(yōu)化等人類大腦功能，滿足系統(tǒng)、安全、清潔和經(jīng)濟要求的能源形式。
智慧能源的載體是能源。智慧能源，要求人類把更多的智慧應用到能源消耗過程中，更加聰明地使用能源;利用較少的能源，達到相同、甚至更大的效果。人類通過它，將各種能源形式進行綜合利用，從而實現(xiàn)最大限度地、最充分地利用。
智慧能源的精髓是智慧。智慧能源的智慧，恰恰就融入于能源開發(fā)利用的技術創(chuàng)新中。
智慧能源的動力是科技。蒸汽機與內燃機的科技創(chuàng)新是工業(yè)文明的基礎，智慧能源的發(fā)展，同樣需要科技來推動。核能、太陽風能、生物質能等能源開發(fā)利用新技術，必將會為智慧能源的發(fā)展提供巨大動力。
智慧能源的生動實踐
將能源、智慧、科技三元素一體“打包”呈現(xiàn)的智慧能源系統(tǒng)，在北京城區(qū)西北偏北的永豐產(chǎn)業(yè)園區(qū)，就有一個鮮活的實際案例。造訪這個園區(qū)，給人留下的印象就是，無處不節(jié)能，無處不減排!這個項目，簡直蘊藏了太多“智慧”!
它，就是國家電投旗下的中國電力中電智慧北科產(chǎn)業(yè)園綜合智慧能源項目。
整個園區(qū)，智慧能源的相關設施無處不在：
進入園區(qū)大門，映入眼簾的就是一個漂亮的充電車棚。對，您沒聽錯，是充電車棚，可以為電動車充電;它與一般車棚的區(qū)別在于，它的頂棚布滿了光伏板，在車棚的內部，布有充電樁。園區(qū)的職工們早上開著電動車過來，把車停進這個充電車棚，插上充電線，晚上就可以“滿載(電)而歸”了。
登上園區(qū)的屋頂，可以看到，園區(qū)大大小小的樓宇，屋頂布滿了光伏板和風機，充分利用光能、風能發(fā)電。
在園區(qū)稍微“偏僻”一點的地方，則安置了儲能的“大盒子”、冷卻塔和燃氣內燃機。
當然，整個園區(qū)，還有一些設備，它們“深藏不露”，為園區(qū)的節(jié)能降耗、智慧運轉，默默奉獻!
據(jù)中國電力中電智慧副總工程師毛小磊的介紹，北科產(chǎn)業(yè)園建成于2004年，占地面積70畝，總建筑面積63152m2 ;目前共有14家企業(yè)入駐，園區(qū)內高科技及生物制藥等企業(yè)密集。2017年，園區(qū)用電量1300萬kWh，2018年用電量增加到1600萬kWh，園區(qū)能源系統(tǒng)的容量與可靠性，均已無法滿足園內企業(yè)需要，制約了園區(qū)的招商。2018年8月，中國電力中電智慧與北科永豐科技發(fā)展有限公司簽訂了能源管理協(xié)議，為北科產(chǎn)業(yè)園提供一攬子智慧能源解決方案，通過多能互補、集成優(yōu)化方式，為園區(qū)提供包括電、熱、冷在內的綜合能源服務。
中國電力中電智慧接手園區(qū)能源管理之后，從“源、網(wǎng)、荷、儲、控”方面入手，為園區(qū)量身定制了一套智慧能源解決方案：
開源：通過新增內燃機、屋頂光伏、智能光伏車棚，為園區(qū)增加了1600kW的供電負荷;通過冷熱電三聯(lián)供與原有設備，為園區(qū)提供綜合能源供給，實現(xiàn)多能互補。
部網(wǎng)：將原有分散的供冷、供熱系統(tǒng)分別串聯(lián)起來，統(tǒng)一規(guī)劃，互為備用，大幅度提高了園區(qū)供能的可靠性;新增1250KVA變壓器一臺，平均分配各段母線所帶負荷;部署電能監(jiān)測系統(tǒng)。
增荷：滿足計算機中心擴容需求，同時為其提供穩(wěn)定的兩路電源;設計用戶側管理功能，實現(xiàn)智能控制。
擴儲：新建100kW/500kWh的磷酸鐵鋰蓄電池，實現(xiàn)削峰填谷，改善電源質量。
智控：實施智能化改造，突破信息壁壘，實現(xiàn)所有電、冷、熱源的實時監(jiān)測和智能控制;部署中國電力中電智慧與清華大學聯(lián)合研發(fā)的多能流能量管理系統(tǒng)，對園區(qū)多種設備、多種能源，進行綜合優(yōu)化調度。
通過一系列改造，園區(qū)內部，冷-熱-電-氣多能耦合，源-網(wǎng)-荷-儲完美協(xié)同，人們得以用更加精細和動態(tài)的方式來管理能源，從而幫助能源始終處于一種“智慧”狀態(tài)。通過部署，園區(qū)的能源利用率顯著提高，輕松節(jié)能近30%;自項目投運至今，共實現(xiàn)碳減排約1136噸，節(jié)約標準煤約451噸，等效種植樹木約60000棵。
智慧能源價值非凡
今天，以智慧化應對全球能源挑戰(zhàn)和引領能源發(fā)展正在成為全球共識，以新技術、新模式、新業(yè)態(tài)為內核的“智慧能源”是當前能源革命的首選實踐方案。
國家電投緊跟國家戰(zhàn)略部署，積極擁抱智能技術，用互聯(lián)網(wǎng)技術、大數(shù)據(jù)等智能化手段為能源發(fā)展賦能，全面打造智慧能源體系：與中國電力企業(yè)聯(lián)合會攜手，聯(lián)合能源企業(yè)、高校和科研單位，發(fā)起設立了中國智慧能源產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，為整合匯聚政、產(chǎn)、學、研、用各方資源提供平臺，提升我國智慧能源產(chǎn)業(yè)科研、管理水平和國際競爭力;率先推廣類似中國電力中電智慧北科產(chǎn)業(yè)園的綜合智慧能源園區(qū);積極打造雄安新區(qū)的零碳小鎮(zhèn)、平潭低碳智慧能源供應島……以高效利用和循環(huán)利用為核心，構建多能互補、供需協(xié)調的智慧能源系統(tǒng)，在智慧能源建設方面提供能源一體化最優(yōu)解決方案 。
毫無疑問，智慧能源價值非凡，不僅可以促進節(jié)能減排，同時也將促進生態(tài)文明建設。正因為如此，建設智慧能源信息體系，保障國家能源安全，刻不容緩。
建設智慧能源信息體系，保障國家能源安全
為積極貫徹落實黨和國家領導人在能源利用方面高屋建瓴的大政方針，國家電投組建了智慧能源平臺公司：中能融合智慧科技有限公司;并通過該公司牽頭搭建國家級智慧能源信息平臺，為推動能源與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能深度融合提供中國智慧和解決方案。
該平臺被譽為“國家能源大腦”，平臺匯聚了全國的水電、風電、光伏、核電等多方面的能源數(shù)據(jù)，通過平臺建設，打通能源數(shù)據(jù)的信息孤島，從而可以實現(xiàn)全國能源數(shù)據(jù)的實時匯集、實時監(jiān)控;借助管理后臺，可以對全國能源數(shù)據(jù)一覽無遺;未來，該平臺還可以實現(xiàn)全國能源之間的調度，做到能源調控“一切盡在掌握”。舉個例子，許許多多類似中國電力中電智慧北科產(chǎn)業(yè)園這樣的綜合智慧能源園區(qū)之間，可以實現(xiàn)能源的智慧配合和智慧調度。
國家電投依托中能融合搭建的國家級智慧能源信息平臺，將使自身成長為國家能源大數(shù)據(jù)服務平臺、智慧能源技術的創(chuàng)新高地和智慧能源產(chǎn)業(yè)生態(tài)的推動者和倡導者，為能源安全高效運行提供保障。
在新時代中國特色社會主義思想的指引下，中國將成為新一輪能源革命的主角。國家電投，通過近年來的持續(xù)發(fā)力，努力開發(fā)先進能源技術，用技術創(chuàng)新驅動轉型發(fā)展，逐步建立起了開放共享的智慧能源生態(tài)體系，推動了數(shù)字技術、智能技術和能源產(chǎn)業(yè)的深度融合，為推進能源產(chǎn)業(yè)變革，為實現(xiàn)我國能源的安全、穩(wěn)定、清潔、永續(xù)利用，為保障國家能源安全，持續(xù)貢獻“滿滿的正能量”。
