能在智能电网中打造分布式可再生电力的技术

2018年，全球能源领域内的区块链项目迎来一波爆发期。

区块链电力项目Eloncity，跳出早期入局电力行业的区块链项目普遍选择的落地场景——点对点电力交易平台的模式。

Eloncity力图通过「采用分散式新能源社区供电+储能设备」，兴建社区基础电力设施，逐步完成微型社区智能电网的组并网连接，从而建立去中心化的社区电力交易市场。在这个过程中，可以解决行业痛点，实现电力供需平衡，加速可再生能源发展。

「新世纪的全球争夺是能源与资源的争夺。」这句流传数十年的话并非一席笑谈，也非危言耸听。

在全球经济一体化背景下，能源价格波动对国际局势、单一经济危机蔓延范围所造成的影响已不可忽视。建立分布式（碎片化）可再生能源供给系统，是世界各国摆脱对稀缺能源过于依赖的办法之一。

尽管在全球主要发达国家，电力消费者可以自由地在电力市场上选择性价比较高的电力生产商和电力经销商。但由于传统电力系统采取中心化供电模式，且电力市场参与者较少、寡头林立，输变电相关技术标准难以统一。加上地方政府推进可再生能源的方法缺乏永续的考虑，利益团体因此争斗费率的制定方式，导致电力计价中间环节层出不穷，计费规则混乱、网络费用节节攀升。

此外，在传统的零售电网络供给中，电力的供应和需求管理都采取集中预测式。显然，根据时段、季节、天气及文化背景，电力供求是具有实时动态差异的。但大多数电力供给系统只能提前数月，采取粗糙的价格差异来应对电力配送问题，使得民众无法智能用电，加剧峰谷效应。

中心化的发、配、售电模式;粗糙的供需管理;花样迭出的计价方式，无法实时精准匹配的发电供需，形成了全球性的巨大资源浪费和电能浪费。

有介于此，实现去中心化的可再生能源供给，部署分布式可再生能源已成为各国深化能源竞争的大势所趋。

这一趋势为区块链技术在能源领域内的应用，提供了可行性基础与广泛支持。在传统的电力行业内部，不少专业人士和利益相关方已开始思考，如何对中心化、具有垄断性市场地位的电网，实施与时俱进的现代化改造，引入新的电力业务模式。

如今，在分布式能源领域进行技术探索、拥有落地硬件项目布局的能源区块链项目，不仅得到了风投与数字货币个人投资者的追捧，还能获得跨国行业巨头的支持。

区块链技术在目前电力能源领域所展现的应用场景，体现在点对点交易环节。点对点交易能大大增强电力消费者的购买自主性，反应电能的实际价格，有助于电力消费者理智用电，并降低网络流量的复杂性。

这也是在2017年，早期入局电力行业的区块链项目普遍选择的落地场景。Drift能源区块链公司、Power Ledger、Conjoule、Grid+等项目，都通过筹建点对点式的区块链电力交易平台，迈出了入局电力领域的第一步。

现阶段用区块链技术搭建的电力交易平台，可以去掉电力交易环节中的中间部分。电力消费者可以随时自由切换到更清洁的能源供应商，或者用电价格更有优势的电力供应商。个人和企业能够直接在类似的平台上安全快速地进行电力交易。

区块链技术能够主导一整套分布式的能源交易、供给系统。将能源的生产者、消费者直连起来，大幅度降低电力的交易成本，提升交易效率。这使得电力生产商、输电网运营商、配电网运营商以及能源零售服务提供商得以在多个层级上进行交易，简化现有电力系统中复杂的多层次结构。

区块链技术在识别碳力、可再生能源电力的认证方面，也能发挥其不可篡改的特性，直接对可再生电力进行记录，为可再生能源提供可信交易的便易度。

用区块链技术建立电力交易平台，在某种意义上说，是对现有电力交易市场的技术升级。这种升级能解决现有全球电力领域中心化传统的一部分问题——交易行为更加扁平。

但在现行电力系统中，存在庞大、复杂的输配网资源费用计算。且要实现电力系统的数据共享和动态平衡，在信息采集方面要求粒度更细、采样率更高。对数据量和计算速度有着很高的要求。显然，目前区块链技术的算力和交易速率，都难以支撑。

要实现去中心化可再生能源供电，避免低效管理导致的巨大能源浪费，需要的不仅仅是一个虚拟的去中心化电力交易平台。

是否能够建立起「永续发展的社区可再生能源供需平衡系统」是考量区块链项目是否能在能源领域获得有价值、有潜力的发展基础的规则之一。

如果要解决电力领域的核心问题——去中心化生产，实现真正智能的供需电分配，杜绝电能和资源的无计划浪费。向分布式可再生能源的获取迈进，区块链技术还需要对电力的具体使用场景进行深入布局应用。

为了保障全球电力设施的稳定运转，中心化的发电中枢和输变电系统至关重要。迄今为止，世界各国都在智能电网方面进行积极投入，希望可以从时间上有效隔离电能的生产与使用，以社区微型智能电网作为基本供给单元，逐步实现“社区包围城市”的思路，颠覆现行电力系统通用的「供需瞬时平衡原则」，实现灵活用电和互动用电，为传统的电力系统运行带来革命性的变化。

智能电网是包括发电、输电、变电、配电、用电、调度等各个环节和各电压等级的有机整体，是一个完整的智能电力系统。想要在智能电网中达成灵活用电和互动用电，智能化使用多种能源是重要前提。要想智能化使用多种能源，则需要依靠现代储能技术。

储能技术，能够从时间上有效隔离电能的生产和使用，将电网的规划、设计、布局、运行管理以及使用等从以功率传输为主转化为以能量传输为主。打破电力系统供需瞬时平衡的执行原则。

简单来说，储能可以有效地实现电力供应的需求侧管理，发挥削峰填谷的作用，从而提高电网整体的运行效率，降低供电成本。在突发自然灾害与人为造成的大面积电力崩溃的情况下，储能设备能充当应急电源。此外，在调节多种发电能源所提供的电力输出功率、提升可再生能源的利用价值方面，储能技术有着很大的应用空间。

在未来，分布式混合供电系统将成为全球主流。伴随着不断发展的新型能源技术，在分布式混合供电系统中，太阳能、小型风能等可再生能源都将以分布式的方式向社区用户提供能源。数以百万计的社区微型智能电网也将成为分布式混合供电系统中的重要组成。

以社区微型智能电网作为基本供给单位，将有助于逐步摆脱对主电网的依赖。社区范围内的用电价格将获得点对点的供需调配，同时也有利于分布式可再生能源的广泛使用，真正节省地球资源。

显然，在这一维度，区块链技术将为全球打造分布式可再生电力智能系统提供更多的技术支持。