李翔
这一期的产业观察，是我们同事和一家被投企业来讨论中国的电力市场。能源相关的事情在最近几年既热且有争议，争议的原因是，不管是美国还是其他不同的声音，都在从各种方向讨论电力市场、清洁能源市场、绿色电力市场和绿色能源市场到底是什么样的，以及应该由谁来主导、向哪个方向以多快的速度推进。
中国肯定是在这件事情上最确定、最坚决的国家之一。当然，中国在绿色能源的整个产业链上，今天也已经变成了影响力最大的国家。我们在之前的宏观漫谈里其实解释过一次，历史上所有的科技进展和国家变化，本质上最后的底层都是能源的变化和进展。以人类，或者说每个人，能使用和利用的太阳能的多少，作为观察历史变迁的一个重要工具，那么从今天的世界角度来看，能源的变迁就是人均利用越来越多，我们利用太阳能的水平越来越高。这些事情肯定是正确的趋势和方向。
换到今天的中国，最近中国开始推动和具体实施一个比较大的中期储能计划。从中国自己来看，今天有一些世界格局的短期变化。比如，我们的风电、光伏相关零部件处于世界领先水平，但在各种复杂关系的影响下，今天的价格波动也比较大。
与此同时，中国过去一年的石油进口量，以及煤电占整个发电量的比例，都出现了同比不增，甚至下降。这个变化意味着，中国利用所谓绿色能源的水平得到了质的变化。加上今天风、光、水在全世界的格局，以及相关产业链的价格也出现了一些波动，所以中国在这个时间点推出大规模储能的政策并开始实施，既有利于我们的产业链，也有利于中国能源结构的长期调整。
当然，随着新能源在整个电力系统当中的占比越来越高，除了带来需求变大之外，在这个基础上增加绿电之后，整个电网和电力系统的调度数字化、实时性，以及对技术的需求，都会发生很多变化。就像我们讨论欧洲和全世界各国是否采用新能源车的问题，它不只是燃油车换成新能源车，还涉及电力调度、电力资源是否充沛、电网的负荷能力，以及在末端——每一个家庭、每一个停车场、每一个工厂——是否有能力支撑这些新能源转型，是否有足够多的基础设施进行改变。这些大概都是非常重要的问题，而不只是能源结构的转变。
今天我们请同事和被投的一家智慧电力相关企业来讨论的，就是这些发展的趋势，以及其中涉及的一些关键问题。
刘鹏奇
我是峰瑞资本的科技投资人刘鹏奇。之前在这个播客里，我主要都在讨论有关 AI 和智能的话题。今天我们想聊一个和生活息息相关、但不太一样的话题：电力能源系统。能源的利用水平，其实和人类文明的进程息息相关。
每当说起电，往往都会有一种既熟悉又陌生的感觉。从电力的发现和应用开启第二次工业革命，到如今我们的生活几乎已经完全离不开电，其实也就是一百多年的时间。而电力作为这样一种能源载体，在很多情况下却又是看不见、摸不着的。
我们今天想讨论电力能源这个话题，是因为看到了全球的电力系统和市场，在过去几年甚至十几年间都正在发生深刻变化。其中，新能源带来的影响尤其大，而今年国内的变化速度也在加快。
我们可以先看几个事实。今年7月，全国月度用电量首次突破1万亿千瓦时大关，这相当于日本，或者法国和德国两国加在一起全年的用电量。最近，举世瞩目的雅鲁藏布江的水电站也已经开始开工建设。我国新能源车的销量渗透率已经超过50%，整个新能源装机占比接近50%，发电量占比突破20%。
所以，今天我们希望透过这些现象，讨论整个电力能源体系近几年变化背后的一些驱动力，以及它对现有电力系统带来了哪些挑战和影响，未来又会带来哪些创新机会。
为了更好地讨论这个话题，我很高兴邀请到一位电力系统专家和一线从业者，也是我们被投企业博联智电的创始人张海瑞张总，一起参与这次讨论。接下来请张总先跟大家打个招呼，也简单介绍一下自己的背景和公司。
张海瑞
各位朋友大家好，我是博联智电的创始人张海瑞。我们主要针对电力系统和新能源的变化，提供智能化产品和相应的解决方案，帮助新能源消纳，帮助系统运行提高效率。
最早以前，我在华为数字能源和华为2012实验室，从事微电网和新能源并网的系统研究与产品开发。
刘鹏奇
在聊具体的产业变化之前，张总是不是可以先简单帮我们科普一下，我们生活中日常用到的电到底是从哪儿来的？如前面提到的，电力技术既熟悉又陌生，传统电力分为水电、火电、核电，基本上是由电厂把其他形式的能量转换为电能，再通过电网，包括电网公司，送到用户端，传送到千家万户供我们使用。
张海瑞
在这个过程中，主要分为三部分：电厂解决发电的问题，电网解决送电、变电以及可靠性的问题，第三部分就是用电，包括居民用电、工商业用电等等。
刘鹏奇
明白了。我简单类比一下，电厂其实很好理解，相当于一个工厂，把一些原材料加工成产品。只不过这里面是把化石能源这样的原材料，或者水能这样的自然资源，转化成电力这个产品。
电网在这个中间也非常重要。我理解，它是不是可以类比成一个平台，比如我们最熟悉的电商平台？它既需要做好供给和需求的匹配，同时还需要做好中间很多服务的工作。比如在电商里，可能还需要配套物流、支付、客服等等。不知道电网在这个环节中，是不是也承担了很多这样的角色？
张海瑞
没错，这个和电商，包括它的物流服务的类比非常合适。唯一的区别是，电的商品属性和我们传统从电商上下单采购的商品不同。正是因为电这种商品的特殊性，电的生产，也就是电厂、电网和用户的行为及技术要求，都有所不同。
从发电的角度来说，前面我们聊到，传统能源包括水电、火电、核电，通过电厂转化成电能。因为电具有实时性的特征，它通过电磁波传播能量。电磁波是高动态、高速的，也不好控制，所以中间还会有一些针对电能的特殊监测、管理手段和技术要求。
到了用户端，有居民用户、工商业用户等等。整个系统中，从电力的生产到最终的消费使用，其实是瞬时完成的。所以整个大的系统从一开始就要保持实时平衡：电厂发多少，基本上就是用户用多少；同样，用户用了多少，也意味着电厂发了多少。
中间如果有差额，就需要电网实时调节。电网的调节手段有很多，比如抽水蓄能电站；在电厂端，也有一次调频、二次调频等手段。对用户端来说，同样也有一些调节手段，比如在高峰负荷时通过限电，调整变压器的分接头，或者增加一些负荷等等。就是在这三个维度进行调节，让电能实现平衡。
我们刚才聊到的电厂、电网和电力用户，都属于这个大的系统。这个系统为了保持平衡，会涉及一些调节手段。同样，系统在运行过程中，可能有些环节也会出现故障。为了避免故障扩大，比如本来只有一个用户发生电力故障，如果处理不及时，可能其他电力用户，甚至整个系统的故障范围都会扩大。
所以，为了限制故障，又建立了一系列监测、保护和控制手段，最终维持电网实时运行。同时，如果出现故障，也能够让故障在最小范围内发生，将它隔离，并尽快解决，让系统继续投入运行。
所以，整个大的电力系统一旦运行起来，调节和控制就一刻不停地在进行。
刘鹏奇
明白了。听起来，电网确实不只是一个传输媒介，它还提供了很多服务。这些服务也是因为电力这个产品的特殊性。刚才张总谈到实时性，对吧？所以，精准的供需匹配就特别重要，否则就会影响整个电网的稳定性。
刚才张总也谈到了，我们肯定不希望一个单点问题影响全局。最近几年，包括前面几个月，我们也经常听到欧洲或者北美发生大规模停电事故，包括刚刚过去的西班牙和葡萄牙大停电。
我想请教一下，海外国家的电网系统和国内有什么差异？导致他们出现问题的原因，是因为他们的电网不够稳定吗？
张海瑞
这一块我相信，气候问题本身就是一个全球性问题。随着气候问题的发展，我们通过能源形式和能源结构的变化来应对气候问题，所以全球都在发展新能源。
自《巴黎协定》之后，全球都要走向零碳。我国也提出了“双碳”战略：2030年实现碳达峰，2060年实现碳中和。在这个过程中，很多产业和地区推进零碳的进程与政策都有所差异。
就像您刚才说到的欧洲、北美，以及前段时间西班牙大停电这件事，它也有自己的历史背景。传统能源向新能源过渡的过程中，发生了很多变化，大家的应对方式以及历史上的技术发展路径也不太一样。
中外之间一个很大的差异在于，中国是一张强大的高压电网，所以我国电网的安全可靠性非常高。甚至在过去十几、二十年的建设过程中，安全可靠性要优先于经济高效，也就是优先于经济性。因此，我们形成了一张在世界范围内都比较领先的高压电网。
在欧洲、美国等地区，电力发展有时会让经济性占据一定的主导地位。当然，它们也会考虑安全可靠性，但有时会在安全可靠性和经济性之间做一些妥协。在一些极端条件下，它的安全性就可能经受挑战，于是出现了类似的大停电事故。
另外还有一个电网规模的问题。我国国土范围比较大，主要的电力能源资源分布在西北地区，包括这次雅鲁藏布江水电开发也是在西部地区。过去很长时间，国内的用电大户集中在东部沿海地区，电力生产和电力消费呈现逆向分布的特征。
因此，国内构建起了一张以特高压为骨干的超大型电网，能够在超大范围、超远距离输送和有效管理电力能源。海外各个国家则更多依托自身的资源和条件调配电力能源。不同国家之间也会涉及电力能源的交易和互动，但远不及国内电网的规模和管理能力。
比如这次西班牙停电事件，也受到一些电力故障的影响。出现小型故障以后没有及时处置，甚至处置不当，使故障愈演愈烈，最后到了无法挽回的地步，出现了全国性大停电事故。
刘鹏奇
明白了。听下来，中国形成目前这样的电力系统架构，确实很有中国特色。无论是体制因素，还是自然资源分布因素，都可能和海外存在较大差别。
刚才其实也谈到了电力市场这个角度。海外可能更追求电力系统的经济性，所以它们在市场化层面可能走得比我们更靠前。最直观的感受就在电价层面。我相信，在这个层面我们和海外应该差别挺大。我听说海外不仅用电价格比较高，波动性也特别大。
电价的形成机制大概是什么样？是不是正如刚才谈到的，因为电力系统存在差异，这些成本最终也会反映并转嫁到电价上？
张海瑞
会有这方面的原因。和其他商品市场相比，电力市场也有很多共性问题。比如电价的形成，可以采用成本定价法，也可以采用市场定价法。
最简单的成本定价法，就是先看发电成本：一度电是多少，火电是多少，新能源是多少；输变电，以及整个电网的调节、保护和可靠性保障，成本又是多少。发电成本加上整个供电成本，包括输配电成本，到了用户端可能还有一些电力服务，几个成本加起来，就是用电成本。
从市场定价法的角度来说，在电力市场非常发达的区域和国家，电价完全由市场要素和供需关系的平衡来决定。很简单地说，夏季高峰时大家都要开空调，如果供电没有那么多，但大家又都要开空调，那么显而易见，谁出价高谁就可以用电；相反，谁出价低，使用电力的优先级就会降低，可能就用不到电。这是受供需关系影响的。
如果供电非常充足，用电量又少，那么谁供的电便宜，用户就会用谁的电，电价也会非常便宜，甚至在一些现货市场会出现负电价。
其实国内这两年很多地方也陆续出现了负电价。比如集中在午间，光伏达到发电高峰，但很多工厂在中午停产，并不是生产高峰。这样一来，多出来的电如果送到市场里，就会形成供需失衡，电价也会受到影响。
所以，中国的电网结构非常领先。从市场化角度来说，国外市场开放的程度可能比较领先。中间会涉及中长期市场、日前市场，当然现在大家也比较关注现货市场。市场化程度越高，就越容易受到供需关系的影响。
过去很长一段时间，国内电价更多还是偏政策指导和成本定价，但现在开始逐步放开，向供需两端市场化撮合的方向发展。电力市场改革由来已久，从2000年代开始引入，一直到2015年的电改“9号文”，配售电改革持续到现在。很多政策变化在推动这件事情，市场端的需求也在推动改革。
其实在“136号文”出现之前，一些大用户，包括220千伏以上节点的电力交易和电力定价，相对来说已经比较市场化了。大用户、高压节点和一些大电厂之间的出清和交易，相对来说已经比较市场化。
而对于一些中小工商业用户，在220千伏以下节点的电价，相对来说还没有那么市场化，价格也没有完全传导下来。这件事情过去一直在推进。这两年，在用电端，尤其是工商业端，出现了很多分布式能源，包括分布式能源配储，以及现货市场、售电开放等等。大家可能感觉电力市场突然来到了身边，其实它很早之前就已经在进展，只是这几年开放程度更大，受众也更多了。
刘鹏奇
明白了，可能很多用户只是没有感知而已。
张海瑞
是的。目前为止，工商业和居民的购售电其实都已经参与到电力市场里面了。只不过以居民为例，居民的购售电更多是由电网公司帮我们代理完成的。
刘鹏奇
刚才我们又谈到电力市场和价格问题。现在再回来讨论电力系统。我们形成这样一个具有中国特色的大电网电力系统，肯定也不是一蹴而就的。我想请教一下，国内发展到现在这样一套高压电力网络，大概经历了哪几个阶段？
张海瑞
电力产业整体来说，大概经历了3个阶段。
第1个阶段，是以电源为中心建设高压电网。常见的比如三峡水电站，山西、内蒙古有很多大型火电，以及很多新能源项目，都是先建设大型电源点，再建设高压电网，把电送到东部沿海地区。
这个阶段大概是从2000年到2010年。这10年主要是以电源为中心建设高压电网。
刘鹏奇
所以这个阶段主要是要解决供给充分的问题，对吧？我们得保证有足够多的电可用，所以先解决发电问题，再通过高压电网解决如何把电输送到需要的地方。
张海瑞
是的。有过那个阶段生活经历的人，其实可以回想一下，那时整个社会经济发展相对缺电。所以，我们通过建设电厂和高压电网，来解决供电紧张的问题。
第2个阶段，基本是从2010年到2020年这10年间。过去供电紧张的局面得到了改善。从2010年前后开始，我们发展新能源，以应对气候问题，尤其是在签订《巴黎协定》之后。这10年间，在中国西部地区，包括海外，其实也一样，建设了大量集中式风光基地。
所以，这个阶段我们总结为以电网为中心建设大型风光基地，对发电结构进行调整。在原有传统发电的基础上，又增加了很多风电、光伏等新能源。
刘鹏奇
也就是说，电的来源发生了变化，从传统的化石能源，或者水电、核电，开始把一部分切换成风电和光伏。
张海瑞
对。接下来，从2020年到2030年、2060年等时间节点，会发生第3个阶段的变化，也就是以负荷为中心建设源网荷储一体化。
现在我们更多强调用电端要使用清洁能源，用电端要有调节能力，用电端要实现源网荷储一体化，实现零碳化。
刘鹏奇
这里面是不是也有一些驱动力？比如越来越多的用电侧也从传统化石能源变成新能源，最典型的就是新能源车。原来大家都知道要烧汽油，现在变成更多地直接接入电网充电。这是不是也算负荷侧的变化？
张海瑞
没错。我们的用电发生了几个比较突出的变化。
第1个是用电量越来越大，这是一个无法阻挡的事情，包括汽车变化、充电需求变化带来的影响。
另外一点是，用电端更多要走向清洁化，走向新能源。过去对用户而言，我们用的电是电网供来的，但电网供来的是水电、火电、核电还是绿电，这件事情很难判断，也很难控制。
我们要做的一件事情，就是让用电端的产业逐步实现零碳化。零碳化就是要多用绿电，而且在电的生产、控制管理到使用的各个环节，增加更多灵活性和经济性。
第2个阶段的发展，已经让新能源发电产业变得非常成熟，光伏发电成本相对来说也非常低。再经过一系列控制和管理，转化为产业中的生产用电，最终生产出来的产品也确实使用了绿电。
不管过去还是现在，我们对电的使用始终只有一个诉求，就是安全可靠、经济高效。同样，在结构发生变化以后，又增加了绿色低碳的要求。
刘鹏奇
所以，最近10年的变化，更多是由新能源带来的。当然，无论是发电侧还是负荷侧，新能源的发展都需要一套很强的配套能力来保证安全可靠。
我想请教一下，新能源发展一开始遇到过什么问题？到今天为止，中间又经历了哪些阶段？
张海瑞
刚才讲的是整个电力系统的结构变化。其实新能源并不新，新能源已经发展几十年了。以光伏为例，到目前为止大概也经历了3个阶段。
最早期是2010年到2020年之间。早期参与光伏产业的人都知道，早期新能源可以全额上网，只要新能源发的电就可以全部接入电网，而且还有补贴。这是第1个阶段，也就是光伏全额上网。
电网在消纳这些新能源的过程中，其实也付出了一定成本。
第2个阶段，更多是鼓励新能源自发自用、余电上网。比如在一些产业用电端、屋顶、空置场地，以及渔光互补、农光互补等场景，出现了很多项目。发的电尽量希望用户自己消纳，消纳不掉的再送到电网，由电网通过控制、调节和调度，把这些电送到其他地方。
第3个阶段基本就是目前这个阶段。新能源发电基本不许上网，或者说无法上网。电网在接纳新能源时，因为新能源具有波动性，需要进行调节。随着调节裕度减小，新能源最好不要上网。很多新能源项目也安装了防逆流装置，甚至在经济性上也有考核，比如上网可能会遇到负电价等一系列问题。
所以，新能源发展总体经历了全额上网、余电上网和不许上网这3个阶段。在不许上网的情况下，新能源更多要在本地消纳，于是出现了源网荷储一体化，也出现了绿电直连、微电网、虚拟电厂等解决方案。
刘鹏奇
这里张总提到了一些概念，比如源网荷储、绿电直连、微电网和虚拟电厂。对于部分听众来说，可能不一定特别理解这些概念。张总能不能具体展开一下，微电网、虚拟电厂，以及和它们相关的源网荷储，大概是什么意思？
张海瑞
好的。微电网顾名思义，相较于大电网的规模而言比较小，同时具备电网功能的一些中小型系统。微电网的子系统也包含发电、调度控制，以及配用电等部分。
过去和现在，微电网都可以作为大电网的补充，甚至在部分区域，它也是主要的电力形式，比如一些偏远地区、海岛等。
虚拟电厂更多是一种形式。它和大电网连接在一起，具有电厂特征，是一种组织和管理模式。比较常见的组成包括分布式光伏、储能，以及大型用电负荷等。本质上，它是参与大电网系统电力互动和交易的一种形式，有点类似网约车。
刘鹏奇
我大概理解一下。微电网也是刚才谈到的源网荷储的一种具体表现形式。源网荷储拆开来看，源就是电源、发电，网就是电网，荷就是负荷，储就是储能。
它相当于把几个不同元素，在一个物理区域内通过小型电力系统连接起来，实现自产自销等形式。虚拟电厂则相当于更上面的应用层，把一个个物理微电网或实体聚合在一起，对外提供电厂的功能。对用户侧来说，它看起来像一个电厂，但内部到底通过什么结构实现，用户并没有感知。
不知道是不是可以这么理解？
张海瑞
没错。虚拟电厂顾名思义，就是虚拟的电厂，同时具备一些电厂的能力，比如发电、调节等，但实际上并没有建设那样一座电厂。所以，它在经济性、灵活性等方面都有很大优势。
当然，它也需要解决通信控制、交易结算、利润分配等一系列问题。
刘鹏奇
我又想到一个例子，觉得它和云计算挺像。云计算背后是一台台物理服务器或者服务器集群，但对外提供服务时，会用到虚拟化技术。比如，把一台服务器的算力切分成更小的算力，或者把多台服务器的能力聚合成更强的服务器资源对外提供。
对用户侧来说没有感知，用户可以直接把它当成一个独立设备来使用。它在底层本质上其实是相通的。
张海瑞
没错，它们是相通的。云计算的数字化程度已经很高了，纯粹处理算力问题就可以。虚拟电厂还涉及和物理世界的关联，因为电本身还要进行控制和管理，再把它和计算结合起来。
刘鹏奇
整个新能源发展也经历了这3个阶段。在这个过程中，我们一直在关注市场中会不会出现新的创新机会。过去几年，尤其在国内，可能看起来没有特别大的动静，但今年我觉得出现了一些明显的变化和拐点。
我们也关注到出台了很多新政策，比如刚才张总谈到的136号文，以及推进虚拟电厂发展的指导意见。张总能不能具体展开一下，这些政策实际上在鼓励什么？对于刚才谈到的这些产业发展，会有什么积极影响？
张海瑞
这几年极端气候频发，加上俄乌冲突对能源市场的影响，导致部分国家和地区出现电力供应短缺以及电价飞涨。同样，国内也出台了一些政策，并且做了很多尝试，包括电力市场和新型储能等。
今年上半年，以136号文为代表，各个省份也陆续出台了相应政策，表明了我们发展新能源的决心和能力。
经历新能源发展的3个阶段之后，储能也迎来了大发展。宏观层面希望储能对新能源进行灵活调节，并且起到稳定器的作用。所以在136号文之前，各个省份都要求新能源强制配储。
在136号文之后，一方面取消了强制配储，另一方面电力市场化加速推进，使光伏等新能源被重新定价。过去按照度电成本来考量的方式，演变成按照度电成本、控制管理和市场供需共同决定。
由此可见，对新能源而言，稳定、可控并且就近消纳才是最优选择。对产业而言，进入了新能源的高质量发展期，从单一的投资建设进入能源管理运营，也从光伏并网进入光储供电的新阶段。
136号文之后，整个产业对能源管理、智能配电、实时通信、AI、虚拟电力专家等产生了更多需求。最直接受到影响的，肯定是单纯做设备生产和投资的光伏、储能企业，因为消纳困难、订单减少等原因，它们面临一定压力。
但好的方面是，这也倒逼设备级企业转向关注智慧能源和微电网系统业务。因为电力本身的商品属性中，安全、优质、绿色、经济才是它的竞争力。
整个产业的关注点也从发电转向供电，而市场化交易的目的，是为了更好地配置资源、降低电力成本。基于传统电力系统的电力交易，在国内外已经非常成熟；但基于新能源为主体的新型电力系统，其市场交易机制和理论还需要一定探索。
尤其是在虚拟电厂这种“电力网约车”的形态下，基础建设还存在不足，比如中低压电网级仿真、电力监测和自动控制等。同样，前面我们说过，220千伏以上节点的电力市场化竞争相对充分；而在220千伏以下，电力市场的竞争定价和交易方式还在探索，相信未来最终会实现。
刘鹏奇
所以我理解，很多政策出台的目的，肯定是为了弥补当下单纯依靠市场化机制或者技术方案难以直接解决的问题，因此需要通过政策进行刺激。
从系统技术手段来看，无论是配套储能，还是仅仅增加储能，可能都还不够，还需要加上更好的调节机制，形成前面讲到的源网荷储或者微电网机制，才能把发电的高度波动变成相对更加稳定的平滑过程。
另外，也可以通过我们经常聊到的“看不见的手”，也就是电力市场化交易和价格机制，帮助发电企业和用电用户调节用电、储能等行为，帮助降低电网的波动率。
张海瑞
没错。价格本身反映供需关系，也可以说是一个指挥棒，所以价格相对来说比较敏感。
国外的电价已经比较成熟，市场化竞争也比较充分，能够充分体现供需关系。国内电力市场的价格还没有完全市场化，中长期、日前等市场的交易相对比较充分，现货市场则只在个别省份应用了一段时间。同样，这些机制中也存在一些调整和变化，目前仍处于改革推进过程中。
刘鹏奇
所以，136号文以及电价改革，其实就是利用“看不见的手”来帮助调节。
我们回头再看电力系统本身，听起来现在确实到了整个行业非常重要的拐点。传统电力系统或电网面临的一个挑战是，新能源虽然发电成本低，但调节成本很高。过去这些调节工作交给电网完成，但现在电网可能不愿意承担这样的成本，于是又把问题抛回给发电企业或者用电企业解决，这才形成了新型电力系统这个概念。
在这样的情况下，新型电力系统，包括刚才谈到的微电网，相比传统电力系统，在技术上有哪些环节需要突破？我相信肯定不是简单加个储能就能解决的问题。
张海瑞
没错。新型电力系统中间发生了很大变化。
一个变化是电力结构。相对于传统电力结构，从传统火电或者水电这样的机电系统，变成了以新能源为代表的电力电子系统。新能源变成电力电子系统以后，客观来说，就是一个从低频到高频的过程。
过去传统电力的变化和控制相对是低频的，所以控制系统、监测系统匹配低频系统就可以了。在新型电力系统里，很多新能源，包括充电等，变化速度更快，是一个高频的事情。因为电力电子变化非常快，所以需要更多高频的监测和管理方式去匹配高频系统。
再加上电力本身的高动态特征，新型电力系统需要一套新的控制和管理方式。这套方式依赖于新的控制管理技术和系统产品。
从技术上讲，由低频变成高频之后，需要更快、更高频的监测、控制和管理，包括如何形成有效闭环，实现实时灵活配置，把电本身的特性有效管理起来。说白了，还是为了管理这些电。
刘鹏奇
我理解，原来的电力系统可能是提前一天预测一下第2天需要用多少电，然后指导火力发电厂或水电站大概供多少电，按照什么样的功率运行，以此实现大致平衡；在日内可能再按小时调整一下发电策略。
但现在发电设备和用电设备的波动性都比原来高动态得多。比如天上飘来一朵云，光伏发电功率就变了；用电侧可能突然有一个充电站开进来很多辆车，功率也会立刻上升。所以，如果调节频率仍然采用传统方式，就会面临很多问题。
张海瑞
没错。一个变化是调节管理的方式发生了变化。第2个变化是调节管理的单元发生了变化。
过去的调节管理更多集中在大的电力系统层面，对大型电厂、大型电网节点和大型用户进行调节管理就可以了。现在，一个园区，甚至一户家庭，如果有光伏、储能和用电，也涉及控制管理。
所以，面对的是海量需求。在这些控制管理中，传统电力专业的专家和设备，其实跟不上这样一个需求。
中间如何从数据采集、监测，到整个系统状态的评估分析，再到AI赋能，最后形成闭环，对系统的发电、用电和充电进行实时在线管理，这是需要重点突破的地方。
刘鹏奇
我也很好奇。我们都知道，人工智能未来的竞争其实也是整个能源系统的竞争。能源系统本身对于发展AI、建设算力基础设施有什么帮助？反过来，AI又能为建设更好的电力能源系统提供什么助力？
张海瑞
我们都知道，AI的发展需要建设大量算力中心，而算力中心又消耗海量电力，所以对电力需求非常大。这些电力从哪里来，以及如何进行管理和控制，都是问题。
AI发展对电力是一个挑战：需要更多电，需要更多绿电，也需要更多安全可靠的电。因为AI的电力需求，至少比居民用电对可靠性的要求高几个等级，电能质量也要高好几个等级。所以，解决AI基础设施的供电问题，也是一个很大的机会。
同样，AI对电力的帮助，我们是这样看的：从传统能源到新能源，从传统电力系统到新型电力系统，发电和控制管理经历了一个由低频到高频、由大颗粒度到小颗粒度的过程。
未来的电力控制不可能再像过去一样，依靠大电网集中调度、管理和控制来解决。未来在海量中小系统的高速、高频控制管理过程中，对数据和系统进行实时监测、分析评估以及控制管理，都需要AI赋能，需要大量算力。
或者说，需要虚拟电力专家。虚拟电力专家这个项目，我们在3年前已经启动了。对于园区以及各式各样的电力用户来说，过去更多是依靠电网服务和管理。需求增加、频率提高、颗粒度变小以后，传统电网服务不过来，这种服务、监测和管理能力就需要AI来解决。
同样，AI在赋能过程中，也需要和整个电力专业紧密结合，大概就是这样。
刘鹏奇
我相信，面对前面谈到的这些问题，肯定也是张总出来创业的一个出发点。博联创业的契机是什么？我们做了一套什么样的产品和系统，去尝试解决这些问题？
张海瑞
最早以前，我在华为数字能源和华为2012实验室，从事微电网和新能源并网的系统研究与产品开发，主要解决发电和电网之间的互动，以及微电网的控制管理。
博联创业的出发点是这样的：过去更多关注新能源，也就是发电系统和电网系统的变化。自2015年电改“9号文”出台以后，我们核心团队关注到了整个用电侧的变化，包括用电侧电力物联网系统的需求，以及云、管、边、端技术的成熟和商业应用。
到2022年开始，我们关注到用户端出现了对高性能电力控制、监测和管理的需求。我们把它叫作PRTC，也就是电力实时控制系统。它需要很强的实时性，具备一定算力，能够解决系统状态评估、数据处理等问题，并服务于用户场景中的业务。
针对这样的需求，我们开发了相应的电力产品，包括一套管理系统，去解决这些问题。
刘鹏奇
具体的产品是什么形态？在落地的时候，需要怎么部署到刚才谈到的这些系统当中？
张海瑞
具体产品形态上，我们选择了大家比较熟悉的智能电表、空开和网关，重新对这些耳熟能详的产品进行设计和研发。它类似于从传统手机向智能手机的过渡，大家用起来还是一样的。
在产品内部，我们加入了高频数据采集算法和模型，并加入工业通信。同时，设备和设备之间又加入了一些虚拟总线和控制技术。
在上层，我们还有一套管理软件来管理这些设备、设备产生的数据，以及客户的业务需求。这样就保证客户的业务场景实现完整数字化，可以对电力及其业务进行控制和管理。
刘鹏奇
对于客户来说，使用这套设备之后，具体解决了什么明显的痛点和需求？能不能举几个例子，让大家理解得更直观一些？
张海瑞
它可以解决一些中小型电网系统中的监测，以及实时控制和管理问题。通过这套系统，可以实现软硬件结合的智慧能源管理、微电网控制、光储柔性调节、电力负荷柔性控制等。
目前，在中压电网级和低压园区级都有应用和案例。比如，我们在国家电投对新能源分布式光伏进行集中监测和聚合，实现广域同步，简化了管理模式，把它聚合成一个点进行管理和调节即可。
同样，上海电气的园区也部署了我们的设备和系统，对整个园区内的充电、用电以及发电进行系统性监测，可以实现实时在线监测、分析和管理控制。
刘鹏奇
听起来，我们利用了一些现有的、原本就存在于电力系统中的设备，比如刚才提到的空开和配电装置，所以落地的便捷性和成本都是比较可控的。
张海瑞
因为它和传统产品的形态比较相似，所以在项目新建开发以及整体改造时，相对来说比较便利，直接加装或者更换一些设备就可以了。
在这个过程中，我们已经对客户的场景实现了高度数字化。结合上层应用软件，还可以进行智能化延伸，比如电力实时在线监测、控制管理，以及整个源网荷储的调度，都可以完成。
这里面和传统产品相比，从设计、应用到效果都完全不同。在设备端以及整个系统的通信控制环节，我们做了大量加速和优化，所以边缘端的设备数据采集、计算、分析和传输都非常快。
设备之间又通过总线技术连接，数据都是同步的、可编程的，设备之间存在逻辑配合。整个系统部署完成以后，终端有大量设备，边端和云端有管理中心，最终形成一套完整的实时闭环控制管理系统。
这样就可以实现电力能源的高价值监测和管理。通过管理平台和联网设备构建在线控制系统，控制节拍和响应时间达到了毫秒级，可以保证在50赫兹交流电力系统内，源网荷储在安全稳定的条件下进行优化和管理，增加发电、提升收益，并构建微电网能力。
刘鹏奇
这样对发电设备和用电来说，应该是无感的。如果时间尺度再长，整个系统可能就会带来一些安全性问题。比如设备停电或者切换超过一定时间，就需要重新启动。
现在其实是对现有电力系统进行数字化。商业模式上，可能也是以销售这些系统和软件为主。我相信，用户部署这样一套系统，肯定也是为了实现经济价值，甚至通过这个系统赚钱。
从商业模式上看，长期会怎么变化？用户是不是已经能够通过我们的系统获得一定收益？未来这些收益有没有可能分享给这个环节中的不同参与方？
张海瑞
从商业化来看，用户希望电变得安全可靠、绿色、经济。
从我们的设备和系统来说，核心是实时联网控制，改善系统运行。对用户的价值主要体现在两个方面。
第1个方面，是通过控制系统提升新能源的发电和消纳能力，加强新能源与既有的配用电、储能以及电网系统之间的协同，形成有机整体，进行统筹管理和控制，降低用电成本，避免不必要的浪费。
另外，对于一些无电区域或者相对落后的区域，通过这套系统可以快速部署，改善当地电气化水平低、供电不稳定的问题，解决供电需求，而且能够规模化复制。
刘鹏奇
最后，我还想和张总聊一个海外市场的话题。熟悉我们的听众也知道，峰瑞非常看好中国企业依靠在国内竞争中形成的创新能力，到海外市场去创造收入。
张总前面也谈到了一些海外市场和国内市场在电力系统上的不同。我知道您今年也出国进行了实地考察，接触过很多欧洲、北美的海外合作伙伴。对于海外市场，您有什么特别的观察或体验吗？
张海瑞
国内和海外，刚才我们其实已经聊过，系统需求是不一样的。作为一家诞生于国内的公司，我们面对国内和海外市场的处理方式也不一样。
海外的需求点主要有两个。
第1个需求点在一些欠发达地区，比如非洲、东南亚。这些地区的需求是解决电力安全、稳定供应的问题。因为它们原有的电网比较薄弱，发电资源也没有那么多，很多地方供电时有时无，甚至长期没有电。
所以，它们需要通过建设发电电厂、加强电网建设等方式，解决供电问题。中间会涉及大量基础电网、基础发电以及新能源方面的投资。
这几年，非洲和东南亚也出现了很多中国工厂外迁。中国制造业企业过去以后发现，当地人工成本比较低，但电力供应并不稳定。所以，我们的电力供应也需要跟着这些制造业一起出海、一起服务。
第2个需求点在欧洲、澳洲，包括美国。它们的用电成本比较高。综合来看，国内用电成本比国外低很多。比如，国内家庭全年平均用电成本基本在1000元左右。
以澳洲为例，家庭平均用电都在两三千块钱以上，至少是翻一倍的以上。
刘鹏奇
欧洲我理解可能比例会更高一些，对吧？
张海瑞
更高一些。欧洲这几年的电价都涨得很厉害，大家用不起电。
欧洲电力市场自古以来就比较市场化。它的发电不像国内一样，通过大型输配电系统、大型新能源基地和大型发电基地建设来保障供电，电力成本受供需关系影响比较大。
尤其在俄乌冲突之后，欧洲地区的电力供应非常紧张，供需关系不平衡导致用电成本很高。所以在这些场景中，也需要更多绿电，利用绿电加储能来解决用电成本高的问题。
刘鹏奇
所以，包括我们，以及和我们相关的中国新能源企业，无论是光伏、储能，还是配套的能源管理、调度和控制系统方案，其实都有能力去服务更多全球化市场。
张海瑞
没错。我们在设计这套系统和产品，以及进行全球市场调研的过程中，就已经考虑到了这些共性需求。
所以，在技术开发、产品准入认证，以及销售渠道建设等方面，我们一直面对的是一个全球化市场。
刘鹏奇
今天的时间也差不多了。整个电力系统涉及的面非常广，我们今天只能从相对宏观的趋势和一些重要概念入手，和张总聊一聊。未来有机会，我们还会更深入地讨论一些话题，也期待随着国内政策进一步出台和落地，看到更多应用真正出现。
今天就先聊到这里。感谢张总的分享。
张海瑞
好的，谢谢。