能源互联网究竟是什么呢？要回答这个问题，首先得回到能源互联网的起源，2011年里夫金在其著作《第三次工业革命》中首次提出能源互联网概念，并明确指出其核心是实现以可再生能源为主的能源供应体系，其内涵可以理解为：从化石能源走向可再生能源、从集中式产能走向分布式产能、从封闭走向开放。

　　能源互联网战略是对泛在能源网络的Zoom in，从更高维的视野去审视和探寻“互联网+”下的能源发展之路。

　　从电网的角度，2014年国家电网公司董事长刘振亚在其署名文章中提出了“全球能源互联网”的概念，并将其定义为“以特高压电网为骨干网架(通道)、以输送清洁能源为主导、全球互联的坚强智能电网”。这个定义非常明确的给出了切实可行的技术途径：通过构建特高压骨干网架实现大电网广域互联。目前欧美各国也在大力发展特大型互联电网的研究和规划，目标是实现更大范围内的资源优化配置，比较典型的包括欧洲超级电网计划，沙漠太阳能计划，美国GRID2030计划等。能源的高效传输基本是以“电”的形式，其构建需要以电网为依托，这一概念下的能源互联网，“网”是最重要的关键词！

　　从互联网的角度，清华大学信息技术研究院研究员曹军威认为能源互联网是通过信息和能源融合，实现信息主导、精确控制的能源体系。通过以开放、互联、对等、分享的原则对电力系统网络进行重构，提高电网安全性和电力生产的效率，使得能源能像Internet中的信息一样，任何合法主体都能自由的接入和分享。这一概念下的能源互联网，“信息”是最重要的关键词！

　　从能源的角度，能源互联网不仅是电网的信息化改造，而应当是多种能源系统相互融合的产物。它是以电力系统为核心，以互联网及其他前沿信息技术为基础，以分布式可再生能源为主要一次能源，与天然气网络、交通网络等其他系统紧密耦合而形成复杂多网系统。这一概念下的能源互联网，“多源融合”是最重要的关键词！

　　虽然业界对能源互联网的概念仍莫衷一是，但是我们认为能源互联网不仅是一张有形的网，实现不同能源间互相物理连接，更应该是一张基于信息通信技术的无形网，融入能源工业生产的每个环节，包括对能源数据的采集、分析、共享和处理，由此带来商业模式的颠覆。

　　能源互联网的行动将会在商业，功能，信息，通信，设备等各层Zoomout，最终降维成为一个网格化的智能魔方，魔方的每一格都有可能成为未来的风口。

　　能源互联网不能仅仅停留在概念上，否则只是“看上去很美”。从战略到行动，才是我们最应该关心和勇于实践的。

　　目前在天然气网络、交通网络方面，能源互联网的应用尚处在起步阶段。而我国在特高压和智能电网技术领域已有坚实的实践基础，电力系统将成为实现跨能源互联互济的重要枢纽，在实际操作上能源互联网可以从电开始做起。

　　目前国内外关于能源互联网还没有一个明确的体系架构，我们不妨在已有的智能电网、物联网和互联网等相关体系的基础上，来探寻适用于能源互联网的体系架构。未来的能源互联网必将带有开放、互联、对等、分享的互联网特性，连接是核心。无论是人和物，物与物要实现连接并有效交互，在具体实现层面都需要可供互相理解的语义基础。

　　和大多数描述互联互通性的体系一样，我们认为能源互联网架构也应当是一个立体的空间架构，这个架构中包含了商业模式，业务流程，功能，信息交互，通信协议以及基本元件。按照交互性的分类，该立体空间可以分为:商业层，功能层，信息层，通信层，设备层五层，每层都覆盖了电网平面。而这个电网平面则是由电气和信息层级两个维度构成。对于一个多主体参与的系统，通过引入信息颗粒度这个维度，我们可以站在信息层级的角度观测不同参与者是怎样连接的，同时，也为我们描绘未来具有去中心化，物联化，市场化，信息化特征的能源互联网场景提供了有效的手段！

能源互联网体系架构

　　商业层主要是描述管理和经济架构及政策，商业模式，产品与服务等。

　　在这个层面上，不同主体均可以从经济和管理的角度挖掘能源互联网可能的入口。比如美国的Opower，英国的Pilio，新西兰的Powershop、德国的Ubitricity ，Endios ，GreenPacket等，都是借助开放的售电端活跃市场和节能增效的大背景出现的新型互联网创业公司。而在中国，在”互联网+”和电改的驱动下，各行各业也呈现出前所未有的互联网激情和融合诚意，创造了很多新的商业模式：远景智慧风场Wind OS™和光伏Apollo OS™已成为新能源行业的操作系统，管理着全球超过2000万千瓦新能源资产。而就在刚刚过去的5月25日，四川电力宣布携腾讯打造“互联网+电网”，双方将在智慧电力、营销服务、品牌建设等领域开展业务合作，这无疑是能源互联网进程中浓墨重彩的一笔！

　　功能层主要是描述能源互联网的定位、目标和功能，能源互联网是能源变革下的产物，是一个万物互联的生态系统，利用信息通信技术和多主体深度融合，推动能源行业的优化，增长，创新、新生。未来电网将会是个能源信息网络，不仅是电力运输的新型高速公路，也会是实现数以百万计能源产销者（prosumer）对等分享能源的连接器。

　　信息层主要是定义能源网络的信息架构和数据模型。“数据海量、信息缺乏”，是诸多传统能源企业历来面临的尴尬问题，高度专业化的传统能源企业，并不擅长最大限度地利用电力数据。如能充分利用电网实际的数据，并对其进行深入分析，便可以提供大量的高附加值服务。云计算、大数据分析、量子计算等伴随互联网而生的新兴技术必将激活能源大数据中蕴含的价值，释放能源领域的创新潜力。其中典型的代表有美国的AutoGrid公司，其开发的云平台能够实时处理上PB的数据，进行电网的诊断、优化和预测。

　　通信层的重点是描述数据的存储和传输方式。目前，电网公司的计量自动化系统的数据采样频率一般不超过15min/次，其一年产生的数据量已经达到PB级。未来各种智能用电设备的信息化程度将不断提高，如果大规模应用智能电表采集用户高频数据，则其数据量将是惊人的。大量数据的有效传输、存储将是能源互联网发展中一个极大的挑战。目前，学术界与企业界正在开展以数据为核心的新一代能源网络信息架构的研究，其中具有代表性的是加州大学伯克利分校的ICEI项目，这也可以为我国发展能源互联网的信息通信技术提供有益的借鉴。

　　设备层是能源互联网的物联基础，是“能源互联网”有形的一面。它是一个信息和能源基础设施一体化的平面，在横向上涵盖了电力生产-传输-消费的所有环节，在纵向上覆盖了过程到市场的全部信息管理层级。总的来说，能源互联网由智能用电终端，包括智能楼宇系统、智能家居系统、工业节能系统；储能设备；电动汽车；微电网/分布式新能源、输配电网、电力交易市场等组成。

信息和能源基础设施一体化平面

　　结合先行者德国E-energy计划的11个能源互联网项目实践，我们可以发现其中分布式新能源，储能，智能用电终端，储能和电力市场是带有能源互联网DNA的五大核心要素。随着分布式发电技术和微电网技术的快速发展，未来分布式电源将实现即插即用；电动汽车将不仅仅是交通工具，更是一个载人移动智能电子设备，是辅助电网运行的积极参与者；可再生能源与分布式能源的大规模接入，结合微网与电动车的普及应用，储能技术将是协调这些应用的至关重要的一环。

　　当然能源互联网作为一个平台，在电气和信息层面上，应当支持具有允许分布式设备即插即用的功能，这需要新型能源—信息一体化交换设备，例如能源路由器的支持。能量路由器是负荷、可再生能源、储能, 以及微网等接入骨干电网的入口，应当具有能源交互、智能分配、缓冲储能等一系列功能，能够实现能量流与信息流的融合。