隨著全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展放緩，能源行業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了低速增長(zhǎng)期。傳統(tǒng)業(yè)務(wù)模式和盈利模式曾經(jīng)給能源企業(yè)帶來(lái)高速發(fā)展，但是由于不再適應(yīng)數(shù)字化、低碳化的新經(jīng)濟(jì)格局的要求，能源企業(yè)面臨新的挑戰(zhàn)，比如如何以能源用戶為核心對(duì)企業(yè)既有的系統(tǒng)作出改變。

分布式能源的出現(xiàn)，給傳統(tǒng)的行業(yè)帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)會(huì)。它是一種分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)、利用一切可利用的資源、直接滿足用戶多種需求的能源梯級(jí)利用，并且通過(guò)分片布置，減少長(zhǎng)距離輸送的損耗，提高能源的安全性和靈活性；同時(shí)也帶來(lái)了網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用的復(fù)雜性，這是能源企業(yè)亟需解決的問(wèn)題。

區(qū)塊鏈的出現(xiàn)，它不僅僅是體現(xiàn)為一種技術(shù)，更多的是觀念的改變，以及對(duì)一些行業(yè)的重新設(shè)計(jì)。比如傳統(tǒng)的兩個(gè)陌生人的交易，需要有第三方作為擔(dān)?；蛘咧薪閬?lái)完成；而使用區(qū)塊鏈之后，可以直接交易而無(wú)需中介的存在。

區(qū)塊鏈技術(shù)作為一種新的分布式賬本技術(shù)，可以增加能源互聯(lián)網(wǎng)中多利益主體的相互信任，區(qū)塊鏈自身的去中心化、公開(kāi)、透明、可追溯等特性，與能源互聯(lián)網(wǎng)的理念相符，所以區(qū)塊鏈會(huì)是能源領(lǐng)域的一個(gè)重要的新方向。

一、行業(yè)變化

隨著能源價(jià)值鏈的演變，該行業(yè)正在發(fā)生深刻的變化：

實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵和分布式基礎(chǔ)架構(gòu)的信息創(chuàng)建、自動(dòng)化控制

連接來(lái)自可再生資源、微電網(wǎng)、虛擬生產(chǎn)站點(diǎn)和存儲(chǔ)站點(diǎn)的分布式能源

掌握電動(dòng)汽車(chē)、聯(lián)網(wǎng)住宅和物聯(lián)網(wǎng)的潛力

通過(guò)使其更智能化來(lái)改善當(dāng)前電網(wǎng)，使他們能夠檢測(cè)和處理電力的需求

圖1：未來(lái)的能源價(jià)值鏈

同時(shí)，新的分布式能源系統(tǒng)將需要有效管理雙向電力和信息流。作為一個(gè)未來(lái)的交易能源的虛擬平臺(tái)需要具有哪些功能呢？

圖2：交易能源框架

從這個(gè)框架圖可以看出，區(qū)塊鏈完全有可能成為支撐這個(gè)虛擬平臺(tái)的關(guān)鍵技術(shù)：

價(jià)值確定：

區(qū)塊鏈解決方案提供價(jià)值的可審計(jì)跟蹤，例如價(jià)格—需求曲線。

談判:

區(qū)塊鏈解決方案可以通過(guò)智能合約來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化談判過(guò)程。

響應(yīng)式互聯(lián)：

區(qū)塊鏈增強(qiáng)了聚合器或虛擬發(fā)電廠的彈性或性能，其中多方擁有的DER單元也可以參與其中。

合同：

區(qū)塊鏈的智能合約功能可以提供現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)勢(shì)——數(shù)據(jù)完整性、不變性和非中介化。

交易驗(yàn)證：

區(qū)塊鏈確保所有信息流的可審計(jì)記錄。

結(jié)算：

基于區(qū)塊鏈的解決方案有助于實(shí)時(shí)結(jié)算。

審計(jì)和報(bào)告：

審計(jì)是基于區(qū)塊鏈的解決方案的優(yōu)勢(shì)，能夠提供真正的數(shù)據(jù)不變性。

二、區(qū)塊鏈應(yīng)用場(chǎng)景

那區(qū)塊鏈在能源行業(yè)有哪些應(yīng)用場(chǎng)景呢？以下幾種應(yīng)用場(chǎng)景可以解決目前能源行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)：

追蹤和認(rèn)證：

區(qū)塊鏈賬本允許對(duì)需要可追溯性的所有過(guò)程進(jìn)行保密和分布式登記（交易擔(dān)保、財(cái)產(chǎn)轉(zhuǎn)移跟蹤、文件認(rèn)證、運(yùn)輸、供應(yīng)鏈、備件、欺詐檢測(cè)）。

資產(chǎn)和供應(yīng)鏈管理：

區(qū)塊鏈將通過(guò)管理數(shù)字和實(shí)物資產(chǎn)的能力以及去中心化的相互溝通來(lái)改善資產(chǎn)和基礎(chǔ)設(shè)施的管理。

智能電表和消費(fèi)管理：

在網(wǎng)格級(jí)，區(qū)塊鏈可以實(shí)現(xiàn)智能電表、生產(chǎn)和分配系統(tǒng)之間的信息交換；在家庭層面，區(qū)塊鏈可以根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)自動(dòng)優(yōu)化能耗。

交易：

交易可以直接寫(xiě)入?yún)^(qū)塊鏈賬本，解決一些傳統(tǒng)市場(chǎng)參與者的干擾。

交易化網(wǎng)格：

區(qū)塊鏈可以更好地管理分散的生產(chǎn)網(wǎng)格。因此，它改善了供需管理，特別是在微電網(wǎng)增長(zhǎng)浪潮中。

電動(dòng)汽車(chē)：

創(chuàng)建共同交易分類賬本將簡(jiǎn)化在不同網(wǎng)絡(luò)所擁有的電動(dòng)車(chē)輛的充電過(guò)程。

使用區(qū)塊鏈之后和現(xiàn)有的系統(tǒng)有什么區(qū)別呢？

區(qū)塊鏈并不是一個(gè)全新的技術(shù)，只是多種成熟技術(shù)的組合。因此，使用區(qū)塊鏈以后，系統(tǒng)的核心組成還是相似的，但是交易中的機(jī)構(gòu)的角色變成了多余的，用戶之間可以直接發(fā)生交易。

圖3：使用區(qū)塊鏈和現(xiàn)有系統(tǒng)的比較

三、區(qū)塊鏈案例

下面列舉幾個(gè)區(qū)塊鏈在能源行業(yè)的案例：

1、在物聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備的管理

區(qū)塊鏈角色：

區(qū)塊鏈支持通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)收集的主數(shù)據(jù)的管理。物聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈可實(shí)現(xiàn)更高效的網(wǎng)格管理，更好地協(xié)調(diào)多個(gè)智能設(shè)備。智能設(shè)備根據(jù)供需來(lái)管理能源使用。

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區(qū)塊鏈技術(shù)將房屋持有者轉(zhuǎn)換為區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)，允許增加執(zhí)行智能合約的智能設(shè)備。智能設(shè)備的能源優(yōu)化，能夠促進(jìn)能耗更加有效（峰谷差別）。

使用區(qū)塊鏈獲得的好處：

能源優(yōu)化、降低成本、加速交易、建立相關(guān)各方之間的信任、高效的數(shù)據(jù)管理和跟蹤。

圖4：區(qū)塊鏈在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中的使用

2、智能電表數(shù)據(jù)管理

區(qū)塊鏈的角色：

從智能電表中采集的供求信息在區(qū)塊鏈平臺(tái)管理；經(jīng)過(guò)智能電表的電力流向加密保存在區(qū)塊鏈上。

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區(qū)塊鏈作為支持技術(shù)，管理通過(guò)儀表收集的所有數(shù)據(jù)，便于實(shí)時(shí)消耗監(jiān)控、控制和優(yōu)化。為消費(fèi)者提供安全地將數(shù)據(jù)子集共享到市場(chǎng)的能力。

使用區(qū)塊鏈獲得的好處：

高效的數(shù)據(jù)管理、實(shí)時(shí)供需、啟用了客戶數(shù)據(jù)價(jià)值。

圖5：智能電表數(shù)據(jù)管理

3、資產(chǎn)管理——綠色能源追溯

區(qū)塊鏈的角色：

促進(jìn)消費(fèi)者進(jìn)入電力市場(chǎng)，使消費(fèi)者能夠追蹤能源的來(lái)源。提供認(rèn)證和安全性，以提高綠色能源生成的商業(yè)價(jià)值。

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區(qū)塊鏈用于記錄綠色商品的精確數(shù)量或使用/生成的能源，然后將其與記錄結(jié)果相匹配，證明該系統(tǒng)已使用綠色能源，這將提高綠色能源關(guān)稅的商業(yè)價(jià)值。

使用區(qū)塊鏈獲得的好處：

能源來(lái)源跟蹤和驗(yàn)證、建立信任、建立消費(fèi)者信心。

4、對(duì)等能源交易——投資組合的重新定位

區(qū)塊鏈的角色：

交易平臺(tái)使用區(qū)塊鏈在一天結(jié)束時(shí)進(jìn)行投資組合對(duì)賬。區(qū)塊鏈可審計(jì)和“無(wú)信任”結(jié)構(gòu)消除了驗(yàn)證需求并提高了對(duì)帳速度。

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所有交易均記錄在分布式賬本上，使用數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行日終協(xié)調(diào)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)消除單個(gè)實(shí)體錯(cuò)誤，記錄最終位置以用于監(jiān)管和清算目的。

使用區(qū)塊鏈獲得的好處：

自動(dòng)投資組合對(duì)賬、更嚴(yán)格的監(jiān)管合規(guī)性可以減少不匹配交易帶來(lái)的未知風(fēng)險(xiǎn)、不匹配交易的更快曝光、降低成本、設(shè)計(jì)安全。

四、結(jié)語(yǔ)

區(qū)塊鏈在能源行業(yè)中使用的場(chǎng)景遠(yuǎn)不止上文提到的這些，有很多公司已經(jīng)運(yùn)用到了實(shí)際當(dāng)中。發(fā)電端逐漸向分布式發(fā)展，消費(fèi)者將成為產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值推動(dòng)者，結(jié)合人工智能技術(shù)預(yù)測(cè)能源需求等，可以使得未來(lái)的能源消耗變得更加智能。我們可以發(fā)掘客戶在多種工作和生活場(chǎng)景的需求，把握消費(fèi)升級(jí)的商業(yè)機(jī)遇。