作为综合能源服务领域当前最具落地条件的领域,园区综合能源服务已受到工业、学术界越来越多的关注。通过分析园区综合能源服务的能量流、信息流与资金流,得出利益方运营关系。
1、能量流分析
在各利益方中,与能量流相关的利益方包括发电企业、热力公司、电网企业、供暖公司、负荷集成商和用户。发电企业是能量的生产者,是能量流的源头[21]。通过热力公司、电网企业和供暖公司,实现能源的传输,也可能存在能量的转化,例如供暖公司通过热交换器提升热的品位等。在此基础上,能量流可以直接面向用户,也可以通过负荷集成商进行代理,然后再流向用户。用户是能量流的终端,也是最终的服务对象,是园区综合能源服务的最重要组成部分。整个园区综合能源系统能量流如图 1所示。
图 1 园区综合能源服务能量流分析
上述分析针对的是传统的园区综合能源服务能量流,随着分布式可再生能源、储能[22]等的并网,传统用能用户将变得更加“主动”,能够在一定程度上实现能量的自给自足,甚至有可能实现剩余能源反向输送给电网等情况。所以在电网企业、负荷集成商和用户三者之间,其能量流是双向的,用户可能向电网注入能量。不过,对于热力和燃气,用户反向注入能量的可能性较低。
2.信息流分析
信息流是一个复杂的系统,所有的利益相关方都存在不同程度的信息流耦合关系,如图 2 所示,对所有利益相关方的逐一分析如下。
图 2 园区综合能源服务信息流分析
对于政府,需要对发电企业、热力公司、电网企业和供暖公司这些关乎能源生产安全的主体进行有效的监管,政府与这些部门之间存在一定程度的信息交换,如产能供能等基本情况、营业额等基本情况。在有些情况下,政府部门也要对互联网公司和金融服务上进行监管,保证区域综合能源服务在融资、投资和运营等不同阶段的有效实施。
对于发电企业,除了与政府部门进行信息交换,还要与电网企业、供暖公司等进行出力、能耗等相关信息交换,以保证充足且合理的能量供给。发电企业也可能通过互联网平台发布融资等相关信息。在允许大用户直购电的情况下,发电企业与用户和负荷集成商直接也可能存在一定的信息交换。
互联网公司是一个业务面覆盖较广的利益相关方,其服务面较广,除了发电企业,还可以面向热力公司、电网企业和供暖公司进行服务,从而产生信息交换。互联网和金融服务商本身存在相互依存的关系,互联网公司为金融服务商的融资等进行信息发布,也可以为节能服务公司提供类似的信息发布渠道。互联网公司成为整个信息流分析的核心,因为几乎所有利益相关方都需要通过互联网平台发布和交换相关信息,扮演了一个枢纽的角色。
热力公司、电网企业和供暖公司 3 个利益相关方与其他利益相关方的信息交换关系具有高度的相似性,故可将三者统一分析。电热气等企业需要与设备公司进行信息交换,实现能量传输和转换设备的监测与评估。负荷集成商和用户是三者的下游,需要实时交换能量消耗信息,以帮助三者对整合能源系统的运营所有保障。在需要融资的情况下,热力公司、电网企业和供暖公司也可能与金融服务公司开展信息交换。节能服务公司主要面向的主体是用户和负荷集成商,通过对用户和负荷集成商的能耗数据、交易数据等进行分析,为其提供个性化的能效提升方案。节能服务公司也与金融服务、互联网公司存在一定的信息沟通,为用户和负荷集成商潜在的投资等提供建议。
3、资金流分析
园区综合能源服务中的资金流和信息流具有相似性,一般在有信息流的地方往往存在相应的资金流,例如,政府部门与发电企业直接有营业信息的交换,也存在税收、补贴等不同形式的资金往来。园区综合能源服务的资金流如图 3 所示。下面对利益相关方逐一分析。
图 3 园区综合能源服务资金流分析对于政府部门,除了与发电企业的税收和补贴等资金交换外,同样与热力公司、电网企业和供暖公司等有税收和补贴等资金网络,本质上,所有盈利部门都应该像政府缴纳税款等,为了保留最核心的资金流关系,政府与其他利益相关方的资金往来不在图 3 中表示。
对于发电企业,其资金流主要与热力公司、电网企业和供暖公司等进行连接,也可能与负荷集成商和用户直接开展能量的交易,从而产生资金网络。如果接受了互联网公司等的相关服务,这需要向这些利益相关方进行资金支付等。
对于热力公司、电网企业、供暖公司等,一方面向发电企业购买电热气等能量,并向其支付相关费用;另一方面向负荷集成商、用户等售卖相关能量,并向其收取相关费用。当用户是“主动用户”时,在潮流逆向流动时,资金流也可能存在反向流动。
负荷集成商除了与热力公司、电网企业和供暖公司以及用户存在能量交换和资金往来之外,还可能支付节能服务公司的咨询服务费用,与具有融资能力的金融服务商进行密切的合作,与设备公司存在潜在的购买等行为。所以负荷集成商也与这些利益相关方具有相应的资金流连接。
负荷集成商本质上是一定数量用户的集成,所以和用户与其他利益相关方的资金流关系类似。
园区综合能源服务的整体运营关系
园区综合能源服务的整体运营关系可以通过利益相关方的能量流、信息流和资金流的耦合关系进行表示。如图 4 所示,能量流、信息流和资金流进行叠加,分别如绿色、蓝色和橙色箭头所示,构成了园区综合能源服务的整体运营关系。
利益相关方中,发电企业和设备公司,是园区综合能源服务整体运营的“基础”,没有能源的生产与转换,就没有任何能源服务的可能,所有发输配变用设备的高效运行是整个园区综合能源服务的基础。热力公司、电网企业和供暖公司与其他利益相关方的耦合程度最高,是园区综合能源服务整体运营的“中枢”,这保障园区综合能源供给与服务的重要环节。负荷集成商和用户是园区综合能源服务整体运营的“核心”,只有开展以用户为中心的负荷,所有的能量流、信息流和资金流的运转才存在价值,才能真正提升园区综合能源服务。互联网公司、金融服务商、节能服务公司是园区综合能源服务整体运营的“后盾”,为信息化决策、资金有效流转等提供了强有力的支撑。(作者:徐文涛,李明轩)
图 4 园区综合能源服务整体运营关系