供電公司綜合能源服務業務發展模式分析

鄭 圣, 張志軍, 徐 勵, 張清周

(溫州電力設計有限公司, 浙江 溫州 325000)

①五大指中國五大發電集團,包括華能集團、中國電力投資集團(中國電力投資集團公司,后并入國家電力投資集團有限公司)、大唐集團、國電集團(中國國電集團有限公司,后并入國家能源投資集團有限責任公司)和華電集團;四小指中廣核集團、華潤電力、國投電力、三峽集團。

我國正處于能源轉型的關鍵時期,降低能源成本成為推動我國經濟發展的重要動力之一。與歐美傳統發達國家相比,我國單位GDP能耗是他們的2倍,約為世界平均水平的1.5倍。目前,我國工業行業普遍存在能耗水平高,多種能源形式特別是冷、熱、氣、水、電未能形式互補優勢,能源梯級利用程度低,綜合能源利用率低等情況。

在社會需求的推動下,節能減排、綠色雙碳等理念成為社會發展的共識。在政府的積極引導下,分布式電源(光伏發電)、節能改造、能源服務等一系列業務蓬勃發展,能源對于終端用戶的需求和形式也在逐漸呈現多元化發展。

綜合能源服務[1-8]能夠全面有效地提高社會綜合能耗水平,降低企業能耗,調整企業能源消費結構,提升社會綜合能源綜合利用率,促進傳統產業轉型升級,探索綜合能源服務等新的產業方向,提供包括金融服務等多種增值服務,有助于促進工商發展。因此,綜合能源服務相關業務的市場潛力巨大。據國家電網能源研究院測算估算,到2025年底,國內綜合能源服務業市場規模將達到20萬億。因此,無論是國家電網公司、“五大、四大小”①發電集團、地方能源企業、電力制造企業都紛紛涉足這一領域。

“綜合能源服務”已成為業界熱詞。通過百度搜索“綜合能源服務”可以發現1 090 000條搜索結果。而電網公司、發電企業、社會私營企業等,每個企業擁有不同的資源和服務能力,因此,適合每個企業的商業模式也不盡相同。

本文從綜合能源的定義出發,對比分析國內外綜合能源業務和相關政策[9-12],結合國家能源轉型戰略,提出地市供電企業開展綜合能源服務的必要性。在重點分析地市級供電企業在綜合能源業務中所面臨的機遇和挑戰的同時,研究地市供電公司開展綜合能源業務擁有的優勢。選取溫州供電公司為具體研究對象,分別研究溫州供電公司綜合能源業務客戶群體和綜合能源業務內容,以期為地市級電網企業綜合能源服務發展起到很好的啟示和引導作用。

1 綜合能源服務的定義及內涵

綜合能源服務起源于節能服務行業[13-15]。在20世紀70年代,由于國際環境復雜,中東局勢緊張,國際能源價格上漲,為了應對原油等能源價格上漲,歐美等國產生一批節能服務公司。這些公司的商業模式以提供用戶節能的技術和服務為目標,這是綜合能源服務公司的雛形。這類綜合能源公司的主要業務內容包括照明、暖通、合同能源管理、變頻改造等節能服務,業務領域較為單一,盈利模式簡單。

自綜合能源服務業務提出以來,還未形成統一的官方定義。部分企業、行業協會和行業專家嘗試對其進行定義。例如:國家電網將綜合能源定義為用戶側多種能源的生產和供應,主要包括新能源的規劃、設計、投資、運營服務等;國網能源研究院則將綜合能源服務定義為風/光等分布式能源相關服務、低碳相關的節能減排和虛擬電廠在內的需求響應服務等業務相結合的能源服務模式;中國電力聯合會標準化管理中心將綜合能源服務定義為傳統能源與新能源、儲能等分布式能源有機結合,覆蓋了能源供應模式、終端用能模式和多樣化的服務模式,可實現多能源優化調度和配置,實現多能互補、智能能源、友好使用,滿足客戶的各種需求。

綜合能源服務雖然沒有完全統一的概念,但根據其概念特點可分為兩部分,即綜合能源供應和綜合能源服務。它不僅包括能源供應的新形式(多能互補/微能網/虛擬電廠等),還包括電力市場的服務體系,這些服務體系為客戶提供了電力交易、能源服務、節能服務、咨詢設計、規劃設計、選型與采購、安裝與調試、運行監控、性能優化與維護、設備維護等專業服務。通過以上一系列服務,實現客戶能源系統“安全、可靠、經濟、效率”的運行目標。

2 供電公司開展綜合能源服務業務面臨的挑戰與困難

綜合能源服務對于供電公司而言是一個系統化工程,其目標是實現冷、熱、汽、水、電等多種能源的協調優化,不可能一蹴而就,面臨巨大的挑戰和困難,主要包括以下幾個方面。

(1)缺乏科學有效的評價體系。綜合能源項目系統整體運行效率還沒有明確的評價指標和評價標準,目前依據的能效標準和規范大多是冷、熱、電、水等單個能源系統和設備,而且通常采用的都是簡單的節能指標為核心評價指標,當面對微電網、多能互補系統等新的供能形式時,傳統的評價體系已經不完全適用,亟待加快構建全面的社會能效評價體系。

(2)業務經驗欠缺,服務流程不清晰。綜合能源業務貫穿了能源生產、銷售、傳輸、消費甚至能源系統運維的整個環節,在項目規劃設計上需要系統工程的概念,同時,針對商業綜合體、工業園區、工業企業用戶等需要給出針對性強、切實可行的綜合能源服務方案。而現有的員工不具備綜合能源創新業務的經驗和知識儲備。同時,在項目執行中,包括業務流程、審批流程也沒有規范、明晰。

(3)專業隊伍不健全,管控平臺尚不成熟。綜合能源業務本身包括業務的復雜程度和所面對的服務對象的個性化差異,在業務落地中往往需要暖通空調、電氣、工業設備、節能技術等學科與交叉學科領域的融合?，F有平臺基本以簡單的能源數據采集與監視為主,難以實現冷、熱、氣、水、電等多種綜合能源的聯合調度,調度技術門檻高,構建成本不低,需要構建平臺經濟和技術共贏的共享生態系統。

(4)現有管理機制亟待改變,經濟模式不清晰。地市供電公司作為基層單位,在開展綜合能源服務業務時,面對市場化過程中眾多的競爭對手,現有的管理制度、商業邏輯、服務客戶的措施和手段不靈活、不充分,甚至還有部分行政化的體現。根據傳統的業務邏輯,電力服務項目的經濟性較差,新的商業模式和業務邏輯尚未完全建立,在資本層面也沒有公認的投資及估值模型,用戶側也未能得到廣泛認可,這是制約因素之一。

3 供電公司開展綜合能源服務業務優勢分析

綜合能源業務對于供電公司有一定的挑戰和困難,同時對于供電公司而言多年對供電用戶的耕耘和服務,供電公司開展綜合能源服務擁有其自身優勢,具體如下。

(1)電網公司國企品牌優勢。在綜合能源服務業務初期,所有業務基于電網服務客戶多年信任基礎上,擁有絕對的品牌優勢,供電用戶對電網企業的信賴和信任程度普遍較高,已形成了較好的“品牌優勢”。

(2)營銷渠道優勢。電網企業在供電服務上具有天然壟斷屬性,在能源電力技術上,特別是營銷服務的客戶資源上都有絕對的優勢,可以較小代價獲取客戶的需求,較容易與客戶形成黏性,培養和引導客戶對綜合能源的需求。

(3)電力系統專業技術背景優勢。供電企業長期以來在主業上已經積累了大量的運營經驗,形成了大量的標準和規范,構建了全面的電力服務體系,培養建設了極其專業的電力運營隊伍,持續開發了功能強大的電力系統化平臺,這些要素也在為客戶提供綜合能源服務中發揮一定的作用。

(4)信息化平臺優勢。綜合能源服務本身是技術密集型領域,電網企業有眾多科研人員儲備,凝聚了眾多的科技人才,擁有豐富的電力軟件產品和平臺建設經驗,面對不同類型的客戶能快速開發有針對性的應用系統。同時,開發部署了電商平臺、車聯網平臺、分布式光伏全業務服務平臺、充電樁云平臺等眾多平臺資源,有利于為客戶提供一站式服務。

(5)規模與資本優勢。作為世界500強企業,國家電網公司擁有4萬億資產和160萬名員工,公司體量巨大,同時旗下有英大、長安等多家金融平臺,包括其自身良好的授信和低利率的融資成本,這就使得電網及地市供電公司在開展綜合能源業務時特別是其中重資產投入時擁有優勢,如分布式能源、多能互補發電項目的投資建設運行等。

4 供電公司開展綜合能源服務的業務規劃與分析

以溫州供電公司為例,對其綜合能源業務內容進行規劃與梳理分析。

4.1 溫州供電公司轄區園區內客戶的描述及分類

不同地區的經濟規模、地理位置、自然氣候條件、資源稟賦、能源組成、產業結構、能源消費習慣等均不盡相同,這就導致區縣或地區對綜合能源業務的期許不同。如何構建能適應自身發展,各區縣可借鑒、復制、推廣的綜合能源服務實施路徑,是當前綜合能源規劃過程中首先需要明確的問題。

雖然,溫州供電公司在綜合能源業務領域作出了不菲的工作,但依然需要對業務的發展和業務的流程進行梳理和研究。特別是對于溫州地區大量的小微園區而言,其綜合能源業務的開展,應充分結合園區內企業自身的特點。

4.1.1 溫州特色小微園區介紹

溫州市總共有4區(甌海區、鹿城區、洞頭區、龍灣區)、3市(樂清市、瑞安市、龍港市)和5縣(永嘉縣、文成縣、平陽縣、泰順縣、蒼南縣),園區多以小微產業園區為主。全市共規劃小微園172個,如圖1所示。

數值為小微園區數量

4.1.2 國家級、省級開發區分析

溫州國家級高新技術產業開發園區內共有企業2 000多家,涉及電子信息、生物醫藥、新材料、新能源等行業。

溫州經濟技術開發區(國家級經濟技術開發區)現有高新技術企業326家,園區內以高端裝備制造、汽車、電子信息、現代物流等為核心支柱產業,形成了以“四大主導產業+特色小鎮”的產業發展格局,其中重點企業包括中國電子、百威啤酒、奔騰激光等。

溫州行政區域內的省級開發區共7家,其中部分省級開發區包含了部分上述小微園區,具體情況見表1。

表1 溫州市省級開發區

4.2 用戶區域現有及潛在客戶分析

結合上述園區介紹,下面就各園區內的重點客戶進行分析。

甌海區:區內小微園區企業產業集中在包裝、醫藥、輕工、機械、制造等,同時,選取溫州市國家大學科技園為綜合能源重點服務對象。

龍灣區:重點關注的小微園區8家,園區內以智能閥門、鞋業、高端特殊鋼產業、制筆產業和服裝產業等為主。龍灣區內設有溫州龍灣國際機場、溫州港口兩個重要的交通運輸樞紐、機場的空港區和服務區與溫州港以及現代冷鏈物流中心都是綜合能源服務的優質對象?，F代冷鏈物流中心可開展冷庫的綜合能源節能業務,同時可考慮光伏/冷庫/靈活供能模式。

洞頭區:洞頭區是溫州唯一的海島區,擁有大小島嶼302個,區域內工業企業主要集中在電子設備、電氣機械、石材加工和現代農業(紫菜加工)等。結合洞頭區地理位置,臺風及臺風帶來的強降雨對地區百姓生活造成巨大困擾,因此,在類似如霓嶼紫菜現代產業園內,可充分考慮規劃建設風/光/儲多能互補微網供電系統,既能有效提高供電可靠性,亦能滿足島內生態和諧發展的要求。

鹿城區:區域內小微企業共12家,主要集中在五金、鞋業、新建材、紡織業、服裝業、汽摩配、生物制藥等產業。

樂清市:除了國家級園區外,重點的小微園區共有17家,主要集中在醫院器械、環保、電子器材、機電加工等。園區內冠佳冷鏈中心可規劃開展冷庫的綜合能源節能業務,同時考慮光伏/冷庫/靈活供能模式。樂清環保產業園由于含有電鍍行業,因此,在生產過程中,會產生大量污水,企業有供熱的需要,在綜合能源項目設計中可充分考慮冷/熱/電多能源協調供給項目。

瑞安市:重點選取小微園區15家,主要集中在鞋業、光學眼鏡、機電加工、輕工、紡織、汽摩配、高分子合成材料、時尚輕工等行業。

龍港市:重點選取小微園區10家,主要集中在印刷、制造、包裝、輕工等行業。

通過上述分析,溫州地區主要的產業大多集中于服裝、機電加工與制作、電子制造、生物醫藥、鞋業、印刷、食品等行業,園區均以小微園區為主,此類園區相比石油、鋼鐵類園區,不屬于高耗能企業,用能形式簡單(一般沒有大量冷、熱負荷的要求),所以,三聯供系統、燃氣發電系統、多能互補系統并不一定完全適用。相反,此類小微園區,對于供電可靠性、電能質量要求較高,如電子器件生產制造園區、生物醫藥園區等。同時,大多園區因為具有辦公、商業、工業、休閑一體化的功能,建筑可利用空間較多、商業能耗高、交通用能大,因此對零碳建筑打造、商業用能節能降耗、交通用能綠色低碳存在需求。

4.3 溫州供電公司綜合能源服務業務發展模式分析

通過上述對溫州供電公司現有綜合能源業務的分析,針對上述小微園區,結合溫州供電公司自身優勢與特點,特制定溫州供電公司綜合能源業務規劃,如圖2所示,共包含7大項,25小項。篇幅所限,選取溫州供電公司園區綜合能源規劃業務中典型業務進行分析。

圖2 溫州電力公司綜合能源業務規劃

4.3.1 綜合能源供給服務

除了大面積推廣分布式光伏發電之外,結合地理環境、供電可靠性要求和企業用能特性分析,洞頭區、樂清市、甌海區和龍灣區較為適合開展綜合能源供給服務,業務內容包含了微能源網項目或多能互補項目,對應規劃設計的配套項目情況如下。

(1)洞頭區霓嶼紫菜現代產業規劃考慮與園區配套設計風/光/儲微網系統,結合漁業發展,規劃配套建設漁光互補項目,由于在洞頭區有化工園區的規劃與建設,后期可以考慮燃氣發電項目(三聯供項目)的建設與配置,進一步擴大可形成風/光/儲/燃氣發電微網系統。

(2)龍灣區重點結合機場空港區和溫州碼頭區進行綜合能源供能項目的規劃,其中機場空港區一般具有冷、熱、汽、水、電多種能源形式的需求,所以圍繞多能源的需求形式,充分考慮園區內冷鏈、生活熱水、電力等多種能源的需求,以及夏季中央空調冷負荷的需求,實現了多種能源的功能需求,又實現了能源的梯級利用(廢水、廢氣),大幅降低了企業用能的成本。

4.3.2 小微園區企業智能運維服務

對于小微園區及重點用戶可廣泛開展園區電力運維服務。依靠供電公司的專業技能優勢,以電力軟件平臺為基礎,為企業提供一站式“保姆式”服務。

園區內開展的“e電工”服務模式,融合了繼電保護整定、設備檢維修、設備故障預警與分析、設備安裝調試等。小微園電力運維服務模式通過為園區企業的配電房回路部署智慧采集終端,全面感知、精準分析客戶用電情況,并通過數據挖掘技術形成多場景應用方案,滿足客戶未來的發展需求。精確了解企業用能,通過日周期比對,發現能效異常的原因并及時處理,實現企業生產用能的精益化管理。

4.3.3 柔性負荷需求側響應

溫州部分園區內用戶如木材企業、食品加工企業、鞋業等,這類企業負荷可以柔性、低成本、低風險地參與需求響應,對電網而言,運行中負荷集成商能通過可靠的、固定的需求響應資源來輔助發電資源,降低極端天氣和負荷高峰時對電網調度和運行的壓力。

4.3.4 電力大數據平臺服務

基于綜合能源服務平臺全過程數據平臺的建立,隨著數據的積累,溫州近200多個小微園區將全部覆蓋智慧綜合能源服務模式,通過物聯網平臺及相關數據分析,可為這些企業提供電費貸、資產維保保險、配電設施融資租賃等金融衍生服務,逐步形成更廣泛的商務合作模式。

溫州綜合能源公司已經配合溫州市政府建設“城市大腦”,積極建設能源數據中心,構建統一的城市綜合能效管控平臺,政府相關部門對接,打通數據接口,與天然氣、自來水、熱力等市政數據積極融合,打通信息孤島,發揮能源數據價值,推動城市能耗“雙控”水平提升和清潔能源替代。

5 結論

針對當前綜合能源服務業務存在的困境,從多個角度深度剖析了地市供電企業開展綜合能源服務業務面臨的機遇和挑戰,提出了地市供電公司從單一供電服務企業向綜合能源服務公司全面轉型的策略建議,研究并提出了多維挖掘客戶潛在服務需求的思路和方法。

選取溫州供電公司為研究對象,結合溫州市現有的特點、綜合能源業務開展的情況調研,分析了現有綜合能源業務的優劣點,提出了目前綜合能源業務開展中存在的問題,結合溫州市產業與園區分布特點,分別從小微園區、國家級和省級產業(工業)園區為研究對象,對園區內的企業客戶進行了“畫像”研究與分析,特制定針對國家級園區級、省級園區包含了小微園區級的綜合能源業務(共包含7大項,25小項)。為沿海發達地區,特別輕工業、科技型企業發達地區,地市級綜合能源業務開展樹立了業務模板,為地市級綜合能源業務開展提供了強有力的借鑒。