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能源互联网服务的小趋势与缓变量

日期:2020-09-09    来源:鱼眼看电改  作者:俞庆

国际电力网

2020
09/09
09:25
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关键词: 电网企业 能源互联网 电力行业 智慧电厂

能源互联网背后是科学认知的变迁

人类对宇宙的认知,集大成者是牛顿,牛顿认为宇宙是机械的,行星的位置是可以预测的,主宰宇宙的是力学,力可以精确精算并进行准确控制,所有的结果都是可以还原的。

这种机械宇宙的还原论力学思维,在20世纪初导致了泰勒主义的管理学诞生,也伴随着铁路、钢铁、石油、电力、化工这些同时代的大型企业诞生和成长。

泰勒主义的精要是:生产管理是一门科学,可以按要素分解,每个最小的组织单元(部门、岗位)可以被精确预测、计划和控制(KPI);组织单元之间能够用数学公式,构建起机械齿轮一般的协作(流水线作业);公司和公司之间为了争夺市场和资源,相互碰撞(竞争关系),碰撞的要素是可以设计的(核心竞争力)。

可以说,电网企业今天看上去数字化信息化,但其背后的基石管理逻辑,还是泰勒主义。

20世纪初,就在泰勒主义诞生的同时,自然科学发展到量子力学、生命科学的阶段。科学家认识到宇宙和生命的发展不能完全用还原论去解释,到了高能物理的世界,微观粒子的质量-运动是不能彻底精确预测的,自然的发展是一种适应性演化,任何初始条件的极微小变化,演化的结果就完全不同,这个过程是无法复制的(还原论失效),但可以和量子力学一样用概率数学进行分析。

这种对自然界的认知,在20世纪80年代开始影响到企业管理学,从泰勒主义及其升级版——丰田主义,逐步变成了网络生态企业、学习型组织、阿米巴理论(自适应组织)、复杂系统视角下的管理学。

我认为这才是能源互联网背后的科学,以及管理学范式的变迁,如果不理解这点,很难厘清能源互联网背后的创新脉络——不是建一堆微电网和分布式储能,以投资的方式去布局重资产,那是泰勒主义的玩法。

互联网企业是最早,也是最深刻的把复杂科学管理学应用到企业发展中去的,可能尽管它们一开始都没认识到这点。

能源互联网是第四次工业革命范式

人类历史上经历过四次工业革命,每次工业革命首先变革技术范式,随之变革组织范式,最后影响整个经济和社会范式。

第二次工业革命,技术范式是电力、油气资源的高效利用(内燃机、发电机、电动机、各种化学反应设备、输变电设备),带来的是泰勒主义,满足大众的普遍需求。

就电力而言,当时交流电战胜直流电,电力公司的诞生,建发电厂和电网,满足社会用电需求,电能作为一种商品,100年几乎没有本质性的变化,所以电网公司的组织范式100年也没有太大变革过。

到了1970年代,随着半导体技术的发明和应用,新的技术范式——自动化和信息技术普遍应用,由于信息流和物流(供应链)的结合,诞生了精益化的企业管理,尤其是柔性供应链出现,使得企业生产可以同时满足全球化+个性化的需求,诞生了丰田主义,以现场质量管理+Just In Time(JIT准时生产)+自働化(丰田认为的自动化,是人的技艺+自动化技术有机融合,所以是一个专有名词,自働化,而非自动化)为特征,企业进入精益化制造的阶段。

在电网企业,电网自动化和大规模信息化技术与生产运营结合,有了坚强智能电网,以及柔性电网,满足可再生能源的个性化发电需求。

但从本质上看,个人认为目前电网企业,乃至电力行业是2.5代的工业革命,即以泰勒主义为主,带有一部分丰田主义特征。

比如发电企业目前还在提“智慧电厂”(精益生产信息化与泰勒主义的结合),电网企业的智能台区(精益化的配网管理+不停电检修+分布式柔性并网),从本质上还是从传统大生产逐步转向精益化、柔性化电网管理。

第四次工业革命,以泛在连接+人工智能为特征,在消费领域即互联网企业的崛起。在生产领域,有专家把它称为特斯拉主义,特斯拉公司在汽车产品设计研发,以及产品的生产制造领域,都完全颠覆了丰田主义,是一种全新的生产管理理念,背后是经济社会向着社交化、流量经济的趋势去延伸。

如果说消费端是人的社交和消费流重构,那么这种社交化在汽车领域就是车联网(车与车之间的社交联网),以及车流和围绕车的信息流、价值流重构,也是一种新的流量经济。

在这个大背景下,如同特斯拉完全颠覆福特,和福特同时代的物种,比如油气公司、电网公司,也面临同样的冲击。对于这次冲击的反应,很难像上一次信息化冲击一样,原有的大生产模式“演化”出柔性制造,但是本质还是大生产。

特斯拉并不仅仅是集中式大生产(技术范式-组织范式变革),最重要的是带来了充电服务网络、无代理直销、V2G、互动式车联网、云-边协同自动驾驶(未来滴滴不需要驾驶员)、OTA软件定义驾驶等一系列超组织范式,甚至是社会范式的变革。而第三次工业革命下,丰田汽车还是汽车,丰田汽车并未对社会范式有太大冲击。

这个趋势反应到能源领域,那就是能源的人-人关系将被重构,如售电公司、又如产消者的诞生(既是生产者,也是消费者,分布式光伏用户);人-物关系的重构(如第三方设备服务机构、负荷集成商、分布式售电代理等);物-物关系也被重构,如自适应协调的源网荷储(没有发电计划)。这些组织关系的重构,带来的是能源的新流量经济(能源流以及能源信息流、能源价值流的变革),随之而来的是整个电力生产关系的某种重构。

这种重构是第四次工业革命的技术范式,导致组织范式和经济社会范式的变革在能源领域的改变。

电力行业原有的以泰勒主义为基础,带有一些精益主义特征的技术范式、组织范式,将会面临巨大的冲击,这种冲击不太可能像第三次工业革命那样,以组织的自我吸收和进化为结果(丰田主义),很有可能是一种冲击-重构的落地范式,这也是国网公司如此急切的提出向能源互联网企业转型的根本原因。

但是个人认为,老物种如果没有DNA级别的突变,是很难向新物种演化的。

电力行业的增长逻辑改变

电力行业面临从第一曲线增长,向第二曲线增长的转型。这个转型背后是电力行业面临的基本矛盾改变。

过去20年电力行业形成高速增长的第一曲线,很多企业享受了这一波红利,这波红利的背后是一对支撑电力行业发展20年的主要矛盾:2001年中国加入WTO以后,因为第二和第三产业的快速发展,带来负荷的高速增长,而电网供电能力和电源能力不足。

即过去20年,电力行业主要解决:供用电矛盾。

要解决这对矛盾的手段:电力基建。所以我们看到电网公司从特高压,一直建到村村通,发电公司大干快上电源。

随着我国经济从高速增长,进入到中高速增长阶段,这对矛盾基本得到了缓解:东中部地区的供电可靠性已经接近发达国家水平,每年有序用电的次数也慢慢减少了。

所以电力行业过去以老基建模式去驱动的第一曲线增长模型,基本上已经到了失速点。

当老的主要矛盾被缓解,新的主要矛盾随之出现:我国能源中长期发展的“绿色、安全、经济”之间的矛盾,尤其是当下经济环境下,企业和政府更多的关注经济性矛盾。

无论是政策性降价、电力市场化交易、增量配电试点的配电成本核算、还是电力企业开拓能效服务市场,其实都是在围绕解决经济性矛盾。

个人认为这可能会构成电力行业未来5-10年的长期矛盾,既要绿色、又要安全、还要经济。这个看似不可能的三角,能否以一种新的增长方式得到解决。

用第一曲线的模式是不可能解决的,你要绿色,那如何解决高比例可再生能源并网问题,必然要上更多的储能,这样肯定不经济;你要安全,那么搞N-2好了,用更多的设备冗余与解决,当然很不经济。

所以必须要转换发展思路,用信息化、数字化,用能源互联网的第二发展曲线去解决这个不可能三角,这也是新基建在电力行业的落地内涵。

但是商业历史告诉我们,第一曲线到第二曲线不是平滑过渡的,而是需要完成“跳变”,第一曲线活得越滋润,核心能力积累得越强,越难跨越到第二曲线。

Intel和微软这一对CP,在服务器和PC机的第一曲线里,市场占有率都超过70%,风光了20年,然而到了智能手机这个第二曲线里,目前市场占有率都是0。

大众汽车在内燃机汽车第一曲线里舒服了60年,做到世界第一,但是面对第二曲线的电动汽车挑战,目前看对特斯拉几乎没有招架之力,大众电动汽车的标杆车型ID.3目前麻烦一堆,尤其是软件系统,特斯拉的软件体系架构领先6年以上(这个话题我打算单独写篇文章分析,他山之石可以攻玉)。

电力行业很多企业,无论是器件商、成套厂还是工程公司,乃至电网企业、传统发电企业,第一曲线都活得很滋润,所以转型难度是不小的。

第二曲线的需求挑战

第一曲线到第二曲线,主要是因为客户的需求发生了本质的变化。

过去电力行业更多的第二次工业革命大规模制造的思路,提供的是标准产品,电表、断路器、开关柜都是标准化大批量产品。

电网公司过去是电力局,它向社会提供的并不是电力商品,而是一种公共服务产品——供电服务,所以电力局并不是严格经济学意义上的企业,而是一个局,它的服务对象不是企业、不是居民,而是社会,而是2S(To Society)。

本轮电改其实有个隐藏支线剧情,就是电网公司不再是电力局,局的职能划归到能源监管部门,电网公司回归公司属性,这时候电网公司不再是一家2S的企业,而是一家2B+2C的企业。

当然,未来电网公司其实并主要不提供电力这个商品,绝大多数的电作为商品是由售电公司卖的,电网公司其实主要承担的是商品的运输职责,并且收取相应的费用,所以严格意义上它是一家“电力输送服务”公司,就像管道公司,它的客户是卖电方和买电方(2B),这也是电网企业转型能源互联网企业的内在动力——害怕被管道化。

另外电网企业承担了保底供电服务的职责,这个是一种类政府属性,比如对居民、农业客户的供电,这里的电不是一种商品,而是一种供电局的公共服务义务,这个义务的成本,由交叉补贴来承担。

因为电网公司过去提供的是“供电服务”这个公共品,这个公共品是没有质量差异的,就像国防这个公共品一样,全国人民都享受这个公共品的价值,但是对每个人都是一样的。

而未来,电网公司转型成为能源互联网企业,除了“电力运输”和“保底供电”之外,还需要面对真正意义上的终端客户——B端C端客户,提供综合能源服务,这时的商品差异性,就由客户需求体现出来了,电力交易、能效服务、多能互补、设备管理等等。

当产品的需求差异化,产品本身也必须被差异化,竞争模式从低成本大规模,转向差异化竞争。

而对于过去在第一曲线里擅长提供标准化产品的各种企业,尤其是把标准化做到2S级别——完全没差异供电服务的电网企业来说,真正的挑战就来了:原来按照政府部门模式设置的,条块分明的组织架构和管理文化,如何适应以客户需求为导向的,个性化、灵活化、地域化的综合能源服务。

更大的挑战是,能源互联网的第二曲线目前还处于启动初期,放眼全世界都没有成熟的商业模式、业务模式、管理模式,即使你把A家、M家等大牌咨询公司请来也没用,人家擅长的是总结和复制,不擅长创新(我看了A家M家的综合能源或者能源互联网的一些咨询报告,基本处于概念很美,落地很空的状态)。

马云不是请了A家做咨询才有今天的淘宝。能源互联网的这种创新属性,本质上对第一曲线的成熟企业就是一种挑战。

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