我們可以從信息層麵（miàn）和物理層麵兩個維度（dù）來理解能源互聯網。從信息層麵來理解，能源互聯網可以簡單地看成是信息互聯網在能源中的應用，意指用於能源的信息互聯網，但這種理解是非常片（piàn）麵的。從物理（lǐ）層麵來看，各種能源網（wǎng）絡如電網、天然氣管（guǎn）網、熱力管（guǎn）網乃至使用能源（yuán）的用能設備，均可以構成一個統一的物理網絡。但這個物理網絡在缺少（shǎo）信息互聯網支撐的情況下，很難以做到清潔能源利用的最大（dà）化、能效的最優化和用能的節約（yuē）化。因此，能源互聯網（wǎng）是由信息（xī）互聯網和能源物理網高度融合的統一（yī）整體，具有綠色（sè）、智能、高效以及各種能源（yuán）資源和用戶互（hù）動互補的特征。

　　應該說能源互聯網不僅是一（yī）種新的（de）能源（yuán）體係技術形態，也代表一種新的思維模式和新的體製機製及運（yùn）行模式。依靠能源互（hù）聯網技術，可以大大（dà）降低因可再生能源發電的波動性對電網安全（quán）穩定運（yùn）行帶來的影響，並在保（bǎo）障可（kě）再生能源發電優先上（shàng）網的情況下實（shí）現電網（wǎng）運行（háng）的全局（jú）性優化。可以說，可再生能源規模並網消納，既是能源互聯網發展的核（hé）心目標，也是能（néng）源互聯網發展的必要條件。

　　可以預見，未來能源中起主（zhǔ）導作用的將是可再生能源（yuán）。可再生能源最為顯著不同於傳統能源的特點在於其波動性，其（qí）輸出功率是（shì）變（biàn）幻（huàn）莫測（cè）的，而電（diàn）力用戶的（de）用電需求（qiú）也是變幻莫測的。因此，簡單地來說，未來電（diàn）網的作（zuò）用就是將前者的輸出變成後者的輸入（rù）。如此看來（lái），未來電網的發展問題，就是如何（hé）將上述前（qián）者的輸出變成後（hòu）者的輸入問題，這既是其發展的動力，也（yě）是其發展的目標。未來電網需（xū）要從全局優化運（yùn）行的角度對所有電源和電力（lì）用（yòng）戶進行協調和控製，並保（bǎo）障電網（wǎng）的安全穩定（dìng）性（xìng）可靠性。為達到這個目的，就需要在進一步提升電（diàn）網物理設施的基礎上，引入（rù）信息互聯網技術。這（zhè）是“互聯網+電網”未（wèi）來發展的第一（yī）個方麵。

　　此外，可再生能源豐富的地區往往遠離負荷中心，因此仍然需要發展遠距離輸（shū）電技術，同時可再生能源具有廣域時空互補性，通過建設一個覆（fù）蓋廣域範圍的互聯（lián）電網，也可以有效利用時空互補性（xìng），從而大幅度降低對儲能設備的需求量，並降低電網運行控製的複（fù）雜性。因此（cǐ），互聯（lián）大電網的發展仍然是必要的。其次，可再生能源具有分散性，維持需要在電力（lì）用戶端發（fā）展就地利（lì）用的分布式可再生能源技術及其相適應的（de）微電網技術。由此可見，未來電網將在繼續發展大電網的同時，也並行發展微電網，而電力用（yòng）戶將從過去（qù）的純粹電（diàn）力需求方，變（biàn）成既（jì）是需求方同時也是電（diàn）力供應方。上述電網結構上的重大變化，也離不開信息互聯網的支撐。這（zhè）是“互聯網+電網”未來發展的第二個方麵（miàn）。

　　“互聯網+電網”將大大促進可再生能（néng）源發電的規模化發展，並將（jiāng）徹底改變現在的能源結構，而跨國能源貿易，也將由化石能源（yuán）通過管道和（hé）交通工具（jù）輸送的貿（mào）易模式，變成通過跨國電網輸（shū）送電力的模式。我國可再生（shēng）能源（yuán）資源豐富，可以完（wán）全滿足我國能源自身需求，並可以（yǐ）向外輸送。“互聯網+電網”的發展，可以將我國（guó）由能源對外依存度較高的國家，變（biàn）成能源基本（běn）獨立自主甚至能源出口的國家。這將是具有劃（huá）時代意義的重大能源發展史事件。

　　實現整個能源體（tǐ）係的智能化，不僅需要在信息層麵上下功夫，如先進傳感器及傳感器網絡、先進通訊、大數據、先進計算和（hé）仿真技術等;也需（xū）要在物（wù）理層麵上下（xià）功夫，如先進材料、新型能源裝（zhuāng）備以及傳統能源裝（zhuāng）備的智能化升（shēng）級改（gǎi）造、新型（xíng）的能源網絡架構（gòu）等。如果把能（néng）源互聯網比喻成為一個人（rén）的話（huà），那（nà）麽物理層麵的建設相（xiàng）當於保障這個人具有強健的體（tǐ）魄（pò），而信（xìn）息層麵的建設就是要保障這（zhè）個人具有更高尚的人格、敏銳（ruì）的感（gǎn）知能力、強大的（de）學習能力、睿智的（de）決策控製（zhì）能力。隻有物理層麵和信息層麵都強大了，能源互聯網才是智能的。其中，智慧用能隻是能源互聯網的功能之一，所謂智慧（huì）用能　　新模式，即（jí）在能源用戶兼顧用能需求、舒適度、高效節能、響應能源網絡的需求和盡可能采（cǎi）用清潔能源的前（qián）提條件下，通過在用能設備中嵌入智能設備和控製（zhì）軟件，並通過能源互聯網與用能設備的協調，所形成的更加科學理性的用能模式。

　　困難和挑戰（zhàn）主要來自（zì）兩個方麵，一是思想和觀念（niàn）上（shàng）的解放，即讓公眾更好地理解、適應和自覺接受能源生產和能源消費的新模式，二是進一步推動技術創新和突破，使得新模式（shì）的運營不至於引起高額的成本和安全隱患（huàn）。其中，圍繞第一方麵（miàn）需要做好科普和宣（xuān）傳工作，圍繞第二方麵，需要重點在能（néng）源新材料及器件、新型高效能量轉換裝備和（hé）儲能裝備、能量（liàng）流的靈活控製裝備、能源互（hù）聯（lián）網（wǎng）信（xìn）息安全等方麵加（jiā）強攻關。