跨界思维在能源互联网中应用的思考与认识

孙宏斌，潘昭光，孙 勇，李宝聚，4，郭庆来

（1.清华大学电机工程与应用电子技术系，北京市 100084；2.电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室（清华大学），北京市 100084；3.国网吉林省电力有限公司，吉林省长春市 130000；4.哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院，黑龙江省哈尔滨市 150006）

0 引言

能源互联网是能源系统和互联网深度融合的产物，有助于最大限度地开发和利用可再生能源、提高能源安全水平和综合利用效率、降低用能成本、推进电力能源市场化改革［1-3］，是实现中国能源绿色低碳转型的重要途径，能够有效支撑以新能源为主体的新型电力系统的建设，助力中国2030年碳达峰、2060年碳中和目标（下称双碳目标）的达成。

自2015年能源互联网香山科学会议以来，能源互联网在国内外得到蓬勃发展。在国内，2016年国家三部委联合发布了《关于推进“互联网＋”智慧能源发展的指导意见》［4］，2017年国家能源局启动了首批55项国家级能源互联网示范工程项目［5］，国家科技部和国家自然科学基金委支持了一批重点科研项目。众多企业也提出了能源互联网发展战略，如国家电网有限公司2020年确立了建设具有中国特色国际领先的能源互联网企业的战略目标。在国际上，2017年首届IEEE能源互联网与能源系统集成会议召开［6］，2020年IEEE PES能源互联网协调委员会成立［7］。

跨界思维是重要的互联网思维之一［8］。跨界思维的一种定义是“用多角度、多视野看待问题和提出解决方案的一种思维方式。释义为交叉、跨越”［9］。跨界思维突破原有行业范围和惯例，借鉴其他行业的理念和技术，创新性地解决原行业旧方法难以解决或解决起来成本过高的问题。跨界思维有助于打破当前条块分割的学科和产业现状，回归本质和基础原理，找到另辟蹊径的有效解决方案。在科学研究上，众多创新和技术突破均是在学科的跨界交叉融合中实现的。在产业界，在跨界思维指引下，“互联网＋”深刻改变了零售、餐饮、出行、金融等众多行业，提高了这些行业的效率。

能源互联网的提出和发展借鉴了互联网思维。跨界思维在能源互联网中也发挥了破除能源系统各项壁垒的重要作用。近几年来，中国实施了大量能源互联网项目。不少成功案例体现了跨界思维的重要作用，既有理论技术上的跨学科之界，又有产业应用上的跨行业、体制、市场之界。但目前尚缺乏跨界思维在能源互联网中应用价值的共识，跨界思维在能源互联网中发挥作用的模式尚不清晰。

本文总结了跨界思维在能源互联网中应用的必要性，并提出能源互联网跨界思维应用的3个维度的要素：目标维度、对象维度和手段维度。在此基础上，分析了中国已实施的若干能源互联网项目在跨界思维3个维度要素的体现，为能源互联网建设提供了参考借鉴。

互联网思维已深入能源创新领域，并得到了广泛关注和应用，但目前中国的学科设置与这种发展趋势相比，尚存在有待改进之处。为此，本文探讨了学科跨界交叉融合若干方向的科学问题和关键技术，为能源互联网发展提供了理论和技术支撑。

1 能源互联网跨界思维

1.1 必要性

在双碳目标的约束下，中国能源绿色低碳转型任务艰巨，面临重大挑战，包括：①煤炭占比高，进一步提高可再生能源占比难度大；②单位国内生产总值（GDP）能耗高，设备利用率低，高耗能企业增收节支压力持续加大；③能源生态不佳，带动上下游产业链的潜力挖掘不足。随着以新能源为主体的新型电力系统的建设和发展，电力系统亟需更多的灵活性资源和先进控制技术，以保障电力系统的安全稳定和经济运行。

传统的惯性思维和电力行业内部的智能电网技术解决上述问题的难度大或成本高。例如，在大型城市中新建线路、电源、储能面临着空间、环境、公众认可等诸多限制，投资成本也较高。因此需要跨界思维，低成本地从电力行业之外寻找潜在资源，重塑能源生态，以更宽广的生态系统的研究思路去解决所面临的问题，使得能源绿色低碳转型成为社会各行业广泛参与的系统性变革。能源互联网从电力系统跨界到能源系统，并积极融合互联网、经济金融等行业，是构建新型电力系统的重要可行方向。

能源互联网跨界思维体现为突破传统能源系统中的诸多壁垒和界限，促进能源系统更好地互联互通和开放共享，释放能源领域的先进生产力和创新力，形成新观念、新技术和新机制。

1.2 要素

能源互联网跨界思维应用的要素有3个维度，如图1所示，包括目标维度、对象维度和手段维度。

图1 能源互联网跨界思维应用的要素Fig.1 Key elements in application of transboundary thinking in Energy Internet

1.2.1 目标维度

跨界思维围绕解决问题实施，因此目标维度是跨界思维应用的首要要素。目标维度主要包括绿色、低碳、安全、高效、优质等。

1）绿色：无污染，包括化石能源燃烧过程中消除一氧化碳、氮氧化物、臭氧、硫氧化物、颗粒物质等污染物，也包括锂电池等设备的生产和回收过程中无污染等。

2）低碳：低碳是当前能源系统面临的重要任务，需要减少化石能源使用，发展水电、风电、光电等清洁能源，推进低碳电能替代等。

3）安全：安全是能源系统运行的基础，既包括能源系统运行的安全，又包括国家整体能源供应安全，以及能源生产、使用过程中的安全。

4）高效：能源使用效率高，从源、网、荷各个环节进行节能，并通过协同实现整体节能；经济效率高，降低能源转型过程中的成本；能源基础设施的利用效率高。

5）优质：满足用户对用能更多样化的需求，既有电压、频率、停电时间、供热温度、供气压力、舒适度等传统需求，又有降低电动汽车充电时间、绿色用能等新型需求。

1.2.2 对象维度

能源互联网的实施离不开具体对象，跨界思维重点要突破对象之间的界限，包括部门间、主体间、行业间的界限。

1）部门间：企业、单位的部门之间存在界限，如电网的调度、营销、市场等部门之间尚未有效共享数据，规划没有与运行充分结合。这样虽然有利于明晰责任，但限制了协同效益的提升。

2）主体间：不同主体之间可以打破界限，如多余光伏发电/余热卖给空间相邻主体以减少远距离传输和能源浪费，通过大型网络互联实现源-网-荷-储的协同及行业上下游之间的协同等。

3）行业间：不同行业间的协同是更高层面的跨界，如电、热/冷、气、氢、交通、煤炭、建筑、工业、商业、居民、农业等行业之间的跨界融合。

1.2.3 手段维度

能源互联网的实现手段分为能量层、信息层、价值层3层结构。每个层面要打破相应的壁垒，释放跨界的效益。

1）能量层：打破物理壁垒实现互补资源互联。能量层是能源互联网的基础，为信息层和价值层的跨界提供物理载体。打破物理壁垒，促进能量在更大范围（能源形式、空间和时间）内高效的互联互通，发挥资源的互补性，减少能源浪费。热电联产（CHP）、电制冷、电制氢、燃料电池、能量路由、充电桩、多类型储能等能量转换和存储设备使能量得以高效互补和梯级利用；电网、热网、天然气网等能源传输网络使空间分散的能源生产（尤其是丰富的新能源、工业余热等资源）及各类型用户能够互联、互通、互补；电、热/冷、气、氢各类储能实现时间上的互补。在技术上，需要发展高效的能量转换、传输、使用和存储的装备，以及协同规划等方法；在实践中，需要寻找不同能量形式和能源主体之间的互补性，尤其是挖掘各种余热回收利用、新能源就地消纳等方式，并解决物理上的壁垒，如新建热电联产、供热网络、储能等设施。

2）信息层：打破信息壁垒打造灵活协同智慧。信息层基于能量层的信息化和数字化，打破信息壁垒，建设智慧大脑，以低成本的方式匹配能源生产、传输、消费、存储等环节的不同主体，协同各类灵活性资源。互联网、物联网具有广域互联的特点，人工智能、大数据、区块链、云计算等新技术提升了信息处理能力，为信息层的跨界提供了技术基础。在技术上，需要发展“分布自治-集中协同”的智能能量管理和运行控制方法和系统，尤其是要适应海量异质资源、空间分散、多主体的特点，满足隐私保护、多边互动、分布式协作等需求；在实践中，需要分析不同主体的灵活性，尤其是要从不同行业中寻找互补性并进行协同，同时也可以将电力系统成熟先进的理念和方法应用到其他行业中，推动各行业能源的数字化和智能化升级。

3）价值层：打破价值壁垒构建多方共赢生态。推动能源互联网可持续发展需要多方受益，形成开放、共享的能源互联网生态。需要打破现有能源体制、市场机制、商业模式、管理方式等价值壁垒，一方面激活现有资源和挖掘新的价值，另一方面合理分配价值，形成共建、共享、共治的新机制。在技术上，需要从经济学、金融学、管理学等角度开展研究和机制设计，在确保能源安全、数据安全的基础上提升能源市场活力；在实践中，需要探讨多方合作的可能，探索各种商业模式［10］，激发社会各主体参与的积极性，通过建设数据基础平台降低参与门槛。

2 能源互联网跨界案例

下文通过若干个能源互联网跨界案例，分析不同案例对应上述能源互联网跨界应用3个维度的要素。

2.1 综合能源系统

从智能电网到能源互联网，在能量流层面发生了实质性的变化，即从智能电网的纯电能流拓展为能源互联网的电、热、冷、气耦合的多能流，形成综合能源系统，如图2所示。传统电网能量管理系统（energy management system，EMS）只管控电一种能流，而综合能量管理系统（integrated energy management system，IEMS）同时管控电、热、冷、气等多种能流。随着风光等间歇式可再生能源的快速发展，需要通过挖掘气、热、冷系统中的慢动态特性蕴含的灵活性促进可再生能源消纳。国内综合能源系统的典型示范工程有吉林、北京北科产业园、广州从化明珠工业园、上海迪士尼度假区、天津中新生态城等，下文介绍其中部分项目。

图2 从智能电网的纯电能流到能源互联网的多能流Fig.2 From pure electricity energy flow of smart grid to multi-energy flow of Energy Internet

1）吉林项目属于城市级的大规模综合能源利用，是国网吉林省电力有限公司承担的国家科技支撑计划课题“消纳风电的热电联合优化规划及运行控制技术”示范项目。项目通过热电联合优化规划和控制，利用城市供热系统的热惯性消纳风电：在风电出力低时增加热电联产机组的出力和供热量，将热量存储到管网和建筑中；在风电出力高时启用储热式电采暖增加电负荷，同时减少热电联产机组的出力和供热量，为风电消纳提供空间，同时存储在管网和建筑中的热量能够维持室内温度在用户舒适范围内。项目通过东北调峰辅助服务市场为热电联产调节提供补偿。示范范围覆盖长热集团2 000万m2供热面积，包括6台热电联产机组、5座风电场和2座储热式电采暖供热站，在2017年至2018年供热季，累计削减弃风电量83.99 GW·h，弃风电量同比减少12.65%［11］。

2）北京北科产业园项目属于园区级综合能源利用，通过综合能源系统的建设解决园区负荷增长后供电容量受限的问题，由中电智慧综合能源有限公司受园区委托负责建设和运营。建有内燃机、溴化锂制冷机、燃气锅炉、螺杆式制冷机、电制冷机、光伏发电、风力发电、电储能、电网、热网、冷网等能源设备，并由清华大学建设应用了国内外首套IEMS，接入了各种能源设备的实时运行数据，实现了涵盖电、热/冷、气等多种能源形式的图模库一体化综合建模，多场景适配的多能园区在线状态估计和能流分析，以及考虑用户灵活性和热惯性的多能园区优化调度和闭环控制，可降低典型日运行能耗3%，节约日运行成本1 403元［12］。

下面结合能源互联网跨界应用3个维度的要素进行分析。

1）目标维度。通过提高可再生能源消纳实现低碳，通过安全评估保障安全，通过降低运行能耗和节约成本实现高效，通过保障用户室温实现优质。

2）对象维度。电、热/冷、气跨能源行业的协同，如吉林项目是电力公司和供热公司合作，而北科产业园项目是由一家运营商统一管理多种能源。

3）手段维度。在能量层新建多种能源设备，实现不同能源之间的转换，使得多能互补协同成为可能。能量层的建设离不开综合能源系统规划［13］，实现电、热/冷、气的一体化协同规划，包括冷热电负荷预测、能源供需平衡分析、规划方案优化、全面综合评估等功能，减少各自能源单独规划按照最高功率设计导致的浪费。在信息层建设IEMS［14-15］，保障综合能源系统按照目标运行，将传统的电网能量管理变革为面向电、热/冷、气的多能流能量管理，将综合能源系统从“被动式数字监控”提升到“主动式智能调控”，有效解决了目前国内外多个综合能源项目“综合有余、智慧不足”的运行难题。在价值层，吉林项目是利用东北调峰辅助服务市场激励热电联产机组参与风电消纳，而北科产业园项目则是通过能源管理方式引入综合能源服务公司进行建设和运营，探索了多种商业模式。

2.2 需求响应和虚拟电厂

在大型城市负荷峰谷差不断增加、强波动性和间歇性可再生能源快速发展的背景下，电力系统运行的安全性和经济性受到了重大挑战，2020年以来发生了美国加州停电［16］以及中国湖南、江西、浙江等省的限电事件［17］。因此，通过需求响应、虚拟电厂等技术挖掘，利用用户侧的灵活性成为重要课题。

中国城市工业用能的占比超过70%［18］，具有可观的灵活性。高耗能企业能源成本占比高，降低能源成本意愿大，但许多工业用户因缺乏资金、技术、人才等而无法升级改造现有的能源系统。电网供电只到用户关口，并不了解用户的实际生产流程和安排，无法在不影响用户正常生产的前提下进行精细化调控，有序用电措施给企业的生产造成了负面影响。

近几年来，江苏、上海、冀北、广州、甘肃等地实施了需求响应和虚拟电厂项目，探索了负荷侧灵活性利用的技术路线，下面介绍其中的3个项目。

1）广州供电局承担的国家重点研发计划“工业园区多元用户互动的配用电系统关键技术研究与示范”在广州从化明珠工业园进行示范，其核心目标之一是通过用户互动削减峰值负荷。该项目建设了电网-园区-用户多层级互动的调度体系，用户通过需求响应为园区提供灵活性，而园区通过虚拟电厂为电网提供灵活性［19］。在工业用户内，根据万力轮胎密炼工艺的实际运行曲线，优化多台密炼机的工作启动时间以实现错峰控制，在不影响用户正常生产的情况下，最大功率可从6 200 kW降至5 000 kW，削峰比例为19%［20］，用户降低了容量费，电网公司通过削减峰值负荷减少了线路等投资，实现了双赢。

2）国网甘肃省电力公司承担的科技支撑计划课题“基于大规模风/光电/高载能并网的荷-网-源协调控制关键技术”是利用高载能工业负荷的灵活性消纳可再生能源。高载能工业负荷对电价非常敏感。研究发现，通过调控无功电压、自备电厂使用等方式可以改变工业负荷的功率大小。同时，甘肃地区存在大量新能源弃风。因此，通过调节高载能负荷消纳弃风，将新能源站由此新增的部分收益补贴给高载能负荷新增的调节成本，最终达到双赢，如图3所 示。在2017年1月1日—2018年12月31日 期间，新能源消纳电量增量为1 250 GW·h，取得了3.5亿元的新增利润。

图3 甘肃省荷-网-源协同调控的补贴方式Fig.3 Subsidy mode of load-grid-source coordinated dispatch and control in Gansu Province

3）国网冀北电力有限公司建设了中国首个国家能源局批复的市场化运营的虚拟电厂示范工程，工程一期接入与实时控制张家口、秦皇岛、廊坊3个地（市）的蓄热式电采暖、可调节工商业、智能楼宇、智能家居、储能、电动汽车充电站、分布式光伏等11类19家可调资源，容量约160 MW。负荷侧资源通过虚拟电厂平台集群后参与华北电力调峰辅助服务市场，虚拟电厂运营商从辅助服务市场获得收益，并将部分收益补贴给用户，实现电力用户、电网公司和发电企业的多方降本共赢。截至2020年4月底，商业运营共获得总收益160.4万元，日最高收益近9万元［21］。

下面结合能源互联网跨界应用3个维度的要素进行分析。

1）目标维度。通过促进可再生能源消纳实现低碳排放，通过降低用能成本和减少投资实现高效。

2）对象维度。跨电力与工业用户之界，跨电源、电网和用户主体之界，电网公司深入用户内部了解生产工艺，为用户提供个性化、精细化、专业化的服务，并将电网调节需求和用户侧灵活性高效匹配。

3）手段维度。能量层挖掘利用已有负荷侧资源，投入较低；信息层分别在用户、园区、虚拟电厂运营商、电网调度中心等建设相应的能量管理与运行控制系统，实现多层级、多主体间的信息互动；价值层探索需求响应、虚拟电厂等新的模式，参与辅助服务市场，但许多机制仍有待继续完善和推广。

2.3 电动汽车智能引导

截至2019年底，全球电动汽车保有量已逾720万辆，其中中国以340万辆位列世界第一［22］。交通网中，各道路的拥堵情况与管制措施会影响电动汽车的行驶路径与充电位置选择，从而影响充电负荷时空分布与电网潮流分布；充电站排队时间与充电价格、充电导航信息将影响电动汽车的行驶路径，进而影响交通网车流分布。空间上无序的充电负荷可能造成电网局部过载、电压偏移等问题，也可能造成交通网局部拥堵。2018年5月20日，深圳市部分地区受错峰用电影响导致充电站无法使用，共波及约2 700辆出租车，多个片区的电动出租车无法正常充电甚至被迫停运，部分车辆被迫空驶至周边充电站，大幅增加了相关充电站的排队等候时间［23］。

电动汽车的充电行为具有时间和空间的可平移性。从电力系统视角看，电动汽车是可移动储能集群，对消纳可再生能源、缓解电网负荷时空分布不均、提高电网弹性意义重大。如果对电动汽车充电进行有序协同优化，充分利用其空间可平移性，能够优化交通网络流量负载。因此，在未来城市高比例电动汽车场景下，利用电动汽车实现电力与交通两个网络的协调优化，有助于实现电力网-交通网的融合发展与综合价值［24］。

广州供电局承担了能源局首批55个能源互联网示范项目之一，建成了国内外首个大型城市能源互联网示范工程。项目建设了面向全广州市的充电设施智能管理平台和羊城充App，接入了近百家充电桩的运营商。项目为电动汽车有序充电开发了智能充电管控装置，在部分充电站实现了配电变压器削峰填谷和有序充电，提升了配电变压器的利用率。在此基础上，广州供电局继续完善电动汽车充电智能引导功能，通过向车辆用户发布由通行时间、排队时间与充电时间之和构成的充电总时间，引导电动汽车前往充电总时间最少的位置，在减少用户充电时间的同时缓解电网拥塞与交通拥堵。该系统架构如图4所示，共有4个模块：电网控制中心、交通控制中心、充电站和电动汽车终端。其中，电网控制中心根据配电网运行数据和安全约束评估每个充电站支持的最大充电功率。充电站根据最大充电功率优化各充电桩充电功率，并预测未来电动汽车的充电功率。交通控制中心接收来自充电站的运行信息和交通网的实时交通信息，将充电站信息和导航信息发布给电动汽车终端。电动汽车终端在接收到信息后，将各充电站的充电总时间发送给用户，供用户决策。

图4 车-网协同的电动汽车智能引导系统架构Fig.4 Architecture of intelligent guidance system for electric vehicles based on vehicle-grid coordination

下面结合能源互联网跨界应用3个维度的要素进行分析。

1）目标维度。通过降低配电变压器峰谷差缓解电网阻塞（安全），同时缓解交通阻塞，减少用户充电总时间（优质）。

2）对象维度。跨电力与交通之界，跨电网、充电站/桩、交通、电动汽车用户主体之界，实现全局优化。

3）手段维度。能量层发展电动汽车和充电桩，但项目只利用已有资源而没有新建物理设施。信息层建设充电设施智能管理平台、羊城充App、电动汽车智能引导系统等，将分散到不同行业、主体之间的信息进行集成和协同优化。价值层探索电动汽车智能引导模式，以减少用户充电总时间。

2.4 信息物理联合分析与优化

随着先进信息技术在能源系统中的应用，信息系统与物理系统深度耦合，能源互联网成为典型的信息物理系统。在物理层面上，电力通信网的骨干网基于光纤复合架空地线，与输电线路在网架结构上有高度的一致性，极端天气引发倒塔会导致信息物理耦合故障。在业务层面上，作为现代能源系统大脑的能量管理系统是典型的信息流与能量流深度耦合的体现。如图5所示，在量测、决策、控制过程中能量流和信息流相互影响，数据传输、信息攻击等造成的错误信息会导致控制决策出现错误，进而对物理的能量系统造成重要影响。

图5 信息流与能量流的耦合示意图Fig.5 Schematic diagram of coupling between information flow and energy flow

广东电网正示范“保底通信网”项目。该项目根据关联负荷区分了不同信息的重要性，通过优化调度“信息流”，调整电力通信网传输层重要业务的路由方式，将电力通信网中重要的信息（如实时性要求高的继电保护、安全稳定控制等）分配到更可靠的链路上，在极端场景下优先保障重要业务的信息通信需求，提升信息物理耦合韧性。在该方法中，首先建立信息流及通信网模型，然后定义一种考虑信息-物理耦合的信息流关联负荷度指标及通信网关联负荷度指标来量化评估信息的重要性，最后通过优化传输层路由方式降低高风险区域信息流的负荷关联度［25］。

下面结合能源互联网跨界应用3个维度的要素进行分析。

1）目标维度。通过降低高风险区域信息流提高电力信息物理系统的抗灾能力和韧性，实现信息物理系统整体安全。

2）对象维度。跨电网内部调度和信息通信部门的界限，打破一次侧能流量调度和二次侧信息流调度界限。

3）手段维度。能量层不需要重大改动，而信息层建设信息决策系统，实现传输层路由方式的优化。该案例在同一个企业内，尚未涉及价值层内容。

3 学科跨界交叉融合

能源互联网跨界需要理论和技术的支撑。不同学科的跨界交叉融合是理论和技术突破最主要的来源，在融合中产生新手段，从而支撑能源互联网目标的实现。学科主要按照研究对象划分，因此，本章从对象维度简要探讨学科跨界交叉融合若干方向的科学问题和关键技术。

3.1 电-热/冷-气/氢能源学科融合

电、热/冷、气/氢等不同能源行业分别基于电气工程、能源与动力、建筑与环境等不同学科，不同能源之间物理机理差异大，数学建模和分析方法迥异，需要解决跨学科的理论技术难题。目前大部分综合能源系统的研究中，不同能源网采用不同的数学方程刻画，形成混合的偏微分-微分-代数方程组，然后通过联合求解相关方程或优化问题实现多能协同的分析和优化［26-29］，为综合能源系统的发展作出了重要贡献。

这些方法存在数学形式不统一的“多网多模”问题，尚未实现学科深度融合，因此，研究人员提出了统一分析方法［30-33］。其中的统一能路理论［34］基于傅里叶变换引入“相量”，将偏微分方程组转换为代数方程组，实现从“场”到“路”的转变，构建了电网、热网、冷网、气网从传统“时域分析”到“频域分析”的方法论，相比于传统差分法，在误差可控的同时显著提升了求解效率，为大规模综合能源系统的分析和优化提供了理论基础。

3.2 电-交通-社会学科融合

电力、交通也分属于不同学科，电动汽车的快速发展亟需电力-交通的融合建模与协同优化。电力网、交通网具有迥异的动态特征，高比例电动汽车接入后2个系统相互影响。如何构建融合分析模型，并揭示这2个复杂异构动态系统的相互影响机理，是重要的科学问题［35］。

考虑到电动汽车形成的交通流与充电负荷背后是大量驾乘用户的微观复杂社会化行为，因此需要结合社会学科知识，利用多类价格杠杆实现“人在回路”智能决策，通过对车辆出行与充电行为的引导，实现电力网与交通网的协同优化［36-37］。

由于电力-交通协同优化涉及电网、交通、充电桩、车主等多方利益主体，如何在保护各自隐私信息的前提下实现上述协同优化、联合定价与互动决策，也成为一类关键科学问题［38-39］。

3.3 信息-物理学科融合

随着信息物理系统（cyber-physical system，CPS）的发展，信息-物理学科的融合正在不断加强，其中存在以下关键科学问题。

1）信息扰动对物理系统的影响评估，包括信息攻击的影响、信息重要性量度等［40］。首先，需要对信息、物理系统进行联合建模和分析。由于信息、物理系统传统模型和分析方法差异大，常规方法采用信息、物理系统各自的仿真计算工具，近期混合分析模型和方法也得到了发展。在此基础上，通过灵敏度等方式可以分析信息重要性。

2）信息物理系统优化，包括信息物理协同恢复［41］、防御［42］、信息传输路由［25］等。这需要在前一个问题基础上，定义度量指标作为优化目标，然后建立优化模型进行求解。

3）参与者的信息隐私保护。为了实现信息保护，目前已经有全分布式计算、信息伪装［43］、安全多方计算等多种方式。

4 结语

能源互联网是能源系统和互联网深度融合的产物。作为互联网思维之一的跨界思维对能源互联网具有重要价值，有助于破除限制能源绿色低碳转型的各种壁垒。为了解决能源转型中的挑战，能源互联网需要从电力行业之外寻找新的低成本资源，助力构建以新能源为主体的新型电力系统，支撑中国双碳目标的实现。

国内若干成功的能源互联网项目体现了跨界思维。能源互联网跨界思维应用有3个维度的要素：目标维度的绿色、低碳、安全、高效、优质；对象维度的部门之间、主体之间、行业之间跨界；手段维度的能量层打破物理壁垒实现互补资源互联、信息层打破信息壁垒打造灵活协同智慧、价值层打破价值壁垒构建多方共赢生态。

能源互联网的跨界思维进一步提升到科学层面即为学科的跨界交叉融合，包括电、热/冷、气能源学科融合、电-交通-社会学科融合、信息-物理学科融合等。