区块链如何助力分布式能源交易？︱数字能源十问（一）

传统电力市场中的能源交易和消费存在数据存储成本高、隐私数据被非法获取和恶意篡改等问题。具有去中心化和可追溯技术特征的区块链在能源交易尤其是分布式能源交易中的应用日益受到关注。

此前，在2023年8月举行的长三角数字能源计算大会暨专精特新产业融合发展论坛上，科技部原副部长、1 1th全国人大教科文卫委员会委员吴忠泽表示，区块链最容易导入的应用之一是能源交易多边市场。

为什么区块链适合分布式能源交易？

作为一种新型分布式基础设施，区块链具有去中心化、公开透明、不可篡改、可追溯等特点。，这更符合分散式分布式能源交易和参与者多样性的特点。它可以形成以消费者为中心的模式，支持生产者的参与，进一步增强能源交易的灵活性，并提高能源交易市场的整体效率。

首先，分布式能源交易的控制结构是分散的，区块链由许多节点组成，没有集中的设备和管理机构，可以降低网络中所有节点的交易成本。

其次，形式复杂的分布式能源交易主体越来越多。区块链（比特币期权）的不可破解性意味着一旦进入区块链，任何信息都无法更改，这也在一定程度上确保了交易数据的安全性。

最后，由于互动成本较高，集群（微电网、聚合器、虚拟电厂）之间以及电网与其他节点之间的利益分配机制不公开透明，导致分布式能源与电网之间以及集群之间存在信息不对称。然而，区块链的运行规则和数据信息是公开的，所有节点都可以看到每笔交易。

区块链在分布式能源交易领域有哪些应用场景？

根据苏州科技大学赵胜等人发表的论文《区块链技术在分布式能源交易中的创新应用》，分布式能源交易的应用场景主要包括虚拟电厂、微网接入、自动需求响应和电动【美元数字货币】车辆充放电四个部分。

虚拟电厂（VPP）具有灵活控制大量分布式能源的能力，这使得大规模可再生能源发电接入电网成为可能。区块链技术可以通过共识机制、加密技术、分布式存储和智能合约为VPP提供一个安全的去中心化交易平台，并确保交易的公平和公开。

目前，国内外已经开始在VPP应用区块链技术。例如，中国能源区块链实验室的Hyperledgar Fabric技术可以降低VPP交易和结算过程的成本；美国跨活跃电网区块链能源项目的以太坊技术平台应用于VPP分布式交易系统和P2P交易。

VPP和区块链技术的结合可以有效建立安全可靠的交易平台，不仅有利于VPP电力交易，而且有利于加快全国碳排放权、能源使用权和绿色电力交易市场的建设，也有利于新能源、储能等资源的交流和聚合，积极参与电力市场交易。

在微电网接入方面，由于采用灵活自主的电网结构，可有效降低分布式电源直接并网对配电网运行的影响，已逐渐成为分布式电源参与市场化交易的主要应用场景。

区块链和微电网市场具有相似的分布式拓扑结构。采用区块链技术可以简化交易模式，实现点对点交易，促进分布式能源就近消纳，从而降低电力交易成本。王健等人发表的《基于区块链和连续双向拍卖机制的微电网直接交易模式与策略》通过微电网电力交易案例指出，该方法可以满足微电网分散、小规模、低成本的交易需求。

自动需求响应可以保证电网的实时平衡，但电力市场中传统的集中式交易模式无法满足用户低成本、高效率、高安全性的交互，而区块链技术的可追溯性可以弥补集中式交易模式的不足。

以中小电力用户的自动需求响应为例，将电力需求响应交易的关键数据与证书联系起来，可以提高用户与聚合者之间的交易信任度，有助于电力需求响应项目相关利益方的信息共享，提高交易激励资金分配的可信度。

目前，交易和信息安全已成为充电桩面临的主要问题之一，出现了盗刷、支付卡数据等司机敏感信息的事件。依托区块链，充电联盟链可以通过密码学等手段实现数字资产的安全交易，有利于消除电动汽车企业与充电桩运营商之间的信任壁垒，电动汽车车主与充电桩运营商之间可以进行公允价值转让。

哪些企业正在推进分布式能源交易区块链的建设？

整体来看，布局分布式能源交易区块链的企业主要有两大分支:能源和科技。

能源企业方面，龙源电力数据存管及碳资产交易项目（00 1289。SZ）基于国家能源链，基于可信数据、可信账户和可信碳资产构建碳排放可信数据认证体系，碳核查报告和碳交易记录数据直接加密存储在区块链。

国家电网依托能源区块链公共服务平台“国网链”，实现了绿色电力交易全流程可追溯、可信可验证，已支持超过25个省市120万市场主体开展绿色电力交易。

科技企业中，元光软件（002063。SZ）开发了多种产品，如分布式能源交易结算和区块链存款证。该公司还为北京冬奥会提供了区块链“绿色电力溯源”技术支持。

20 16年，能链众合与南德意志大中华区集团达成战略合作，双方将基于区块链技术在能源服务、绿色能源数据溯源和质量评估等领域展开全面合作。

基于区块链的分布式能源交易系统面临哪些挑战？

现阶段，国家能源局等政府职能部门正在积极推动能源区块链的发展，但要实现大规模推广，仍有技术和安全问题需要克服。

【比特币交易查询】在技术方面，区块链在计算效率方面不能完全满足能源系统生产和销售的实时要求，区块链的计算和响应能力也存在一定的制约。此外，与金融区块链等热门领域相比，区块链技术在能源领域的应用仍然相对较少和不成熟。

安全和隐私也是区块链的核心问题之一。区块链的防篡改和可追溯技术在一定程度上保证了数据的安全性，但恶意攻击仍时有发生。欧科云链OKLink 2023年上半年发布的《区块链安全形势数据报告》显示，报告期内共发生近250起安全事件，造成全球区块链生态项目损失约7.24亿美元。

最后，相关监管框架仍需进一步完善。基于区块链技术的分布式能源交易不能脱离法律框架，司法机关和其他职能部门需要制定相应的监管机制。此外，区块链本身的匿名性不仅保护了用户的隐私，还在无形中增加了监管门槛。

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