能源互联网中基于区块链的能源交易 蔡金棋，李淑贤，樊冰，唐良瑞 (新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)，北京市 102206) 摘 要：区块链技术是比特币的底层技术，具有公平、透明及去中心化的特点。能源互联网具有开放互联、以用户为中心和分布式对等共享的特点，且其能源交易模式也将由集中式向分布式进展。区块链技术的特点使得其天然地适用于能源互联网中的能源交易。首先对现有能源系统下的能源交易特点及在能源互联网下实施新型能源交易模式需要解决的难点进行了分析；然后，基于现有讨论和分析设计了一种基于区块链的 3 层能源交易架构，并引入弱中心化的管理方式，以应对去中心化带来的问题；最后，对区块链在能源交易中应用需要解决的问题和面临的挑战进行了分析。 关键词：能源互联网；区块链；综合能源交易；智能合约；弱中心化管理 0 引 言 传统能源交易主要是一种集中式优化决策的资源配置方式，具有成本高、易受攻击且用户隐私难以保障的缺点。能源互联网是一种泛能源系统，在开放互联、以用户为中心和分布式对等共享等新内涵的引导下，其能源交易将趋向主体多元化，商品多样化，决策分散化，信息透明化，交易即时化，同时也将呈现能量流、信息流与价值流“三流”大融合的趋势。在现有集中式交易模式下，能源交易需要大量的第三方管理机构来构建和维护交易信用，产生了不必要的高额成本。因此，为促进能源互联网下能源系统的进一步进展，需对现有能源交易模式进行变革，实现分布式市场模式取代集中式管理模式的变革。在分布式能源交易模式下，能源交易市场的参加者是对等的、分散的，且多种能源协同自治，无需第三方信任机构。区块链技术由于其公平、透明及去中心化的特点，在分布式能源交易中将会有十分宽阔的应用前景。 目前，区块链的应用场景已从最初的金融领域[1-3]向医疗[4-5]、物联网[6-8]、物流[9]等领域延拓,在能源领域也开始崭露头角。然而，目前对于区块链在能源交易领域的应用讨论较少。文献[10]将多签名技术、区块链以及匿名信息流应用在分布式能源交易中，提出了在分布式智能电网中，第三方不受信赖时保证交易安全的解决方案；文献[11]讨论在住房社会环境(housing society environment)下，作为区块链节点的智能设备(smart device)充当电力交易者，通过智能合约等技术自动完成设备到设备(device-to-device)的电力交易。这些讨论都探讨了区块链技术在能源交易中的应用，但仅仅是通过区块链技术实...
