我們可以從信息層麵和物理層麵兩個維度來理解能源互聯網。從信息層（céng）麵來理解，能源互聯網可以簡單地看（kàn）成是信息互聯網在能源中的應用（yòng），意指用於能源的信息互聯網，但（dàn）這種理解是非常片麵（miàn）的。從（cóng）物理層（céng）麵來看，各種能源網（wǎng）絡（luò）如電網、天然氣管網、熱力管網乃至使（shǐ）用能源的用能（néng）設備，均可以構成（chéng）一個統一的物理網絡。但這個物理網絡在（zài）缺少信息互聯網支撐的情況下，很難以做到清潔能（néng）源（yuán）利用的最大（dà）化、能效的最優化和用能的節約（yuē）化。因此，能源互聯網是由信息互聯網和能源物理網（wǎng）高度融合的統一整體，具有（yǒu）綠色、智能、高（gāo）效以及各種能源資源和用戶互動互（hù）補的特征。

　　應該說能源互聯網不僅是一種新（xīn）的能源體係技術形態，也代表（biǎo）一種新的思維模式和新的體製機製（zhì）及運行模式。依靠能源互聯網技術，可以大大降低因可再生能（néng）源發電的波（bō）動性對電網安（ān）全穩定運行帶來的影響，並在保障可再生能源發電優先上網的情況下（xià）實現電（diàn）網運行（háng）的全局性優化。可以說（shuō），可再生能源規模並網消納，既是能源（yuán）互聯（lián）網發展的核心目（mù）標，也（yě）是能源互聯網發展的必要條件。

　　可以預見，未來能源中起主導（dǎo）作用的將是可再生能源。可（kě）再生能源最（zuì）為（wéi）顯著不同於傳（chuán）統能源的（de）特點在於其波動性，其輸出功率是（shì）變幻（huàn）莫測的，而電力用戶的用電需求（qiú）也是變幻莫測的。因此，簡單地（dì）來（lái）說，未來電網的作用就是將前（qián）者（zhě）的輸出變（biàn）成後者的輸入。如此看來，未來電網的發展問題，就是如何將上述（shù）前者的輸出變成後者的輸入問題，這既是其（qí）發展的動力，也是其發展的目標。未來電（diàn）網需要從全局優化運行的角（jiǎo）度對（duì）所有電源和電力用戶進行協調和控製，並（bìng）保障電網的安全穩定性可（kě）靠性。為（wéi）達到這個目的，就需要在進一步提升電網物理設施的基礎（chǔ）上，引入信息（xī）互聯網技術（shù）。這是“互聯網+電網（wǎng）”未來發展的（de）第一個方麵（miàn）。

　　此外，可再生能源（yuán）豐富（fù）的地區往往遠離負荷中心，因此仍然需要（yào）發（fā）展遠距（jù）離輸電技術，同時可（kě）再生能源具有廣域時空互補性，通過建設一個覆（fù）蓋廣（guǎng）域範圍的互聯電網，也可以有（yǒu）效利用時空互補性（xìng），從而大幅度（dù）降低對儲能設備的需求量（liàng），並降（jiàng）低電網運行控（kòng）製的複雜性。因此，互聯大電網的發展仍然是必要的。其次，可（kě）再生能源具有分散（sàn）性，維持（chí）需要在電（diàn）力用（yòng）戶端發展就（jiù）地利用的分布式可再生能源技術及其相（xiàng）適（shì）應的微電網技術。由此可見，未來電網將在繼續發（fā）展大電網的同時，也並行發展微電網，而電力用戶將從（cóng）過去的純粹電力需求方，變成既（jì）是需求方同時也是電（diàn）力供應方。上述電網結構上的（de）重大變化，也離不開信（xìn）息互聯網（wǎng）的支撐。這是“互（hù）聯網+電網”未來發展的第二個方麵。

　　“互聯網+電網（wǎng）”將大（dà）大促進可再生能源發電的規模化發展，並將徹底（dǐ）改變現（xiàn）在的能源結構（gòu），而跨國（guó）能源貿易（yì），也將由化石能源通過管道（dào）和交通工具（jù）輸送的貿易模式，變成通過跨國電網輸送電力的（de）模式。我國可再生能源資源豐富，可以完全滿足我國能源自身需求，並可以向外輸送。“互聯網+電網”的發展，可以將（jiāng）我國由能源對外依存度較高的國家，變成能源（yuán）基本獨立自主甚至能源出口的（de）國家。這將是具有劃時代意義的重大能源發展史事件。

　　實現整個能源體（tǐ）係（xì）的智能化，不僅需要在信息層麵（miàn）上下功（gōng）夫，如先進傳感器及傳感器網絡、先進通訊、大數據、先進計算和仿真技術等;也需要在物理層麵上下功夫，如先進材料、新型能源（yuán）裝備以及傳統能源裝備的智能（néng）化升級改造、新型（xíng）的能源網絡架構等。如果把能源互聯網（wǎng）比喻成為一個人的話，那麽物理層麵的建設相當於保（bǎo）障這個人具有強健的體魄，而信息層麵的建設就是要保障（zhàng）這（zhè）個（gè）人（rén）具有更高尚的（de）人格、敏銳的感（gǎn）知能力（lì）、強（qiáng）大的學（xué）習能力、睿智的決（jué）策控製能力。隻有物理（lǐ）層麵和信息層麵都強大了（le），能源互聯網才是智（zhì）能的（de）。其中，智慧用能隻是能源互聯網（wǎng）的（de）功能之一，所謂智慧用（yòng）能　　新模式，即在能源用戶兼顧用能（néng）需求、舒（shū）適度、高（gāo）效節能（néng）、響應能源網絡的需求和盡可能采用清（qīng）潔能源的前提條件下，通過在用能設備中嵌入智能設（shè）備和控製軟件，並通過能源互聯網與用能設備的協調（diào），所形成的更加科學理性的用能（néng）模式。

　　困難和挑戰主要來自兩個方麵，一是思想和觀念上的解放，即讓公眾更好地理解（jiě）、適應和自覺接受能源生產和能源消費的新模（mó）式（shì），二是進一步（bù）推動（dòng）技術創新和突破，使得新模式的運營不（bú）至（zhì）於引起高額的成本（běn）和安（ān）全隱患。其中（zhōng），圍繞第一方麵（miàn）需要做好科普和宣傳工作，圍繞第（dì）二（èr）方麵，需要重點在能源新材料及器件、新型高效（xiào）能量轉換裝備和儲能（néng）裝（zhuāng）備、能量流的靈（líng）活（huó）控製裝（zhuāng）備（bèi）、能源互聯網信息安全（quán）等方（fāng）麵加強攻關。