當前，能源互聯網正在推動著能源行業的鏈式變革。通過互聯網技術和思維改造能源系統，促進我國能源生產、消費以及體制變革，推動我國能源轉型。能源互聯網將改變傳統的電、熱、冷、氣等能源“平行流動”的狀況，實現生產、輸送、存儲、消費等各個環節的耦合，使得不同形式能源在諸多環節可相互轉化，實現多流網絡的協同運行。

能源互聯網可實現能量與信息的高效傳遞，但能源行業的價值鏈并沒有完全打通，源、網、荷、儲等多個環節還未能深度融合，各個環節之間的交易還存在廣泛的摩擦。同時，隨著能源互聯網中的分布式電源、儲能、電動汽車、電轉氣等設備的快速發展，能源系統中參與者眾多，消費者與生產者界限越來越模糊，參與者的身份日益多元化。

由于參與者主體眾多，系統復雜性強，以及身份的模糊性、資源的多樣性及分布性等，能源互聯網交易呈現出主體多元化、商品多樣化、決策分散化、信息透明化、時間即時化、管理市場化、約束層次化等特點。

這些特點引發了一系列問題：主體多元化和商品多樣化形成海量數據和信息，帶來信息傳輸及處理能力不足的問題;決策分散化和信息透明化易引發主體自律性困境和信任感危機;隨著子系統增加，交易平臺的程序化處理機制導致交易時間長，即時化特征被掩蓋，交易響應速度滯后于市場需求;各行業價值量單位不同，管理市場化導致子系統能源圈“各自為政”，多能源互動受阻。

為適應能源互聯網系統中交易的多元化、分散化、即時化等特征，并使交易更加便捷且低成本，未來能源互聯網交易模式趨勢之一將是扁平化和“去中心化”。此時，以“去中心化”和信任機制為主要特征的區塊鏈技術與能源互聯網不謀而合。區塊鏈技術系比特幣的底層技術，用以解決網絡環境下個人獨自記錄的比特幣賬戶以及賬戶間的可信度和安全性問題。

區塊鏈被認為是人類信用進化史上繼血親信用、貴金屬信用、央行貨幣信用之后的第4個里程碑，是繼蒸汽機、電力、信息和互聯網科技之后，極有潛力引發新一輪顛覆性革命的核心技術。

區塊鏈本質就是一個去中心化的分布式賬本數據庫，主要通過安全散列算法、非對稱加密等密碼學原理、共識機制等一系列技術配合形成的技術集合。近年來，區塊鏈技術逐漸被用在了金融、證券以及能源等領域。

據了解，區塊鏈對信息的數據化和網絡化，便于集中傳輸和處理，提升系統處理能力;區塊鏈的公私鑰等加密技術能防止虛假交易和記錄篡改，便于形成交易主體自律性和系統信用體系;區塊鏈的“去中心化”可有效提升交易效率，降低交易成本;區塊鏈中的主體鏈(共有鏈)將各行業價值鏈進行串聯，構建新型能源生態圈。

關注發電端和用電端，充分發揮了區塊鏈技術的可追溯和“去中心化”等特性，區塊鏈在能源領域顯示出強大的應用潛力：

一方面，區塊鏈技術服務于能源資產的生產開發，因為無論對于能源資產的資產證券化，還是對于綠色能源的碳資產開發，都可以通過區塊鏈技術進行資產登記、溯源、流轉，既可以大幅提升效率，又可以降低交易成本;

另一方面，在能源消費端，電動汽車的充放電、分布式能源的就近交易也可以通過區塊鏈底層技術來開發相關應用。此外，區塊鏈技術在儲能、需求側相應、LNG方面的探索應用的進展也較為樂觀。

區塊鏈技術旨在將大量由分布式能量采集裝置，分布式能量儲存裝置和各種類型負載構成的新型電力網絡、石油網絡、天然氣網絡等能源節點互聯起來，以電力系統為紐帶，利用互聯網思維和技術改造能源產業，從而構建橫向多元互補、縱向源、網、荷、儲協調、能源與信息高度融合的新型能源供用體系。

目前，國內外已經開始“區塊鏈+能源”的研究，并取得了初步成果，區塊鏈技術尚處于概念證明階段或前期研究階段。2016年4月，美國的能源公司LO3與西門子數字電網以及比特幣開發公司Consensus Systems合作，通過微網+區塊鏈項目，利用智能電表實時獲得發、用電量等相關數據，實現社區居民間的點對點電力交易，這是全球第一個基于區塊鏈技術的能源市場。

2017年5月，德國能源集團RWE子公司Innogy SE推出依靠以太坊網絡來處理其運營的“Share&Charge”區塊鏈平臺，以付費方式共享家庭充電站，并已建成幾百個基于區塊鏈的電動汽車充電站。

2016年5月，全球首個能源區塊鏈實驗室在北京成立，并于2016年底推出能源區塊鏈主鏈Demo，同時基于能源區塊鏈主鏈發行以核證碳減排量(CCER)為基礎資產的數字資產“碳票”，將業主、監管部門、交易所、碳資產公司等分別設為一個個節點，通過共享賬本和智能合約技術打通碳資產開發全流程，將項目開發時間縮短35~60%。

2016年10月，我國初創區塊鏈團隊Energolabs成立，旨在建立由一系列去中心化能源應用組成的生態系統Energo，其核心是一套基于QTUM和Mirco-grid的清潔能源計量、登記、管理、交易與結算的去中心化系統。目前，Energolabs已在東南亞、澳洲開始推廣和部署Energo網絡。

2017年5月，萬向區塊鏈股份有限公司面向全球發起項目招募，萬向集團將在未來7~10年投入2000億元在浙江蕭山打造一個以新能源汽車和相關制造業為核心的10平方公里的數字城市——“萬向創新聚能城”，其區塊鏈應用場景包括分布式能源系統、居民身份與電動車設備ID登記在同一賬本上的“共享經濟”模式、追蹤動力電池及二次回收用作儲能電池、智能制造、機機對話、智能家居與智能社區服務等。

2018年2月，深圳蛇口招商局慈善基金會攜手TUV Nord、新能源交易所、熊貓綠色能源集團及華為共同發起的能源區塊鏈項目，該項目是將區塊鏈技術應用在新能源領域，是全球首個應用區塊鏈技術的社區公益項目。分布式電站每日所發出的清潔電力放入能源互聯網平臺，當用戶選擇清潔能源時，區塊鏈技術將生成智能合約，直接配對電站與用戶之間的點對點虛擬交易。

目前，區塊鏈技術在能源領域的應用還處在初級階段，還面臨著各種亟待解決的問題和阻礙。安全性威脅是區塊鏈迄今為止所面臨的最重要的問題。其中，基于PoW共識過程的區塊鏈主要面臨的是51%攻擊問題，即節點通過掌握全網超過51%的算力就有能力成功篡改和偽造區塊鏈數據;區塊鏈的非對稱加密機制也將隨著數學、密碼學和計算技術的發展而變得越來越脆弱;區塊鏈的隱私保護還存在安全性風險。

效率也是制約區塊鏈應用的重要因素，區塊鏈要求系統內每個節點保存一份數據備份，這對日益增長的海量數據存儲來說是極為困難的;PoW共識過程高度依賴區塊鏈網絡節點貢獻的算力，這些算力主要用于解決SHA256哈希和隨機數搜索，除此之外并不產生任何實際社會價值，因而一般意義上認為這些算力資源是被浪費掉了，同時被浪費掉的還有大量的電力資源。而如何能有效匯集分布式節點的網絡算力來解決實際問題，是區塊鏈技術需要解決的重要問題。

此外,區塊鏈共識過程本質上是眾包過程，如何設計激勵相容的共識機制，使得去中心化系統中的自利節點能夠自發地實施區塊數據的驗證和記賬工作，并提高系統內非理性行為的成本以抑制安全性攻擊和威脅，是區塊鏈有待解決的重要科學問題。

區塊鏈的應用可以推動能源互聯網產業升級，而能源互聯網則可以為區塊鏈提供市場，實現其技術價值。當前，區塊鏈技術已逐漸植根于能源行業，但其融入應用仍將是一個循序漸進的過程。因此，區塊鏈技術除了要突破自身的安全性和可擴展性問題外，還有待能源體制改革的深入發展，期待“區塊鏈技術+能源”之路越走越寬，越走越遠。