综述：超越自动化：揭示代理智能的潜力

这篇综述深入探讨了从集中式到分散式能源网络的转型，重点分析了本地能源社区（Local Energy Communities, LECs）在可再生能源整合、民主治理和系统韧性方面的潜力。文章系统梳理了LECs的运营特性、控制策略、市场交互和监管框架，并指出技术挑战（如电网集成）和经济政策（如点对点交易）是阻碍LECs成功部署的关键。通过案例研究（如德国Feldheim和丹麦Sams?岛），作者提出动态定价、先进网络监控技术和修订法规是未来发展的核心需求。

　　

超越自动化：揭示代理智能的潜力

引言：本地能源社区（LECs）概览

近年来，能源分配系统的技术进步和可再生能源（RESs）的普及推动了能源生产向消费者侧转移。本地能源社区（LECs）作为自组织实体，通过协调大量活跃消费者（即“产消者”），实现了能源的本地化生产、存储和共享。这种去中心化结构不仅降低了配电系统压力，还提升了环境可持续性和社会福祉。

LECs的分类与动机

LECs可根据组织架构（如合作社、非营利机构）、主要目标（如可再生能源发电、能效提升）和运营规模（小型邻里项目到区域网络）进行分类。其核心动机包括：

1. 1.

   气候行动：LECs可减少35%的温室气体排放（以德国社区为例）。

2. 2.

   减少集中式电厂依赖：如丹麦Sams?岛通过风电和生物质能实现100%能源自给。

3. 3.

   降低输配电损耗：葡萄牙案例显示LECs能将技术损耗减少12%。

技术与市场挑战

LECs的部署面临多重障碍：

• •

  技术层面：可再生能源的间歇性需通过储能系统（ESS）和智能控制（如混合整数线性规划MILP）优化。

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  市场交互：点对点（P2P）交易需区块链技术支持，但现行法规尚未完全适配（如欧盟RED II指令仍需细化）。

• •

  经济性：初始投资高昂（如社区电池储能），需通过动态定价和补贴政策缓解。

实践案例与政策支持

全球范围内，LECs项目已展现成效：

• •

  德国Feldheim：通过风电和沼气实现电热完全自足。

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  纽约布鲁克林微电网：基于区块链的P2P交易平台使居民直接交易富余太阳能。

  政策上，欧盟“全民清洁能源”方案和美国FERC 2222号命令为LECs提供了市场准入框架，但各国差异显著（如印度PM KUSUM计划侧重农村太阳能）。

未来方向

需突破的领域包括：

1. 1.

   跨学科合作：融合社会行为模型与技术优化（如多智能体强化学习MARL）。

2. 2.

   数据驱动管理：利用物联网（IoT）和人工智能（AI）提升预测精度。

3. 3.

   规模化试点：如澳大利亚ReFLEX项目验证智能本地能源网络的可行性。

结论

LECs代表了能源民主化的前沿，但其成功依赖于技术创新、政策协同与社区参与的深度融合。未来研究应聚焦实际数据整合，缩小学术模型与工业应用的差距，推动全球能源转型迈向公平与可持续。