交通与能源是国民经济的“大动脉”与“血液”，二者的融合正快速重塑基础设施形态。

2023年5月，中国能建基于对交通与能源融合发展的深入研究及探索实践，发布《交能融合一体化解决方案》并建成全国第一条全路域交能融合示范项目—枣菏高速交能融合工程。2023年9月，山东高速集团依托济青中线济潍段，建成全国首条零碳高速公路，为行业树立了实体标杆。2024年1月，广西交通投资集团有限公司在平南高速银岭隧道成功并网分布式光伏电站，证明了路域能源开发利用的可行性。2025年2月，国家发展改革委、国家能源局印发《关于深化新能源上网电价市场化改革促进新能源高质量发展的通知》（发改价格〔2025〕136号，以下简称“136号文件”），该文件通过深化新能源上网电价市场化改革，为交能融合破除了机制性障碍。随后，交通运输部等十部门联合发布发布《关于推动交通运输与能源融合发展的指导意见》，标志着交能融合进入国家层面系统部署的新阶段。

在政策与市场的双重驱动下，如何构建适应交能融合新形势的智能供配电系统，已成为行业亟待解答的核心命题。

破局：从“源网荷储”到“链式柔性”的系统重构

长期以来，高速公路的供配电系统被视为一种静态的基础设施。市电输入，经变压器降压，点亮路灯，驱动隧道风机，为服务区提供生活用电。这是一个单向的、刚性的过程。然而，随着新能源汽车保有量的爆发式增长和“双碳”目标的倒逼，这套旧有的逻辑已难以为继。

未来，交能融合“源网荷储”系统将融入智慧交通机电系统，形成基于新型电力系统的智慧交通整体解决方案。我们需要构建“1+1+1+N”智慧高速体系，即“1套感知系统+1个智慧大脑+1套智能供配电系统+N类智慧化应用”。这套新型系统的精髓，在于对“源、网、荷、储”四个维度的全链条重塑。

在源侧，多源互补成为新常态。过去，行业习惯于讨论“并网”，现在则更多谈论“就地消纳”。新型供配电系统要求以新能源供电为主，大电网作为兜底支撑。但这并非简单的“光伏+”，而是基于精确计算的科学配比。因此，需要综合新能源供给潜力评估、用能负荷预测及当地消纳情况，以效益最大化为目标，科学确定光伏装机规模。这意味着，未来的高速公路边坡光伏，不再是“为了装而装”，而是基于人工智能算法的精准投资。

在网侧，交能融合的变革程度深、影响范围广。传统的高速公路电网是树状辐射结构，末端孤立。而新的解决方案要构建“局部微电网调度”与“链式柔性供电”相结合的架构。想象一下：沿线的服务区、隧道、收费站贯通互联，不再是“孤岛”；当某个服务区光伏发电过剩时，富余的电量可以像水流一样，沿着这条“能源运河”流向缺电的相邻服务区或隧道。这种“链式级联与跨区协同供能”，打破了行政区划和物理站点的界限，实现路域能源的全局优化配置。

在荷侧，需要考虑基础设施、新能源运载工具和衍生产业用能。基础设施负荷预测以高速公路沿线既有设施的稳定用能需求为基础，重点涵盖隧道照明与通风、收费站机电系统、服务区公共照明及办公用电、养护工区基本生产与生活用能等典型场景；产业用能预测则围绕交通基础设施运行所带动的关联产业用能，重点关注服务区商业配套、物流集散与仓储、冷链及加工配送、装备制造与运维保障等产业环节。在各类负荷中，除了传统的机电设施，新能源运载工具是最大的增量因素。

在储侧，新型储能技术以经济收益为测算指标，决定是否配储。过去实施交能融合项目，需满足当地储能配置要求，新建光伏、风电必须配置储能。136号文件明确不得将配置储能作为前置条件，“强制配储”的刚性约束基本结束。在新的政策环境下，是否配储、配多少，完全取决于经济收益测算。储能真正成为削峰填谷、需量控制、备用电源和柔性扩容的盈利工具。

实践：从“单一供电”向“多元协同”

面对交能融合的迫切需求，构建从“单一供电”向“多元协同”的电力解决方案成为必然选择。

在系统架构上，此方案的核心由数字化智能供配电装置、分布式光伏、储能系统及微电网控制系统构成。硬件端采用具备智能主控单元的新型配电柜，实现设备状态的自感知与云服务接入；软件端依托微电网控制系统，对光伏、储能、充电负荷及电能路由器进行聚合调控，解决了多约束条件下的高维优化调度难题。其功能覆盖削峰填谷、备用电源、需量控制及柔性扩容等场景，例如在变压器容量不足时，储能可毫秒级响应放电，避免了昂贵的增容改造。

方案的实施路径有三个关键点。一是坚持源网荷储一体化设计，建设融合市电、光伏、储能、充电设施及沿线负荷于一体的智能供配电网络，将服务区、收费站、隧道视为独立又互联的微网节点，通过中压线路实现各节点互联，实现对能源的优化配置调度。二是推行交能融合设施与机电工程一体化施工，将交能融合微电网控制系统直接嵌入高速公路既有监控中心，复用全线通信光缆，由高速公路主体工程设计通信实施方案时预留线芯，避免了重复建设与“信息烟囱”问题。三是开发能源智慧管控平台，依托智慧微电网与控制技术，统一调控分布式光伏、储能系统及各类用能负荷，综合新能源出力预测、负荷变化、电价信号等条件，动态优化调度策略，实现清洁能源就地生产、就地消纳与高效利用，达成智能供电与柔性配电的协同统一。

在信息感知方面，方案实时采集全路域气象、用电负荷及设备能耗等数据，并据此核算碳排放指标，利用人工智能算法精准预测光伏发电功率与服务区充电负荷；在运行策略方面，充分依托电化学储能特性优化运行策略，精准研判充换电需求和清洁能源消纳形势，通过峰谷价差引导储能充放电，最大化提升绿电消纳比例与项目经济效益；在智能运维方面，平台结合实时采集的设备运行状态信息，自动开展状态评价，采用无人机、机器人等巡检手段，融合气象数据构建多源巡检体系，保障设备稳定运行，有效提升发电效益。

最后看实际运行数据。以和襄高速为例，该项目实现了绿色低碳与经济效益的双赢：首年光伏发电自发自用消纳率超80%，预计五年内达100%；通过新能源优先自用与智能调度，项目的度电成本显著低于常规公网购电价格，节约用能成本约50%，在无额外财政补贴的情况下验证了商业化运行的可行性。此外，借助无人机巡检与红外热斑识别技术，项目实现了高效智能运维，极大提升了设备可靠性与发电效益。

展望：如何走好通往零碳高速的“最后一公里”

尽管基于“源网荷储”协同控制的新型智能供配电系统已在和襄高速等项目中验证了技术可行性与初步的经济性，但要实现从“示范试点”到“全路网覆盖”的跨越，仍需突破标准、技术与商业这三重瓶颈。这不仅是工程层面的挑战，更是对现有体制机制与产业协同能力的全面考验。

首先，打破体制藩篱，推动标准体系融合是破局关键。当前，高速公路属于交通基础设施范畴，而电网并网归电力系统管理。这种“二元管理”模式导致了标准体系的错位：交通行业的电气设计规范往往滞后于电力行业的并网技术要求，特别是在直流微网接口、电能质量治理、继电保护配合及消防安防联动等方面。标准的不兼容，导致每一个新建项目都需个案协调，增加了大量隐形的制度性交易成本。未来，应建立跨部门的标准协同机制，推动交通与能源行业在技术规范上“书同文、车同轨”，为零碳高速的大规模推广扫清障碍。

其次，亟需蹚过技术深水区，弥补复合型人才缺口。新型供配电系统不再是简单的物理叠加，而是涉及电力电子转换、柔性直流输电、大数据AI预测、电化学储能等多学科交叉的复杂巨系统。例如，要实现链式柔性供电网络中环流的有效抑制，或是在毫秒级时间内完成扰动时的孤岛切换，就不仅需要深厚的理论基础，更需要丰富的现场调试经验。然而现状是：交通机电工程师不懂电网调度，电力系统工程师不了解交通场景。这种复合型人才的极度稀缺，导致许多前沿技术在落地过程中效果打折。因此，应加大产学研用力度，培养既懂“修路”又懂“送电”的跨界人才，筑牢行业可持续发展的根基。

再次，商业模式亟需闭环，实现从“政策输血”转向“市场造血”的转变。136号文件明确新能源项目不再将配置储能作为并网前置条件，但也对项目的自我盈利能力提出了更高要求。仅靠峰谷价差套利，其投资回报周期依然较长。未来的商业模式创新应聚焦于三个维度：一是绿电价值变现，通过绿证交易和碳市场交易机制，让高速公路的减碳量转化为实际收益；二是参与电力辅助服务，利用路域储能集群参与电网的调频、备用服务等辅助服务，获取额外收益；三是发展车网互动（V2G），将电动汽车视为移动储能单元，在用电高峰期向服务区或电网反向送电，实现能量的双向流动。只有构建起多元化的盈利模型，零碳高速才能真正摆脱对财政补贴的依赖。

当数以万千米计的高速公路被赋予能源属性后，它们便不再仅仅是由沥青和水泥铺就的通道，而是一个个沿着国土脉络分布的分布式能源基地。在这张巨大的网络中，每一个服务区都可以成为一座微型电站，每一条隧道都是一个能量枢纽，每一辆飞驰而过的新能源汽车都是一个流动的储能单元。通过电网，这些节点将互联互通，成为能源系统的重要组成部分。届时，高速公路将真正成为输送绿色电力的“超级动脉”，为实现“双碳”目标、保障能源安全提供有力的支撑。