本发明涉及综合能源系统，具体的是一种为综合能源服务的系统收益计算方法及装置。
背景技术：
1、能源是经济社会发展的基础，
2、国内外现有研究大多针对综合能源服务和综合能源系统两个技术方向展开，但是对于综合能源服务和综合能源系统进行有机结合的工作目前做较少，综合能源服务系统的概念内涵界定等尚未明确，综合能源服务系统的最优投资策略是什么？综合能源服务系统的成本收益该如何测算？这些技术问题也是未来一段时间需要持续论证和研讨的重要问题。
技术实现思路
1、为解决上述背景技术中提到的不足，本发明的目的在于提供一种为综合能源服务的系统收益计算方法及装置。
2、第一方面，本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种为综合能源服务的系统收益计算方法，包括：
3、接收能耗企业的收益相关数据和综合能源服务企业的收益相关数据，根据能耗企业的收益相关数据与综合能源服务系统通过计算得出能耗节约给企业带来的社会效益系数；
4、设定能耗节约给企业带来的社会效益系数阈值，若能耗节约给企业带来的社会效益系数大于能耗节约给企业带来的社会效益系数阈值，则能耗企业与综合能源服务企业合作开展综合能源服务业务，并通过收益计算得到合作收益增量；
5、若能耗节约给企业带来的社会效益系数不大于能耗节约给企业带来的社会效益系数阈值，则能耗企业自行开展综合能源服务业务，并通过收益计算得到自行收益增量。
6、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该方法还包括：所述能耗企业的收益相关数据包括：正常营业收入、采取综合能源服务系统获得的节能收益、正常的经营成本和进行综合能源服务技术改造成本。
7、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该方法还包括：所述正常营业收入π0
8、π0＝(a-b×q)×q (1.1)
9、能耗企业正常营业收入为产品的销售收入π0，为产品的销售量与价格的乘积，如式(1.1)所示；
10、式(1.1)中，能耗企业产品的产量是价格的线性函数，以a-b×q表示；q为能耗企业所提供商品的数量；a和b为能耗企业产品的需求系数；
11、采取综合能源服务系统获得的节能收益π1
12、π1＝c×q×(e-e)+s×q×(e-e) (1.2)
13、式(1.2)中，c为单位能耗成本系数，即每单位产品总生产成本与单位能耗成本的比，q为能耗企业生产产品的数量；e为未采用综合能源服务系统之前能耗企业单位产品的能源消费量；e为采用综合能源服务系统之后能耗企业单位产品的能源消费量，(e-e)为综合能源服务系统为能耗企业带来的能源消费节约量；c×q×(e-e)为综合能源服务系统为能耗企业带来的直接生产成本节约量；s为能耗节约给企业带来的社会效益系数，s×q×(e-e)为综合能源服务系统为能耗企业带来的总的社会效益增值收益；
14、正常的经营成本c1
15、c1＝c×q×e (1.3)
16、进行综合能源服务技术改造成本c2
17、c2＝c1×(e-e)2 (1.4)
18、其中，c1为能耗企业自行技术改造的成本系数。
19、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该方法还包括：所述综合能源服务企业的收益相关数据包括：提供综合能源服务系统获得的收益、由能耗企业分享的综合能源服务系统节能收益和设备改造费。
20、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该方法还包括：所述提供综合能源服务系统获得的收益π0′：
21、π0′＝c3·r (1.5)
22、式(1.5)中，c3是综合能源服务企业开展系统技术改造业务的成本系数，r则为综合能源服务企业的收益率；
23、由能耗企业分享的综合能源服务系统节能收益π1′：
24、π1′＝α·c·q·(e-e) (1.6)
25、式(1.6)中，α为效益分享比例；
26、设备改造费c2′
27、c2′＝c2×(e-e)2 (1.7)
28、式(1.7)中，c2为综合能源服务企业对应的技术改造成本系数。
29、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该方法还包括：所述能耗企业不投资开展综合能源服务的决策优化时：
30、能耗企业的收益计算如式(1.8)所示：
31、π1＝(a-b×q)×q-c×q×e (1.8)
32、其中，(a-b×q)×q为能耗企业的正常运营总收入，c·q·e为采用综合能源服务前能耗企业的生产运营总成本；
33、此时综合能源服务企业独立决策，收益函数如式(1.9)所示：
34、π1′＝c3·r (1.9)
35、其中，综合能源服务企业的成本c3与产量q相关，能耗企业的收益π1对q求导，得式(1.10)：
36、
37、当为0时，能耗企业收获最大的收益，用q1*表示这一情况下的能耗企业产量，则q1*的值如式(1.11)所示：
38、
39、继续代入能耗企业收益函数，则能耗企业的最大收益如式(1.12)：
40、
41、式中，π1*为能耗企业的最大收益。
42、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该方法还包括：所述能耗企业自行投资开展综合能源服务的决策优化时：
43、能耗企业的收益计算如式(1.13)所示。
44、π2＝(a-b×q)×q-c×q×e+c×q×(e-e)-c1×q×(e-e)2+s×q×(e-e) (1.13)
45、式(1.13)中，(a-b×q)×q-c×q×e表示能耗企业正常经营获得的收益部分，c×q×(e-e)-c1×q×(e-e)2表示能耗企业因为开展综合能源服务业务而得到的直接节能收益部分，s×q×(e-e)表示能耗企业因为开展综合能源服务业务而获得的社会价值部分和环境价值部分；
46、此时，综合能源服务企业依然进行独立决策，收益与如式(1.12)所示；
47、π2对产量q求导之后得式(1.14)；
48、
49、
50、若对实施综合能源服务后的单位生产能源消耗量e求导，得式(1.15)；
51、当为0时，能耗企业的收益达到最大值
52、
53、若用q2*表示这一情况下的能耗企业产量，则q2*由式(1.16)计算得到；
54、
55、当为0时，能耗企业的综合能源服务收益达到最大值，计算可知，代入式(1.16)，得式(1.17)；
56、
57、将式(1.17)的结果继续代入式(1.13)，则在此情景下能耗企业的最大收益为式(1.18)所示。
58、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该方法还包括：所述能耗企业与综合能源服务企业合作开展综合能源服务业务的决策优化时：
59、能耗企业的收益如式(1.19)所示：
60、π3＝(a-b×q)×q-c×q×e+(1-α)c×q×(e-e)+s×q×(e-e) (1.19)
61、式(1.19)中，(a-b×q)×q-c×q×e表示能耗企业的正常经营收益，(1-α)×c×q×(e-e)表示由能耗企业因为开展综合能源服务业务而得到的直接节能收益部分，s×q×(e-e)表示能耗企业因为开展综合能源服务业务而获得的社会价值部分和环境价值部分；
62、综合能源服务企业的收益函数如式(1.20)所示：
63、π′3＝α×c×q×(e-e)-c2×q×(e-e)2 (1.20)
64、式(1.20)中，α×c×q×(e-e)表示综合能源服务企业获得的综合能源服务收益部分，c2·q·(e-e)2表示综合能源服务企业支付的设备改造成本。
65、第二方面，为了达到上述目的，本发明公开了一种基于源网荷储的综合能源服务收益计算装置，包括：
66、数据计算模块，用于接收能耗企业的收益相关数据和综合能源服务企业的收益相关数据，根据能耗企业的收益相关数据与综合能源服务系统通过计算得出能耗节约给企业带来的社会效益系数；
67、合作收益模块，用于设定能耗节约给企业带来的社会效益系数阈值，若能耗节约给企业带来的社会效益系数大于能耗节约给企业带来的社会效益系数阈值，则能耗企业与综合能源服务企业合作开展综合能源服务业务，并通过收益计算得到合作收益增量；
68、自行收益模块，用于若能耗节约给企业带来的社会效益系数不大于能耗节约给企业带来的社会效益系数阈值，则能耗企业自行开展综合能源服务业务，并通过收益计算得到自行收益增量。
69、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该装置还包括：所述数据计算模块内能耗企业的收益相关数据包括：正常营业收入、采取综合能源服务系统获得的节能收益、正常的经营成本和进行综合能源服务技术改造成本；
70、优选地，正常营业收入π0
71、π0＝(a-b×q)×q (1.1)
72、能耗企业正常营业收入为产品的销售收入π0，为产品的销售量与价格的乘积，如式(1.1)所示；
73、式(1.1)中，能耗企业产品的产量是价格的线性函数，以a-b×q表示；q为能耗企业所提供商品的数量；a和b为能耗企业产品的需求系数；
74、采取综合能源服务系统获得的节能收益π1
75、π1＝c×q×(e-e)+s×q×(e-e) (1.2)
76、式(1.2)中，c为单位能耗成本系数，即每单位产品总生产成本与单位能耗成本的比，q为能耗企业生产产品的数量；e为未采用综合能源服务系统之前能耗企业单位产品的能源消费量；e为采用综合能源服务系统之后能耗企业单位产品的能源消费量，(e-e)为综合能源服务系统为能耗企业带来的能源消费节约量；c×q×(e-e)为综合能源服务系统为能耗企业带来的直接生产成本节约量；s为能耗节约给企业带来的社会效益系数，s×q×(e-e)为综合能源服务系统为能耗企业带来的总的社会效益增值收益；
77、正常的经营成本c1
78、c1＝c×q×e (1.3)
79、进行综合能源服务技术改造成本c2
80、c2＝c1×(e-e)2 (1.4)
81、其中，c1为能耗企业自行技术改造的成本系数；
82、或者数据计算模块内综合能源服务企业的收益相关数据包括：提供综合能源服务系统获得的收益、由能耗企业分享的综合能源服务系统节能收益和设备改造费；
83、优选地，数据计算模块内提供综合能源服务系统获得的收益π0′：
84、π0′＝c3·r (1.5)
85、式(1.5)中，c3是综合能源服务企业开展系统技术改造业务的成本系数，r则为综合能源服务企业的收益率；
86、由能耗企业分享的综合能源服务系统节能收益π1′：
87、π1′＝α·c·q·(e-e) (1.6)
88、式(1.6)中，α为效益分享比例；
89、设备改造费c2′
90、c2′＝c2×(e-e)2 (1.7)
91、式(1.7)中，c2为综合能源服务企业对应的技术改造成本系数。
92、优选地，所述能耗企业不投资开展综合能源服务的决策优化时：
93、能耗企业的收益计算如式(1.8)所示：
94、π1＝(a-b×q)×q-c×q×e (1.8)
95、其中，(a-b×q)×q为能耗企业的正常运营总收入，c·q·e为采用综合能源服务前能耗企业的生产运营总成本；
96、此时综合能源服务企业独立决策，收益函数如式(1.9)所示：
97、π1′＝c3·r (1.9)
98、其中，综合能源服务企业的成本c3与产量q相关，能耗企业的收益π1对q求导，得式(1.10)：
99、
100、当为0时，能耗企业收获最大的收益，用q1*表示这一情况下的能耗企业产量，则q1*的值如式(1.11)所示：
101、
102、继续代入能耗企业收益函数，则能耗企业的最大收益如式(1.12)：
103、
104、式中，π1*为能耗企业的最大收益；
105、或者自行收益模块内能耗企业自行投资开展综合能源服务的决策优化时：
106、能耗企业的收益计算如式(1.13)所示。
107、π2＝(a-b×q)×q-c×q×e+c×q×(e-e)-c1×q×(e-e)2+s×q×(e-e) (1.13)
108、式(1.13)中，(a-b×q)×q-c×q×e表示能耗企业正常经营获得的收益部分，c×q×(e-e)-c1×q×(e-e)2表示能耗企业因为开展综合能源服务业务而得到的直接节能收益部分，s×q×(e-e)表示能耗企业因为开展综合能源服务业务而获得的社会价值部分和环境价值部分；
109、此时，综合能源服务企业依然进行独立决策，收益与如式(1.12)所示；
110、π2对产量q求导之后得式(1.14)；
111、
112、
113、若对实施综合能源服务后的单位生产能源消耗量e求导，得式(1.15)；
114、当为0时，能耗企业的收益达到最大值
115、
116、若用q2*表示这一情况下的能耗企业产量，则q2*由式(1.16)计算得到；
117、
118、当为0时，能耗企业的综合能源服务收益达到最大值，计算可知，代入式(1.16)，得式(1.17)；
119、
120、将式(1.17)的结果继续代入式(1.13)，则在此情景下能耗企业的最大收益为式(1.18)所示；
121、优选地，合作收益模块内能耗企业与综合能源服务企业合作开展综合能源服务业务的决策优化时：
122、能耗企业的收益如式(1.19)所示：
123、π3＝(a-b×q)×q-c×q×e+(1-α)c×q×(e-e)+s×q×(e-e) (1.19)
124、式(1.19)中，(a-b×q)×q-c×q×e表示能耗企业的正常经营收益，(1-α)×c×q×(e-e)表示由能耗企业因为开展综合能源服务业务而得到的直接节能收益部分，s×q×(e-e)表示能耗企业因为开展综合能源服务业务而获得的社会价值部分和环境价值部分；
125、综合能源服务企业的收益函数如式(1.20)所示：
126、π′3＝α×c×q×(e-e)-c2×q×(e-e)2 (1.20)
127、式(1.20)中，α×c×q×(e-e)表示综合能源服务企业获得的综合能源服务收益部分，c2·q·(e-e)2表示综合能源服务企业支付的设备改造成本。
128、本发明的有益效果：
129、本发明有助于分析综合能源服务系统价值网络主要构成要素的利益诉求，有助于构建面向综合能源服务系统的最优投资策略数学模型，有助于构建促进综合能源服务业务发展的决策分析和优化方法，有助于为促进综合能源服务业务发展的政策机制和保障机制设计提供可靠依据。
1.一种为综合能源服务的系统收益计算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种为综合能源服务的系统收益计算方法，其特征在于，所述能耗企业的收益相关数据包括：正常营业收入、采取综合能源服务系统获得的节能收益、正常的经营成本和进行综合能源服务技术改造成本。
3.根据权利要求2所述的一种为综合能源服务的系统收益计算方法，其特征在于，所述正常营业收入π0
4.根据权利要求1所述的一种为综合能源服务的系统收益计算方法，其特征在于，所述综合能源服务企业的收益相关数据包括：提供综合能源服务系统获得的收益、由能耗企业分享的综合能源服务系统节能收益和设备改造费。
5.根据权利要求4所述的一种为综合能源服务的系统收益计算方法，其特征在于，所述提供综合能源服务系统获得的收益π′0：
6.根据权利要求1所述的一种为综合能源服务的系统收益计算方法，其特征在于，所述能耗企业不投资开展综合能源服务的决策优化时：
7.根据权利要求1所述的一种为综合能源服务的系统收益计算方法，其特征在于，所述能耗企业自行投资开展综合能源服务的决策优化时：
8.根据权利要求1所述的一种基于源网荷储的综合能源服务收益计算方法，其特征在于，所述能耗企业与综合能源服务企业合作开展综合能源服务业务的决策优化时：
9.一种为综合能源服务的系统收益计算装置，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的一种为综合能源服务的系统收益计算装置，其特征在于，所述数据计算模块内能耗企业的收益相关数据包括：正常营业收入、采取综合能源服务系统获得的节能收益、正常的经营成本和进行综合能源服务技术改造成本；
