交通系統的核心是載運裝備，載運裝備決定了基礎設施，能源及其利用模式決定了載運裝備的主要形態。動力系統和載運裝備隨著能源模式的變化而變化。

縱觀歷史、現在與未來，交通系統一直是技術融合的產物，當前“交通+信息”“交通+材料”“交通+能源”對交通系統形態具有決定性作用?！敖煌?信息”中涵蓋了以云計算、霧計算、邊緣計算等分布式計算為代表的新興智能計算技術，以物聯網（IOT）、工業物聯網（IIOT）、醫療物聯網（MIOT）、車聯網、能源互聯網等為代表的物聯網技術，以衛星、臨空飛行器和無人機載定位、導航測控技術等為代表的天臨空基位置服務技術?！敖煌?材料”中融入了優異本構理化性能的高分子材料及其制備與結構成型、基于新材料和新效應的新型傳感器、寬帶隙功率半導體及其使能能源變換裝置或系統等技術?！敖煌?能源”則包括了交通專用能源系統技術、新能源使能的新型交通技術、交通變革驅動的新興能源動力技術、交通能源一體化技術、網聯化新型能源系統技術等。

這些使能/賦能技術的興起，為交通能源融合發展創造了可能性。新能源、信息及材料等使能技術與交通系統的融合發展是推進交通綠色化、智能化、協同化、一體化發展的必然路徑，并使得運輸過程聯程化、載運裝備多棲化、基礎設施綜合化成為可能。

目前，能源系統智能化、清潔化、高效化、一體化已成為該領域科技和產業發展的主要方向和本質需求。交通系統智能化、清潔化、高效化、綜合化發展趨勢日益強化，已成為面向未來交通系統的核心屬性。二者發展趨勢和未來屬性的一致性使能源和交通兩大領域的融合發展與協同演進成為歷史的必然和發展的大趨勢。

為何提出交通能源自洽？本質是在與能源技術深度融合基礎上，使交通系統免疫于既有以電網為主的供電模式的天然缺陷及其負面影響。我國仍有大量的弱電網、無電網地區，能源供給非常匱乏，這些地區要付出很高的代價才有可能實現交通系統的智能化、電氣化。在一定程度上，能源的可及性現在已經變成交通智慧化發展的巨大障礙。只有破除這一障礙，交通智慧化發展才有可能進一步加速。實際上，能源和交通從來都是孿生、共生的，沒有交通發展的加持，任何一種能源都成不了主力能源。不同時代的主力能源，從煤炭到油氣再到電能，決定它們成為主力能源或者是決定性能源的根本基礎是交通，反過來，能源利用方式決定了交通方式，兩者之間緊密相關。

/ 何為交通能源自洽 /

交通能源自洽是通過交通資產的能源化，實現交通能源自給自足。在交通承載的可再生能源自然稟賦得到充分利用的情況下，交通系統不再僅是能源的負荷，同時還是能源的生產者和對外服務者。

交通自洽能源系統運用風能、太陽能、機械能、電能和熱能采集、存儲和變換技術，實現基礎設施和車載低功耗設備的能源支持，不依賴任何外部能源供給，并且適用于無電地區基礎設施和載運裝備數字化的高性價比自洽能源供給系統設備。

交通自洽能源系統的創新模式主要有3種，首先是基于可再生能源的電氣化交通系統，通過交通資產能源化開發，構建新能源低碳電力供給系統，支撐綠電化載運裝備、綠電化基礎設施和綠色智能運維管理新模式。

從1895年到現在，軌道交通已經完成了電氣化進程，而對公路交通而言，電氣化仍是非常重要的發展方向。

第二種模式是基于綠電的氫能化交通系統，它是基于交通系統用能差異化特點，通過可再生能源轉換，構建綠氫驅動的交通系統，使氫燃料載運裝備、氫能化綠色設施和綠氫產儲配管理等新技術和運行模式成為可能。氫動力驅動的載運裝備有可能成為未來主要的載運裝備形態之一，實際上可再生能源通過電氫轉換，可實現氫能更大范圍的滲透。

第三種模式是基于綠能的交通自洽能源系統，它是面向交通用能需求，構建綠電、綠氫/氨等燃料電池和儲能相結合的彈性交通系統，形成非碳基能源動力、零碳化基礎設施、無碳化智能管控等新技術模式。其中，綠色相對容易做到，然而自洽是保證交通系統高彈性、高安全性、高可靠性、高連通性的重要路徑之一。

/ 如何建立交通自洽能源系統架構 /

交通自洽能源系統架構，可以決定未來趨勢和主要發展路徑，定義未來場景化解決方案，以及需要創新技術設計。當前，交通自洽能源系統架構目標很清晰— —綠色化、高效能、高彈性。

基于“源-網-荷-儲-充”的“交通-能源-信息”三流互動的公路交通自洽能源系統，以交通資產能源化、能源供給自洽化、能源管理彈性化為主要指標，建設分布式能源網絡、道路交通網絡、信息通訊網絡，具備“源-網-荷-儲-充”相關功能，最終實現公路交通發展的綠色化、高效能、高彈性。這一系統與以往其他系統最大的區別在于理念，通過具備免疫于電網缺陷的能力，使交通系統具有盡可能高的彈性和效能。

在交通自洽能源系統規劃中，基于“源-網-車-儲-用”作用機理，構建以全生命周期成本最小為目標的高速鐵路自洽能源基礎設施規劃模型，支撐鐵路空間多尺度能源規劃業務需求，實現能源自洽率30%，全生命周期成本降低9%。

此外，交通自洽能源系統還要從技術、環境和經濟方面，構建交通自洽能源系統規劃方案評估指標體系，從穩定性、系統能效、消納性、經濟性等維度，建立交通自洽能源系統設計方案的評估指標體系。

集能源、交通屬性于一身的交通能源一體化新型基礎設施。

能源技術一直是交通快速發展的關鍵使能技術之一?，F在正在推行的可再生能源的電氣化和綠電氫能化，均是為了實現交通資產能源化，最終目標是持續推進交通用能綠色自洽化轉型。如果可再生能源的潛力被充分利用，支撐電氣化、氫能化，無碳化交通是完全有可能實現的。在高滲透率的電動化條件下，交通能源自洽系統可以排除高碳排的電力供應和碳基能源動力系統，減少交通的“碳排放”。

基于交通與能源的現狀與發展潛力，交通自洽能源系統圍繞交通與能源的融合發展，聚焦四大方向，即交通專用能源系統、能源驅動的新型交通系統、交通引領的新能源系統，以及能源與交通的協同進化。

交通專用能源系統完全由需求所驅動，與交通系統共生，并且成為交通系統整體不可或缺的一部分。在能源驅動交通系統方面，如果能源形態出現了變化，且負荷側非常適合交通發展，即可融合成新型的交通系統。此外，交通在發展，交通需求在變化，在這種需求的驅動下，能源技術必然發生適應性變化，進而協同共進。四大方向對應不同的技術原則和最終系統構成。

目前為止，人類幾乎所有的創新和發明，均與能源、能源利用形態有關。通過能源與交通的融合，最終形成高彈性

的、完全自洽化的交通能源系統，可以作為更廣義的能源系統的一部分，同時也可用以支撐保證能源系統的彈性。同時，交通能源的自洽，從根本上保證了交通高連通性、高通達效率、高安全性和高智慧化，最終形成交通能源融合網。