随着世界能源转型趋势的不断深入,以智能电网为中心、多能联动的现代能源体系正在逐步形成,能源互联网的概念应运而生。分布式、可再生能源的广泛应用,使得家庭传统的电能消费者开始具备了供电的能力,用户进行能源交易的需求也越来越迫切。传统电网是集中式的大型发电站,电网只和用户侧的智能电表进行通信,使用的身份认证技术较为简单。未来,能源互联网会接入大量的终端设备,终端间直接通信的需求日益凸显。因此,如何让用户通过安全有效的身份认证技术接入能源互联网服务,如何让用户安全的进行能源交易,是当前能源互联网面临的两大挑战。本文做了三个方面的工作创新:(1)本文对能源互联网可能出现的安全风险进行了讨论,对国内外关于能源互联网中身份认证和能源交易的安全需求及其解决方案的研究进行了总结。在此基础上,本文针对能源交易和身份认证中存在的若干安全问题进行了深入研究,并提出了适用于能源互联网的系统模型。(2)本文提出了基于区块链的能源互联网身份认证方案。该方案将区块链技术与密码累加器技术结合,提出了适用于能源互联网的能源链,依靠信誉值机制达成共识。能源路由器和用户可以借助能源链完成身份认证,实验和分析证明了方案的有效性和安全性。(3)本文提出了基于区块链的分布式电能安全交易方案。该方案旨在解决交易过程中存在的隐私泄露,安全性无法保证等问题。电能交易将借助交易链实现,分为公有交易和私有交易。私有交易和智能合约的权限控制功能可以保护用户的交易隐私和安全性,引入监管节点来达成共识。实验结果证明了方案的有效性。