【導(dǎo)讀】據(jù)派克研究所估計(jì),到2020年將有9.63億臺(tái)智能電表和6,300萬(wàn)個(gè)能源管理用戶。這反過(guò)來(lái)將為公用事業(yè)機(jī)構(gòu)為客戶提供管理和控制能源分配的巨大機(jī)會(huì);它還使業(yè)主有機(jī)會(huì)通過(guò)智能能源管理更好地管理其能源使用。
我們今天的大部分高耗能來(lái)自加熱/冷卻,烹飪,照明,洗滌和干燥。這些家用電器開(kāi)始變得聰明,具有連接功能,可以讓他們自動(dòng)化,以獲得智能計(jì)量和可變稅費(fèi)所帶來(lái)的好處。電力公司正在開(kāi)始更好地管理能源需求,更有效地執(zhí)行負(fù)載平衡。
在實(shí)用/行業(yè)方面,數(shù)據(jù)聚合器/集中器在自動(dòng)抄表(AMR)中形成重要組成部分。它通過(guò)將多個(gè)公用事業(yè)公司的儀表(電力,燃?xì)?,水,熱)連接到中央公用事業(yè)服務(wù)器來(lái)創(chuàng)建必要的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,獲取并報(bào)告重要數(shù)據(jù)。它還有助于將實(shí)際應(yīng)用的時(shí)間和日期數(shù)據(jù)同步到中央應(yīng)用程序服務(wù)器中,并實(shí)現(xiàn)用戶認(rèn)證和加密信息的安全數(shù)據(jù)傳輸。與電力儀表的通信由射頻無(wú)線或有線(電力線調(diào)制解調(diào)器)連接組成,使得能夠通過(guò)GPRS,以太網(wǎng)和GSM,POTS或UHF / VHF網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒牍檬聵I(yè)服務(wù)器。
據(jù)派克研究所估計(jì),到2020年將有9.63億臺(tái)智能電表和6,300萬(wàn)個(gè)能源管理用戶。這反過(guò)來(lái)將為公用事業(yè)機(jī)構(gòu)為客戶提供管理和控制能源分配的巨大機(jī)會(huì);它還使業(yè)主有機(jī)會(huì)通過(guò)智能能源管理更好地管理其能源使用。
圖1、物聯(lián)網(wǎng)(IoT)用于智能能源中
電網(wǎng)的演進(jìn)與挑戰(zhàn)
第一個(gè)電網(wǎng)出現(xiàn)在19世紀(jì)90年代,由先驅(qū)者托馬斯·愛(ài)迪生(George Edison),喬治·西屋(George Westinghouse)以及通用電氣(General Electric)和西屋電氣(Westinghouse Electric Corporation)等個(gè)人和公司所驅(qū)動(dòng)。當(dāng)時(shí)這些電網(wǎng)是高度集中的,彼此隔離的系統(tǒng)。在接下來(lái)的幾十年里,本地的電網(wǎng)變得越來(lái)越相互聯(lián)系。到20世紀(jì)60年代,電網(wǎng)已經(jīng)成熟為高度互聯(lián)的系統(tǒng)。這些電網(wǎng)主要由大型電廠(通?;诨剂?,如煤,天然氣和石油)主導(dǎo),大型電力線用于與電力消費(fèi)中心相連接,低容量線路將電力運(yùn)送到終端用戶。由于計(jì)量技術(shù)的局限性,往往固定電價(jià)的方式來(lái)對(duì)終端用戶收費(fèi)。
從一開(kāi)始,電力電網(wǎng)面臨的一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)就是應(yīng)對(duì)不斷變化的能源需求。這里的主要問(wèn)題涉及到非常有限的儲(chǔ)能能力以及根據(jù)需要增加額外的發(fā)電機(jī)組的高成本。例如,添加峰值時(shí)間發(fā)電機(jī),例如具有低啟動(dòng)時(shí)間的燃?xì)廨嗠姍C(jī)是一個(gè)相對(duì)昂貴的解決方案。初步嘗試在需求側(cè)解決問(wèn)題。例如,引入雙重稅收來(lái)鼓勵(lì)客戶在需求普遍較低的夜間增加電力使用量。還引入了需求感知設(shè)備(如空調(diào),冰箱和加熱器),這些設(shè)備可以使用模擬技術(shù)例如通過(guò)監(jiān)視電源頻率的變化來(lái)感測(cè)電網(wǎng)中的負(fù)載。
如今,分布式網(wǎng)絡(luò)可以滿足共享中小型風(fēng)力發(fā)電廠,熱電聯(lián)產(chǎn),太陽(yáng)能發(fā)電廠等不斷增長(zhǎng)的(分散)發(fā)電量。但是這給電網(wǎng)造成了壓力,使電網(wǎng)穩(wěn)定性更加難以維持。數(shù)字化能夠使電網(wǎng)“智能化”以滿足這些新的要求。圖2更詳細(xì)地介紹了數(shù)字化對(duì)能量控制器的影響。
圖2、電力電網(wǎng)的演進(jìn)
此外,過(guò)去十年間,國(guó)家批發(fā)市場(chǎng)和跨國(guó)的電力交易量大幅增長(zhǎng),導(dǎo)致對(duì)輸電電網(wǎng)的新的需求。大多數(shù)消費(fèi)者連接到分布式網(wǎng)絡(luò)中,電表計(jì)量服務(wù)用于記錄消費(fèi)和輸入的電量數(shù)據(jù)。
圖3、智能電網(wǎng)架構(gòu)的概念形式
數(shù)字化的影響
近年來(lái),數(shù)字化現(xiàn)象已經(jīng)演變成跨行業(yè)相關(guān)的真正大趨勢(shì)。雖然能源行業(yè)最初落后于其他行業(yè),但現(xiàn)在正在迎頭趕上,數(shù)字元素影響著這個(gè)市場(chǎng)的越來(lái)越多的方面。然而,“數(shù)字化”這個(gè)術(shù)語(yǔ)其實(shí)是很模糊的,所以我們需要定義我們的意思。 m3管理咨詢高級(jí)經(jīng)理Bernhard Schaefer將數(shù)字化定義為:
利用新的信息和通信技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)能源公司的產(chǎn)品和服務(wù),價(jià)值鏈(從發(fā)電廠到消費(fèi)者)以及內(nèi)部支持功能(控制,采購(gòu),人力資源等)的綜合轉(zhuǎn)型,以滿足相關(guān)客戶的期望。
結(jié)果是一個(gè)“智能”電力公司,作為“智能”能源世界的一部分,將被越來(lái)越多地嵌入到更廣泛的物聯(lián)網(wǎng)(IoT)中。
智能能源系統(tǒng)在許多方面將與傳統(tǒng)系統(tǒng)不同:
數(shù)據(jù)主導(dǎo)的智慧正在或多或少地進(jìn)入能源價(jià)值鏈的所有步驟中,突出的重點(diǎn)是發(fā)電,配電,計(jì)量和消費(fèi)。圖4中更詳細(xì)地說(shuō)明了IoT應(yīng)用程序擴(kuò)展到能源價(jià)值鏈中(請(qǐng)注意,每個(gè)國(guó)家的能源價(jià)值鏈會(huì)稍有不同;例如,英國(guó)的智能電表是零售業(yè))。
得到的教訓(xùn)
博世軟件創(chuàng)新公司的Michael Schlauch是博世的項(xiàng)目經(jīng)理,負(fù)責(zé)Smart City Rheintal項(xiàng)目。這是項(xiàng)目的兩個(gè)關(guān)鍵外包:
我們看到預(yù)測(cè)過(guò)程仍然有很大的改進(jìn)空間。這適用于光伏設(shè)施的發(fā)電預(yù)測(cè)以及對(duì)消費(fèi)者的消費(fèi)預(yù)測(cè)。在這里,需要更長(zhǎng)的時(shí)間框架,甚至超出了正在資助的項(xiàng)目的結(jié)束時(shí)間。例如,這是推斷特定住房單位的實(shí)際和個(gè)性化消費(fèi)概況的唯一途徑。由于我們與沃拉爾伯格應(yīng)用科技大學(xué)的合作,并且專(zhuān)門(mén)針對(duì)IT公司的,因此我們正在獲得這種類(lèi)型的廣泛的區(qū)域性的和結(jié)構(gòu)性的參數(shù),為進(jìn)一步預(yù)測(cè)做好了準(zhǔn)備。
諸如洗衣機(jī)的消費(fèi)者設(shè)備太小,無(wú)法使需求方管理有合理的進(jìn)展。集成到VPP中的設(shè)備必須要更靈活。這對(duì)于熱泵以及電鍋爐也是如此。當(dāng)然,當(dāng)我們可以將各種不同程度靈活性的設(shè)施結(jié)合在一起時(shí),這也是非常有幫助的。
圖4、擴(kuò)展能源價(jià)值鏈和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的應(yīng)用場(chǎng)景
發(fā)電
發(fā)電是數(shù)字化無(wú)疑會(huì)帶來(lái)巨大好處的領(lǐng)域。過(guò)去,傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)主要由大型集中式電站供電,如今,越來(lái)越多的小型,分散式安裝的發(fā)電機(jī)將電力注入電網(wǎng)。大多數(shù)這些額外的電力是由可再生能源發(fā)電,如風(fēng)能,太陽(yáng)能和生物能等產(chǎn)生的。然而,風(fēng)能和太陽(yáng)能的生產(chǎn)卻是高度波動(dòng)的,依賴(lài)天氣預(yù)報(bào)的生產(chǎn)預(yù)測(cè)容易出現(xiàn)不精確的局面。這對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰(zhàn),網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商必須通過(guò)確保電力注入和電力消耗之間的平衡來(lái)保持網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定和安全。能源專(zhuān)家Bernard Kryszak說(shuō):
滿足這一挑戰(zhàn)的一個(gè)選擇是將各種小型發(fā)電機(jī)捆綁成一個(gè)協(xié)調(diào)的“虛擬電廠”(VPP:Virtual Power Plant)。 VPP的個(gè)體電廠(可能利用太陽(yáng)能,風(fēng)能,生物質(zhì)能,小型水電廠或者熱電廠(CHP))的電力生產(chǎn)通過(guò)使用單一的IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中優(yōu)化,以收集和分析分散式單元的生產(chǎn)數(shù)據(jù),當(dāng)?shù)靥鞖忸A(yù)報(bào),需求預(yù)測(cè)等。這種基于協(xié)同效應(yīng)的方法使得可以最小化所需輸出的發(fā)電成本。此外,與單個(gè)電力來(lái)源相比,VPP能夠提供更穩(wěn)定的總體電力輸出,例如在太陽(yáng)不發(fā)光并且不能產(chǎn)生太陽(yáng)能的時(shí)候,通過(guò)提高生物能源的功率來(lái)進(jìn)行補(bǔ)充。特別是在波動(dòng)發(fā)電程度高的市場(chǎng)中,如果監(jiān)管框架提供足夠的市場(chǎng)信號(hào)來(lái)激勵(lì)提供儲(chǔ)備能量的話,那么VPPs在經(jīng)濟(jì)上是有吸引力的,同時(shí)還有助于系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的另一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域涉及遠(yuǎn)程發(fā)電資產(chǎn)的監(jiān)控和診斷。想象一下遠(yuǎn)離海岸的一個(gè)大型海上風(fēng)電場(chǎng)。簡(jiǎn)單的基于時(shí)間的維護(hù)在這里是不合適的,因?yàn)榈竭_(dá)這個(gè)位置所涉及的成本非常高。相反,來(lái)自連接到每個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)中的部件(例如葉片,齒輪箱,油泵,控制器,馬達(dá)和發(fā)電機(jī)部件)的
傳感器的操作數(shù)據(jù)被連續(xù)饋送到中央控制中心。這里,數(shù)據(jù)以結(jié)構(gòu)化的方式存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)中,并可用于分析。這樣就可以監(jiān)控每個(gè)部件的狀況,并根據(jù)維修計(jì)劃來(lái)調(diào)整渦輪機(jī)的實(shí)際狀況。
此外,數(shù)字化可以使發(fā)電的支持過(guò)程更管用和高效。 “數(shù)字供應(yīng)鏈”的概念描述了與外部供應(yīng)商的緊密的數(shù)據(jù)集成。這有助于確保基本備件的供應(yīng)商能夠獲得有關(guān)發(fā)電機(jī)額外供電要求的透明在線信息。因此,備件可根據(jù)需求進(jìn)行交付,庫(kù)存量可以實(shí)現(xiàn)最少化,從而提高發(fā)電廠的可靠性。
現(xiàn)在有轉(zhuǎn)向私人發(fā)電領(lǐng)域的智能應(yīng)用,我們將重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到能源管理解決方案上。這些可以幫助私人能源“消費(fèi)者” - 也就是通過(guò)光伏(PV)或者微型熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP:combined heat and power(熱電聯(lián)產(chǎn)))生產(chǎn)能源的私人消費(fèi)者。想象一下在屋頂上安裝有PV的家庭。在天氣預(yù)報(bào)的幫助下,專(zhuān)業(yè)消費(fèi)者可以預(yù)測(cè)其安裝的電力輸出,并考慮到其電力公司提供的可變電力價(jià)格 - 相應(yīng)地優(yōu)化其消費(fèi)。這增加了自耗太陽(yáng)能電池的份額,同時(shí)減少了外部配電網(wǎng)的使用。
通過(guò)完全集成的交易平臺(tái)和自動(dòng)交易流程,能源交易也變得更加智慧。而市場(chǎng)參與者只是基于日前的數(shù)據(jù)來(lái)交易電力,而當(dāng)天的交易可以通過(guò)系統(tǒng)到系統(tǒng)的信息進(jìn)行,而無(wú)需人工干預(yù)。這使得實(shí)時(shí)交易和短期優(yōu)化,從而在新興的動(dòng)態(tài)能源市場(chǎng)中保持了足夠的敏捷性。
電力傳輸
今天,盡管間歇式可再生能源的增長(zhǎng)壓力越來(lái)越大,但是傳輸系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商(TSO:transmission system operators)也面臨著保持電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定和安全運(yùn)行的更大挑戰(zhàn)。由于電網(wǎng)穩(wěn)定始終是至關(guān)重要的,TSO被允許通過(guò)迫使電力生產(chǎn)商暫時(shí)升高或降低其發(fā)電資產(chǎn)來(lái)確保其負(fù)荷平衡(頻率和電壓),以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和消費(fèi)之間必要的持續(xù)平衡(后者是更難影響)。在這種情況下,TSO的控制中心通過(guò)專(zhuān)用數(shù)據(jù)接口來(lái)直接和遠(yuǎn)程地控制與TSO傳輸網(wǎng)格直接相連的發(fā)電廠的資產(chǎn)。
分布和計(jì)量
展望分布和計(jì)量領(lǐng)域,我們可以看到新智能能源領(lǐng)域最有名的元素:“智能電表”。智能電表是一種能夠以短時(shí)間例如每15分鐘記錄功耗的計(jì)量裝置,然后將該數(shù)據(jù)傳送到供應(yīng)實(shí)用程序用于監(jiān)控和計(jì)費(fèi)。智能電表還可實(shí)現(xiàn)電力公司和計(jì)量電力負(fù)荷之間的雙向通信,從而允許電器受到控制,使得由于使用高可再生能源能源而價(jià)格低時(shí),其能源消耗最高。
當(dāng)智能儀表和其他傳感器和執(zhí)行器安裝在大量相關(guān)負(fù)載點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)(如可控變電站)時(shí),將集中的數(shù)據(jù)饋送到中央配電管理系統(tǒng)中,便于實(shí)時(shí)分析,控制網(wǎng)絡(luò)。所得到的“智能電網(wǎng)”可以由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行詳細(xì)監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制。網(wǎng)絡(luò)操作實(shí)際上可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,從而可以快速響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)事件,如本地電源中斷等。如在遠(yuǎn)程發(fā)電的情況下,這也極大地促進(jìn)了基于資產(chǎn)狀況的實(shí)時(shí)信息的基于條件的電網(wǎng)資產(chǎn)維護(hù)??梢酝ㄟ^(guò)預(yù)測(cè)分析進(jìn)一步優(yōu)化維護(hù)活動(dòng),即實(shí)現(xiàn)基于歷史數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)分析算法的資產(chǎn)狀況預(yù)測(cè)。
正如管理咨詢部高級(jí)經(jīng)理Bernhard Schaefer指出:
電網(wǎng)“智能化”有很多好處:優(yōu)化電力流量,提高系統(tǒng)安全性,更好地利用網(wǎng)絡(luò)容量,更好地保護(hù)網(wǎng)絡(luò)資源免受故障影響。此外,可再生能源更容易集成到網(wǎng)絡(luò)中。這減少了網(wǎng)絡(luò)所需的投資量,并降低了資產(chǎn)服務(wù)的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用,同時(shí)減少了網(wǎng)絡(luò)故障,并在供應(yīng)中斷的情況下 - 使供應(yīng)恢復(fù)得更快。
然而,從網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的角度來(lái)看,與常規(guī)儀表的使用相比,在許多情況下安裝和操作智能計(jì)量裝置不是成本有效的。事實(shí)上,在歐洲,只有瑞典和意大利才開(kāi)始全面推出智能電表。在其他歐洲國(guó)家,智能電表的安裝仍在進(jìn)行中,通常還需要立法規(guī)定。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,通信和硬件的成本會(huì)大幅下降,這將改善智能電表的業(yè)務(wù)情況。
存儲(chǔ)
電力儲(chǔ)存是在低需求時(shí)承載可再生能源產(chǎn)生的多余能源的一種選擇。除了大型的中央存儲(chǔ)設(shè)備,如抽水蓄能水電,還有大量關(guān)于將中小型存儲(chǔ)投放市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)活動(dòng),例如鋰離子電池或電力到燃?xì)廪D(zhuǎn)換的技術(shù)。潛在的電力儲(chǔ)存的一個(gè)特別有趣的形式是“車(chē)對(duì)電網(wǎng)(vehicle-to-grid)”的概念。隨著越來(lái)越多的插電式電動(dòng)汽車(chē),數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施可用于控制車(chē)輛的電池充電過(guò)程,并在能量過(guò)?;蛐枨蟾叻宓那闆r下將能量釋放回電網(wǎng)。
盡管大多數(shù)這些存儲(chǔ)技術(shù)在大多數(shù)市場(chǎng)環(huán)境中尚未獲利,但顯而易見(jiàn)的是,將分散的小型存儲(chǔ)設(shè)備集成到智能電網(wǎng)中可以帶來(lái)額外的好處。因此,調(diào)度基于實(shí)際的整體系統(tǒng)需求,并考慮到網(wǎng)絡(luò)和地理約束,以努力實(shí)現(xiàn)整體經(jīng)濟(jì)優(yōu)化。
營(yíng)銷(xiāo),銷(xiāo)售和服務(wù)
到目前為止,我們已經(jīng)解決了純粹的技術(shù)解決方案。然而,智能能源不限于機(jī)器對(duì)機(jī)器(M2M)通信。數(shù)字客戶界面是不斷變化的智能能源世界的另一個(gè)重要因素。首先,可以通過(guò)捆綁能源和信息服務(wù)來(lái)設(shè)計(jì)新產(chǎn)品。其次,通過(guò)基于分析的客戶細(xì)分和定價(jià)優(yōu)化,可以通過(guò)使用新提供的數(shù)據(jù)來(lái)更好地針對(duì)客戶需求,來(lái)改進(jìn)與現(xiàn)有產(chǎn)品和服務(wù)相關(guān)的銷(xiāo)售和/或利潤(rùn)。第三,通過(guò)利用智能電表的計(jì)量數(shù)據(jù)的分析來(lái)獲得的客戶洞察力,還可以通過(guò)引入用戶友好的移動(dòng)服務(wù)和在線自助網(wǎng)站進(jìn)行計(jì)費(fèi),提交儀表讀數(shù),按需支持和節(jié)能措施。最后,供應(yīng)商可以期望獲得有關(guān)客戶行為和主要營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)的更多信息,可以向第三方提供有針對(duì)性的銷(xiāo)售和廣告。
消費(fèi)者
在最終客戶方面,在價(jià)值鏈結(jié)束時(shí),許多舉措的重點(diǎn)是通過(guò)提高能源效率并通過(guò)智能負(fù)載調(diào)度來(lái)降低能耗和降低成本。這通常通過(guò)根據(jù)實(shí)時(shí)市場(chǎng)價(jià)格變化的靈活調(diào)度來(lái)完成。這使得電力公司可以在由于電力生產(chǎn)過(guò)剩而在網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定受到威脅的情況下,向提供了增加電力負(fù)載的客戶進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)來(lái)激勵(lì)他們。
能源管理解決方案主要適用于工業(yè)和商業(yè)客戶,一般來(lái)說(shuō)他們的能源賬單是大多數(shù)成本結(jié)構(gòu)的主要部分。需求響應(yīng)管理用于通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程中現(xiàn)有的靈活性來(lái)獲利,例如,在收費(fèi)較高的時(shí)候,通過(guò)減少冷卻和加熱過(guò)程或其他電氣負(fù)載。還可以利用不同發(fā)電廠和/或不同能量形式之間的內(nèi)部協(xié)同作用(例如電力對(duì)天然氣轉(zhuǎn)換)。
在私營(yíng)部門(mén),“智能家居”理念解決了能源效率,個(gè)人舒適,個(gè)人健康和安全問(wèn)題。在智能家居中,集成的家庭自動(dòng)化控制優(yōu)化了照明,供暖,電器,如電冰箱和洗衣機(jī)以及電動(dòng)百葉窗和安全系統(tǒng)的使用。學(xué)習(xí)算法有助于減少能源消耗 - 例如,當(dāng)居民上班時(shí),減少供暖。傳感器可以監(jiān)視運(yùn)動(dòng)并發(fā)出警報(bào),例如在老年人活動(dòng)下降或不長(zhǎng)時(shí)間移動(dòng)的情況下發(fā)布警報(bào)。智能手機(jī)應(yīng)用程序允許用戶遠(yuǎn)程監(jiān)控家庭的安全功能。此外,電子移動(dòng)應(yīng)用可以通過(guò)將充電和放電過(guò)程結(jié)合到整體家庭能量管理概念中而被集成到智能家居解決方案中。
什么時(shí)候發(fā)生這一切?
智能電表的采用將成為智能家居和其他下游設(shè)備廣泛采用的主要推動(dòng)力。在全球的幾個(gè)市場(chǎng)中,這需要政府干預(yù)和監(jiān)管決策,而在其他市場(chǎng),網(wǎng)絡(luò)效率和“非技術(shù)損失”(即盜竊)可能是影響智能電表采用的重要因素。采用智能電力計(jì)量的智能電表對(duì)環(huán)境的潛在有益影響是近乎全球性的驅(qū)動(dòng)力。
這樣做的最終結(jié)果是,智能計(jì)量和智能電網(wǎng)管理解決方案將成為即將到來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代首要采用的技術(shù)之一。隨著這些技術(shù)的引入,其他一系列解決方案將隨之獲得推動(dòng)。一類(lèi)解決方案將包括電器和設(shè)備成為智能電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的有效部分,一級(jí)支持低壓發(fā)電。我們還將看到一系列設(shè)備是更廣泛的智能電網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的一部分,這些設(shè)備將用于通過(guò)修改功耗來(lái)提高效率的地方。第二個(gè)設(shè)備類(lèi)別將包括許多智能家居設(shè)備。
圖5顯示了由兩個(gè)不同類(lèi)別的設(shè)備表示的智能電網(wǎng)IoT連接的總數(shù)。它還顯示了由智能電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備貢獻(xiàn)的智能電網(wǎng)IoT連接總數(shù)的份額,并突出顯示了與新興智能電網(wǎng)有關(guān)的IoT設(shè)備總數(shù)的份額。
圖5、智能電網(wǎng)中的物聯(lián)網(wǎng)(IoT)連接數(shù)
這些數(shù)字有三個(gè)明確的信息。首先,物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)中包括的設(shè)備總量預(yù)計(jì)將迅速增長(zhǎng),從今天的不到10億而2024年增加將達(dá)到120億。第二,也許不奇怪的是,在依賴(lài)于智能電網(wǎng)功能的設(shè)備之前,將采用與智能電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的設(shè)備。第三,與智能電網(wǎng)相關(guān)的設(shè)備將占據(jù)連接設(shè)備的越來(lái)越多的份額。這些預(yù)測(cè)顯示,到2024年,預(yù)計(jì)所有物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備云連接(不包括PC,平板電腦和手機(jī))的40%以上屬于智能電網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng),將智能電網(wǎng)和VPP概念牢固地置于物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的核心之中。
結(jié)論
本文描述的大多數(shù)趨勢(shì)仍處于試點(diǎn)或早期商業(yè)化階段。能源專(zhuān)家Bernard Kryszak強(qiáng)調(diào):
我們相信,大量的用例將變得有利可圖。然而,許多智能能源應(yīng)用的成功取決于采用這些智能技術(shù)的發(fā)電廠,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商,銷(xiāo)售實(shí)體和客戶那里獲利的利益之間平衡的綜合視角以及成本的公平分配,而共同的基礎(chǔ)設(shè)施是這個(gè)綜合視角的重要組成部分。