智能能源網(wǎng)格

在不久的將來(lái)，將有越來(lái)越多的家電設(shè)備帶有傳感器。這些傳感器能夠在能源公司、家庭智能儀表和電器之間進(jìn)行雙向通信。當(dāng)所有的家用電器都通過(guò)傳感器連接到互聯(lián)網(wǎng)時(shí)，我們就可以根據(jù)需要，對(duì)單個(gè)設(shè)備的能耗進(jìn)行監(jiān)測(cè)和調(diào)整。越來(lái)越多的能源機(jī)構(gòu)正在開(kāi)發(fā)智能電表來(lái)記錄單個(gè)家用電器設(shè)備的電能消耗情況。而這些信息將返回到能源公司，使得能源公司可以了解和預(yù)測(cè)能源需求。我們相信，隨著研發(fā)工作的進(jìn)一步深入，實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)整能源需求將只是時(shí)間問(wèn)題。

當(dāng)越來(lái)越多的設(shè)備具備了傳感器之后，產(chǎn)品之間也將能夠相互通信交流，甚至是進(jìn)行跨不同網(wǎng)絡(luò)的通信。這將幫助能源企業(yè)更好地了解和管理整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的能源利用率。對(duì)于未來(lái)的電動(dòng)汽車(chē)來(lái)說(shuō)，這是相當(dāng)有用且重要的。當(dāng)消費(fèi)者回家后將電動(dòng)汽車(chē)的充電和其他家用電器同時(shí)開(kāi)啟時(shí)，能源電網(wǎng)可能無(wú)法應(yīng)付這一需求的高峰期。因此，越多的電器設(shè)備具備了傳感器，就越能夠與能源網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信和溝通，能源公司也就能夠更好的管理其網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的能量分布。

但是，真正的智能電網(wǎng)距離我們?nèi)匀贿€十分遙遠(yuǎn)。據(jù)以太網(wǎng)之父鮑勃-梅特卡夫表示，智能電網(wǎng)可以提供“大量廉價(jià)和清潔的能源”。他創(chuàng)造了一個(gè)由互聯(lián)網(wǎng)影響的智能電網(wǎng)，稱(chēng)為“Enernet”愿景。

這種智能電網(wǎng)也將同時(shí)能夠防止能量在網(wǎng)絡(luò)中的損失并防止停電事故的發(fā)生。傳感器系統(tǒng)可以同步的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電線(xiàn)的狀況，每秒鐘都能收集多個(gè)數(shù)據(jù)流。這些信息可以更容易地檢測(cè)到停電事故。當(dāng)確實(shí)發(fā)生停電事故時(shí)，其可以使得能源公司的響應(yīng)速度更快、更好。這種傳感器還可以檢測(cè)能量是如何在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)?，以及在何時(shí)何地發(fā)生了能量損失。這些信息實(shí)時(shí)傳遞反饋給能源公司的控制中心，能夠幫助他們實(shí)時(shí)的需求進(jìn)行調(diào)整。

西北太平洋的巴特爾智能電網(wǎng)示范項(xiàng)目就是這樣的一個(gè)智能電網(wǎng)試點(diǎn)。該試點(diǎn)項(xiàng)目的六萬(wàn)名參與者來(lái)自美國(guó)的五個(gè)州。該項(xiàng)目旨在確定智能電網(wǎng)是否向我們所認(rèn)為的那樣有價(jià)值，是否更具經(jīng)濟(jì)效益。一個(gè)智能電網(wǎng)需要在在硬件和軟件方面進(jìn)行大量的投資。其也將極大地幫助我們收集數(shù)據(jù)信息：從之前的記錄一個(gè)儀表一個(gè)月之內(nèi)的讀數(shù)變?yōu)橹悄茈姳砻?5分鐘記錄一次讀數(shù)。也就是每天每百萬(wàn)智能電表共計(jì)記錄9600萬(wàn)次讀數(shù)。其結(jié)果是數(shù)據(jù)信息增加了3000倍，如果不加以妥善管理，這些數(shù)據(jù)信息將是相當(dāng)繁雜的。

改變消費(fèi)者的行為

如果消費(fèi)者可以根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和能源價(jià)格管理他們自己的能源消耗，將可能會(huì)改變他們的行為。一款智能電表可以基于需求預(yù)測(cè)建議消費(fèi)者在稍后某個(gè)時(shí)刻能源成本降低時(shí)使用某款電器設(shè)備。這將幫助能源公司更好地管理能源需求。如果某款電器設(shè)備(例如加熱器)可以基于價(jià)格范圍和網(wǎng)絡(luò)的能量需求自行決定在最佳時(shí)間開(kāi)始工作，這無(wú)疑將產(chǎn)生更好的效果。

預(yù)測(cè)需求和價(jià)格

與數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的電器相連接的智能電網(wǎng)能夠預(yù)測(cè)能源消費(fèi)量。監(jiān)測(cè)設(shè)備如何使用能源，并提供有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息，并進(jìn)一步分析預(yù)測(cè)對(duì)于能源的需求狀況和可能出現(xiàn)的能源短缺。此信息可用于在合適的時(shí)間和地點(diǎn)提供適量的能量。其可以幫助平衡不同時(shí)間和地點(diǎn)的能源需求高峰。能源分銷(xiāo)機(jī)構(gòu)可以提高顧客滿(mǎn)意度，并通過(guò)減少停電的次數(shù)和持續(xù)時(shí)間遵守相關(guān)的合規(guī)性。如果能源公司能夠找到發(fā)生網(wǎng)絡(luò)故障與相關(guān)停電事故之間的聯(lián)系，那么這就表明他們能夠精確確定和識(shí)別發(fā)生故障的位置，并實(shí)時(shí)的提供相關(guān)的解決方案。

當(dāng)智能電網(wǎng)平衡了能源需求的高峰之后，網(wǎng)絡(luò)將變得更可靠。而目前的網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題在于，不僅僅是沒(méi)有這么大的網(wǎng)絡(luò)容量，而且還需要應(yīng)對(duì)高需求的能力。智能電網(wǎng)可以幫助防止極端高峰所導(dǎo)致的斷電。

大數(shù)據(jù)也將有助于優(yōu)化能源交易，從而更好地預(yù)測(cè)價(jià)格波動(dòng)。大數(shù)據(jù)可以基于1000個(gè)不同的數(shù)據(jù)集針對(duì)能源市場(chǎng)做出幾乎實(shí)時(shí)的復(fù)雜分析。隨著能源價(jià)格的波動(dòng)，能夠基于這1000個(gè)不同的數(shù)據(jù)源進(jìn)行價(jià)格預(yù)測(cè)是相當(dāng)有價(jià)值的。對(duì)于能源供應(yīng)和需求的預(yù)測(cè)，能夠幫助能源銷(xiāo)售機(jī)構(gòu)獲利。通過(guò)對(duì)市場(chǎng)的充分了解，他們可以保護(hù)自己免受能源價(jià)格波動(dòng)的影響。最后，他們將能夠提供更便宜的能源，提高客