能源物联网关键技术与发展愿景

10.22

TODAY

「能源物联网」

能源行业资深专家冯庆东博士在本文中就能源物联网的概念、特征、体系架构、技术路线、应用场景等方面进行严谨清晰地阐述。

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网络是一种信息技术手段，联网有助于数据共享、高效协同，但需要注意以下几点：（1）不能忽视数据采集环节，数字化是基础，有效数据是前提；（2）互联网、物联网（IoT）、智联网（IoM or I2oT）要与行业应用紧密结合，理念落地，产生价值；（3）遵循数字化、信息化、自动化、互动化、智能化的技术路线。

能源物联网的定义：

是采用传感器技术、嵌入式技术、边缘计算技术、区块链等技术，把能源生产、存储、配送、消费等能源基础设施通过先进信息通信技术、网络技术连接起来，并运行特定的程序，实现智能感知、智能计算、智能处理、智能决策、智能控制的目标。

能源物联网的目标：

物理互联、信息互通、语义互操作；能源物联网的特征：实时、智能、安全、可靠、可信、可控。

能源物联网关键技术：

传感器技术、NB-IoT/5G通信模组、嵌入式技术、边缘计算技术、区块链与人工智能技术、架构与标准等。

能源物联网本身是技术手段，能否在能源行业得到应用，取决于其商业价值实现，能否为企业创造价值。根据能源产业发展规律，能源物联网一般将经历三个阶段，体现三种价值。

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第一阶段

与能源基础设施互联，实现价值包括：局部实现数字化、实时化、智能化，以及新商业模式的出现。

第二阶段

与能量管理系统互通，实现价值包括：大范围协同管控，优化调度，提升效率，成本降低，以及新商业模式的出现。

第三阶段

智能终端、能量管理系统、云平台的互操作，实现价值包括：全系统商业行为的数据分析和创造价值。

能源物联网将与区块链在三个维度实现深度融合：

功能维度：计量认证、市场交易、组织协同、能源金融；

对象维度：涵盖“发、储、配、用”等多个能源生产、存储、传输、消费环节；

属性维度：能量流、信息流和价值流。

能源信息物理系统（ECPS）是在对能源基础设施及环境感知的基础上，采用能源物联网技术、人工智能技术、优化控制技术，实现计算、通信、控制、交互、预测、分析、决策与全局优化协同的智能系统。

能源物联网面临的挑战：

如何采用AI进行高效数据分析？如何利用数据训练模型？主要取决于如何利用没有标识的数据进行学习，包括：半监督学习、迁移学习和弱监督学习。

如何实现语义互操作？

需要跨专业、跨领域的复合型人才。

能源物联网应用场景：

以社区为平台，构建能源信息物理系统，对社区光伏、储能、充电桩智能协同控制，实现社区“发、储、配、用”智能协同控制，实现人与物、物与物的互动。

还可以扩展到商业、工厂、园区、开发区等场景应用。关键是要通过能源物联网实现与基础设施深度融合。

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