智慧能源范文

时间:2023-03-05 00:47:50

智慧能源

智慧能源范文第1篇

智慧能源就是充分开发人类的智力和能力,通过不断技术创新和制度变革,在能源开发利用、生产消费的全过程和各环节融汇人类独有的智慧,建立和完善符合生态文明和可持续发展要求的能源技术和能源制度体系,从而呈现出的一种全新能源形式。简而言之,智慧能源就是指拥有自组织、自检查、自平衡、自优化等人类大脑功能,满足系统、安全、清洁和经济要求的能源形式。它的出现将改变当前集中的能源供给方式,将人们生活空间的风能、太阳能、海洋能、地热能、生物质能等新能源,通过分布式的系统有效链接起来,不仅为人们的生产、生活提供清洁且无污染的便捷能源,同时也将给人们的生产生活方式带来巨大的改变。

智慧能源的基础是科技。蒸汽机与内燃机的科技创新是工业文明的基础,智慧能源的发展,同样需要科技来支撑。核能、太阳风能、反物质能、泛能网等等我们正在利用、起步探索或仍未发现的能源,谁将是智慧能源的主角,我们不得而知,但可以肯定的是,智慧能源必然建立在科技进步与创新的基础之上。

智慧能源的保障是制度。智慧能源将带来新的能源格局,必然要求有与之相适应的能够鼓励科技创新、优化产业组织、倡导节约能源、促进国际合作的先进制度提供保障,确保智慧能源体系的稳定运行和快速发展。

智慧能源的载体是能源。无论是开发利用技术,还是生产消费制度,我们研究的对象与载体始终都是能源,我们不懈探索的目的也是寻觅更加安全、充足、清洁的能源,使人类生活更加幸福快乐、商品服务更加物美价廉、活动范围更加宽广深远、生态环境更加宜居美好。

智慧能源的精髓是智慧。智慧是对事物认识、辨析、判断处理和发明创造的能力。智慧区别于智力,智力主要是指人的认识能力和实践能力所达到的水平。智慧区别于智能,智能主要指智谋与才能,偏向于具体的行为、能力和技术。智慧能源的智慧,不仅融汇于能源开发利用技术创新中,还体现在能源生产消费制度变革上。

智慧能源范文第2篇

《综合智慧能源》(CN:41-1461/TK)是一本有较高学术价值的大型月刊,自创刊以来,选题新奇而不失报道广度,服务大众而不失理论高度。读者对象主要为电力能源领域的科研院所、高校、设计院、能源电力集团(企业)、电力能源装备企业、电建企业、输变电企业等单位的科研工作者、专业技术人员和管理人员,计划管理、生技管理、基建管理等相关部门从事电力生产、建设、科研、设计、运行、试验、制造、经营管理等工作的相关人员,以及期刊编委、审稿专家、作者、读者等。

2020年提出“一流期刊”建设目标以来,敏锐捕捉行业发展态势,聚焦在多学科跨界融合互动的“综合智慧能源”领域,邀请中科院、清华大学、北京大学、浙江大学、西安交大、武汉大学、天津大学、华南理工、山东大学、澳门大学、新加坡国立大学等国内外机构80余位专家学者担任特约主编,筹划出版“碳中和”“综合智慧能源”“储能关键技术”“能源区块链”“储能制氢”等专刊40余期。宏观上基本涵盖整个领域,微观上以“细分专题”探究行业前沿热点,有效推动了学术交流,有力推进了学科发展,学术水平大幅提升,期刊各项指标快速大幅增长:2020、2021、2022年知网影响因子逐次上升51%、74%、104%;中国知网Web即年下载率连续位列能动类(TK类)期刊前三、电气类(TM类)期刊前十。

智慧能源范文第3篇

20世纪50年代, 卡尔森写了《寂静的春天》这本书, 引起了人们对环境问题的重视。联合国在20世纪80年代正式提出了可持续发展的概念, 并且逐渐受到世界各国的重视, 也成为涉及人类存亡的重大问题。人类经过了几千年的农业文明和几百年的工业文明, 即将迎来的是知识社会一种节约资源、保护生态、人与自然和谐相处的生态文明。

在全球金融危机之后,世界各国都要寻找新的经济增长点,要采取新的发展方式。我认为新能源肯定是一个新的经济增长点。从更广的历史视野看来,人类经过的前三次产业革命,分别是以蒸汽机、电力和电脑为引领的,每一次产业革命都使得世界的产业发展水平提高一大步,而且都会使消费者受益。因此我在几年前就已经提出,第四次产业革命将是由新能源引领的能源革命。

西方国家对未来的看法一直主导着全球的舆论导向, 中国人在21世纪也应有影响世界的声音和看法。在能源这种对世界具有根本影响作用的问题上提出重要的系统看法是非常有意义的。

本书作者们提出的“智慧能源”,其定义为“在能源开发利用、生产消费的全过程和各环节融汇人类独有的智慧”,“拥有自组织、自检查、自平衡、自优化等人类大脑功能,满足系统、安全、清洁和经济要求的能源形式”。作者们从大历史观出发探讨了能源与文明这一人类共同关注的话题,对智慧能源与人类发展进行了思考和探索。三位作者尽量努力做到理论联系实际,论点与论据相结合,由浅入深,图文并茂,也给这类“准学术著作”带来了一股清新的文风。

三位作者在本书中提出的一些观点,例如智慧能源是以能源形式为载体,但又不局限于能源形式,而是能源形式、能源技术和能源制度的结合;智慧能源体现了人类的智慧,正是这种智慧,支撑了人类文明前行,正在建设中的生态文明以及未来更高级的文明,都离不开智慧能源的支撑;人类不同的文明形态对能源也有不同的要求,未来更高级的文明形态必然要求更高智慧的能源作为保障,等等。尽管仅是一家之言, 但“仁者见仁, 智者见智”, 这种关于能源的系统思考, 确实是一次有益的尝试。

智慧能源范文第4篇

本周东北证券推荐了智慧能源(600869),理由是公司战略转型密集落地,净利润同比大幅提升。二级市场上,智慧能源近期有向上突破的趋势,可逢低介入并持有。

近日,公司2015年年报,全年实现营业收入117.11亿元,同比增长3.16%。报告期内,智慧能源完成了对国内最大圆柱形锂电池制造商福斯特的收购,福斯特2015年实现营收10.76亿元,同比增长31.41%,本期仅并表营收1.54亿元。2016年随着福斯特全年并表,公司营收将实现同比高增长。

不仅营收上升,而且归属股东净利润也相当亮眼。2015年公司实现归属股东净利润4.22亿元,同比增长131.11%;扣非净利润2.68亿元,同比增长106.26%。智慧能源净利润同比增速实现高增长主要有三方面原因,首先,买卖宝盈利能力持续提升,实现净利润3825万元,同比增长79.16%;其次,公司2014年收购的艾能电力全面并表,得到并表净利润3582万元,同比增长211%;之后全资收购的福斯特,2015年实现净利润1.14亿元,同比增长154.28%,本期并表利润2215万元;最后,为了剥离与主业不相关业务,公智慧能源陆续完成上海宝来、三普药业和青海医药三家子公司的股权转让,本期合计确认长期股权投资处置收益1.34亿元。受益于高盈利的电商平台持续发力,以及福斯特的全面并表,2016年公司净利润将实现同比高增长。

资料显示,2015年智慧能源整体毛利率为19.33%,同比增长2.82个百分点,其中第四季度毛利率为22.20%,同比增长6.58个百分点。随着线缆行业竞争环境趋于改善,并且线缆生产主要原材料铜的价格持续下滑,助力公司毛利率处于稳定上升通道。

值得一提的是,公司管理层充分意识到,虽然传统主业电线电缆制造在国内已稳居行业龙头地位,但仅通过做大线缆制造难以保障公司持续高成长性,因此智慧能源在2013、2014年分别制定了“智慧能源”的转型战略和内生外延举措。具体表现为线上通过子公司买卖宝打造电商平台和交易所,由于切合中小线缆厂商的痛点需求,规模在迅速做大做强,供应链金融布局也日趋完善;线下则通过外延收购,不断完善能源互联网的布局,先后收购了甲级电力设计院艾能电力,介入分布式发电端和售电领域、水木源华完善配电端布局以及国内产销规模最大的圆柱型锂电池企业福斯特切入动力和储能电池产业。

智慧能源范文第5篇

智慧城市建设包含着生态文明的理念,中国工程院院士邬贺铨曾提到:“如果城市总是充斥着雾霾、交通拥堵严重,这样的城市不能称之为‘智慧城市’。”智慧能源是智慧城市建设的重要基石,随着智慧城市建设的推进,通过“智慧能源”实现的节能减排经济效益将占据越来越重要的地位。

绿色ICT成为未来发展趋势

智慧能源的本质是能源优化、管理和服务,其中包含节能减排和节能服务,对智慧城市建设进程具有巨大的推进意义。智慧能源旨在利用ICT技术提高能源的使用效率,即利用信息化的手段,实现用能智能化,达到能源的经济性、高效性、环保性。

在世界范围内,很多国家和地区早已经认识到ICT节能的重要性并大规模应用部署,这也是未来的必然发展趋势。将ICT应用于能源的生产、储运、应用、再生等各个环节,可以实现能源网络的互联互通,通过融合新一代信息技术,优化能源的可管、可控。ICT与能源技术深度融合,可实现信息与能源的双向流动,达到规模化、体系化。

下一代能源的综合管理将通过以互联网为中心的ICT技术承载,这种趋势一般被称为绿色ICT。但是在绿色ICT的实际普及推广过程中,遇到了以下问题:

首先,不同设备或能源管理产品,拥有独立的数据库,由各个企业独立开发,很难与其他企业的产品无缝兼容。

其次,能源管理已经逐步扩展到建筑群、社区、校园等更大范围,不同设施往往使用各种不同的工业总线设备,无法实现采用统一便捷的方法实现基于互联网的在线能源管理。

面对ICT促进节能减排存在的问题,中国电信意识到“绿色发展、标准先行”,展开绿色发展征途 ,同步启动企业标准、行业标准、国家标准和国际标准的制定。

企业标准是指节能减排商务服务标准,包括应用服务标准、泛在网关及其管理控制协议、管理支撑单元要求、感知和现场控制层接入规范;行业标准是指通信网支撑泛在物联应用、绿色社区、总体业务能力要求;国家标准指社区智能节电技术应用指南;国际标准是指IEEE 1888。

此外,结合新一代信息技术,中国电信提出电信级可运营的绿色节能服务体系,提出融合传感网和IP网的多协议自适应泛在网关,构建广泛兼容的泛在绿色社区体系架构,规定标准化的绿色节能远程控制协议和数据交互格式,促成低成本、大规模的耗能设施互联互通。

自主创新绿色节能国际标准

传统的节能减排领域通常基于工业总线系统,工业控制系统非IP、封闭、垂直,不能达到设备的互联互通,扩展性很差。IEEE 1888标准将ICT、互联网的概念切入节能减排领域,彻底改变了传统工业控制现场总线的封闭的技术体系和标准体系,创新性地构建了与IPv6、物联网、云计算等先进技术深度融合的标准化、开放式技术体系和系统架构,形成了传感器、控制器、网关、存储及应用平台、终端设备等贯穿下游、中游、上游,涵盖多领域、跨行业、庞大的、完整的产业链。

由中国发起的IEEE 1888标准是获得全球电子信息领域最具影响力的国际标准化组织之一――IEEE及欧、美、日方面认可的绿色ICT标准,是IEEE在绿色节能和物联网领域具有标志性的全球标准。

目前,围绕着IEEE 1888标准已经形成了完整的绿色节能解决方案,广泛应用于泛在绿色控制领域,利用ICT促进节能减排。实现数字化绿色城市能源网络监测和控制,提出统一的绿色节能控制协议,兼容目前众多的智能楼宇协议,应用于绿色节能产业。

目前,IEEE 1888标准技术主要应用于绿色园区、城市供水、市政供暖、绿色数据中心及通信机房等领域。

绿色园区是针对空调、照明、路灯、供水、供暖、电梯、数据中心等设备进行节能管理。IEEE 1888泛在绿色控制应用开发实现园区/社区内能耗设备的统一管控和能耗监测、管理及告警等功能。泛在绿色社区系统主要包括:空调节能、供暖节能、照明节能、环境监测、电梯节能、环境监测、设备监测、绿灯节能、数据分析、供水节能、决策预测。

绿色城市供水是借助压力传感器、摄像头等各种自动化/信息化远程监控、视频监控和远程调度手段实现市政供水的可视化控制和管理,以提高供水的安全性、稳定性、经济性。

应用IEEE 1888泛在绿色通用控制技术可以有效地实现绿色供水的控制过程。绿色供水系统主要包括:绿色供水监控应用平台、智能前端分布式交互管控平台、智能前端设备、站点泵房自动控制系统集成。

区域性网络化检测与监控信息平台,是实时采集、监测、评价和控制能耗和污染物排放数据的信息平台。

环保e通是针对环保监测监控业务和管理特点,利用中国电信的电话网、移动网、互联网融合优势,为环保部门提供对污染源、环境质量、核辐射点源等进行数据采集传输和视频监控,实现监测数据与监控视频的融合应用,固网和移动的融合应用。

智慧能源开始大规模部署

我国政府已经将节能环保产业和新一代信息技术产业纳入战略性新兴产业发展规划,作为新一代信息技术和节能减排技术有效结合的IEEE 1888标准在能源监测和控制领域将发挥独特优势。

目前,IEEE 1888标准技术已经在山东、北京、陕西和国外一些主要城市应用,绿色监控站点数量已经达到数万个,累计创造了超过3亿元的节能收益。

清华大学部署IEEE 1888后,使建筑综合能耗降低20%。青岛科技大学高密校区应用IEEE 1888后,全年节电约20%,节水10%-20%,CO2排放减少4%,SO2排放减少5%,氮氧化合物排放减少3%,项目投资回报期为2-3年。

青岛市政二次供水应用IEEE 1888后,社会效益和经济效益明显,降低了供水电耗和管网漏失率,避免了水资源浪费,保障二次供水居民的安全可靠用水。

东京大学5个校区应用IEEE 1888进行节能,综合节电效率达到44%,每年节约能耗支出折合1.3亿元人民币。

智慧能源范文第6篇

物联网的出现为电网工作人员免去了高海拨缺氧和暴风雪侵袭之苦。

不仅在电力行业,在更多的能源行业中,物联网已经悄然实现。过去,一提到能源行业,大家就会联想到危险的工作性质、灰头土脸的作业环境和老旧不堪的机械设备。然而,物联网正在改变这种局面。从温湿度复杂多变的矿井环境监测到遥远的海上石油开采平台,从智能抄表这样无微不至的便民应用到覆盖全国的智能电力云,物联网技术正闪烁在能源行业的方方面面、角角落落。

国家“十二五”规划明确提出,物联网将会在智能电网、智能交通、智能物流、金融与服务业、国防军事等十大领域重点部署。智能电网被排在十大重点领域的首位,显示出能源行业,包括电力、石油石化、煤炭三大基础能源行业,在物联网应用中的先驱作用及重要的战略意义。

当物联网进入能源行业,智慧能源所带来的便利,正在不知不觉中优化着普通人的生活。

原来,物联网与我们距离如此之近。

电力系统学“聪明”

每一个智能家居专家,都会描绘如此的未来:不论你在家里的哪个房间,用一个遥控器便可控制家中所有的照明、空调、音响等电器。例如,看电视时,不用因开关灯和拉窗帘而错过关键的剧情;卫生间的换气扇没关,按一下遥控器就可跟换。遥控灯光时可以调亮度,遥控音响时可以调音量,遥控拉帘或卷帘时,可以调行程,遥控百页帘时可以调角度.....

在这种美好的前景背后,应用的就是物联网技术。智能家居只是物联网应用在电网行业中的一个典型。而电力行业中,有许许多多不为消费者所知的物联网应用正在改变着行业,从而让电网成为智能电网,让城市成为“智慧的城市”。

“电气设备在运行过程中,设备会产生震动,温度较高,我们通过闸刀触点实时监测,可将温度控制在一个正常范围内。”国家电网信息通信有限公司(以下简称“国网信通”)物联网小组成员、博士曾令康介绍,在一些闸刀、线缆接头、开关柜上安装传感器对限制电流参数进行监测,确保电压安全可靠,这就是物联网在智能变电站的应用。“大家可能见的比较少,变电站是电力系统很重要的设备,主要负责一定区域内居民用电。变电站涉及很多大设备,需要做温度、湿度、延误等监测来避免大范围停电。”

目前,物联网已经在电力系统得到了广泛的应用,主要用于智能小区、智能家居、无线抄表、智能变电站辅助控制系统、输电线路在线监测、高压电气设备状态监测、智能巡检、智能用电等。

过去,电力检测主要是靠人工巡视,只能在问题发生之后进行检修和处理。通过安装物联网设备,可以通过温湿度传感器、三维加速器传感器等诸多传感器监测和保障电力正常生产和传输。同时远距离传输网络将感知到的信息进行传递,以便电力系统人员及时监控。

在人迹罕至、气候条件较为特殊的青藏高原,物联网巡检的优势更为突出。工作人员只需在无人直升机上装一个高倍摄象头,就可以对输电项目进行具体分析了。

电力行业实现物联网的一个最重要的目的就是节能环保。在空调、照明灯、风口、发电机组等一些节能设备上,泄露电传感器、无线湿度传感器、智能插座可以实时监测并将采集到的信息通过网络发回主站,确保设备运行在可靠稳定状态,同时进一步降低系统能耗,提高能源利用率。

2009年,国家电网公司首次向社会公开智能电网研究报告,该报告中对智能电网概念以及具体研究内容给出了详细说明。智能电网即以特高压骨干网架和各级电网协调发展的坚强电网为基础,以通信信息平台为支撑,以智能控制为手段,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,以信息化、自动化、互动化为特征,实现“电力流、信息流、业务流”的一体化融合的坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。

在物联网技术和智能电网逐步融合的大背景下,国网信通于2010年成立物联网技术研究小组,由两院院士陈俊亮、中国工程院院士刘韵洁带领团队,围绕智能电网输、变、配、用环节,攻克传感网络关键技术。据曾令康透露,整个“十二五”期间,我国涉及物联网的相关投资预计约为700亿元。

更加智能、人性化的电网指日可待。

越物联 越安全

当物联网应用到煤矿行业又能发生什么“翻天覆地”的变化?

众所周知,煤炭行业的重中之重是安全。为了强调安全,有部委三令五申并出台一系列规章制度,但上有政策下有对策,有没有一个即安全又提高效率的技术手段?

“煤矿最核心的是安全。为此,我们不仅建立了‘数字煤炭安全’动态实时多级监测系统,实现了对高瓦斯矿井的多级安全监管,还利用无线信道资源技术实现了瓦斯无线接入。”山西阳泉煤矿集团(以下简称“阳煤集团”)信息中心主任韩立武在接受采访时告诉记者。

在能源行业中,煤炭行业的环境最为艰苦也最高危。在开采过程中,易受到岩层变化、潮湿、震动等环境影响,现场数据采集条件非常复杂。物联网技术的出现对于改变煤炭行业现状可谓意义重大,主要体现在安全生产、节能减排、无人采矿等方面。

通过网络远程监视技术和射频传感技术,实时监测可以有效提高生产安全。“登录人员定位系统之后,我们就能看到井下有多少人,还可以查询人员的下井轨迹和指定区域的人员信息。”韩立武举了个例子,根据国家安全总局要求,矿工下井必须有一个副矿长跟着下去,“那我们可以查看干部跟班下井的情况,对他们进行综合打分”。

经过60年发展,阳煤集团总部资产910亿元,旗下拥有三个上市公司。阳煤集团具备煤炭生产规模6千万吨,煤炭基建技改规模7千万吨,化工实物产能1047万吨,铝土矿产能80万吨,氧化铝产能40万吨。由于起步较早,该集团现已初步完成了管理应用系统向工业监控系统、地面信息的延伸,业务系统向企业综合应用门户的延伸。之后,物联网应用逐渐成为阳煤集团信息化发展的新重点。

基于物联网,工作人员可以对井下瓦斯浓度传感器、风速传感器、温度传感器、雷达捕车器、红外线生命探测仪等等都进行监测并在显示屏上进行提示。

井下往往横道复杂、车也很多。这时,井下运输集团系统的计轴器传感器,就能对各轨道路段通过的车辆型号、速度、车厢数、载重量等参数进行判断,从而自动将路段附近的信号集中闭锁,保证整个车辆运行。

“我们十二五信息化的工作重点,一个是结合集团发展建立信息化管控体系;另一个就是研发物联网。物联网弥补了很多管理漏洞、大大提高了生产的安全性,我们希望在这上面有所创新。”韩立武说。

石化行业的中级目标

与其他能源行业不同,石油化学产品具有液体物品或散货的特性,更由于其大部份属于危险化学品,对生产、仓储与出入库计量,特别是对生产线协同提出了更高的要求。

在中国化工信息中心副主任李中看来,物联网将在石化行业发挥最重要的是安全效能功能。危险化学品生产、仓储管理是化工企业信息化的重要环节。除了传统意义上通过ERP、MES实现进、销、存和物料配方与传输管理外,利用物联网技术实时高效反映设备与物料的各种现场物态,再通过实施信息化实现化学品生产早期预警,产成品的安全储运和事故应急救援响应也给企业和化学工业园区带来了巨大的社会与经济效益。

在节能效能上,物联网也同样表现出色。上海焦化有限公司通过采用MES系统实现了:信息集成平台的正常运行,将装置优化、实时监控、生产管理、优化调度、软测量、能源管理的应用软件集成在统一信息平台。这些应用帮助焦化实现年节能3000万元以上的效益。

管理效能上,在化学品生产过程中,物料传递与储运是精益制造的关键环节之一。在一体化物流配送与供应链管理中,物流企业的信息技术已经成为支撑流程运转的重要技术手段。

在现代制造业发展的过程中,有越来越多的企业采用外包方式,利用专业化、高水平的物流公司解决其产品的储运任务。这就要求承包方具备优异的整合、协同能力。不但能随时了解生产动向、物料输出量,还要配合生产企业,及时反馈产品数量、质量信息,实现生产的全面自动化。协同能力,也是物联网除安全、节能、管理效能之外的第四大功用。

过去,中国石化生产营运指挥系统多采用三级原油管理体系,手工上报数据,总部不能及时掌握原油管网、油轮运行情况;同时,还存在难以统筹安排码头接卸,导致油轮滞期费的产生。

自从中石化将传统沟通方式改为网上全程实时监控,原油资源调运终于得到优化。这套系统支持新管理模式,实现了原油运输的实时监控,全面支撑了重构的二级管理体系。在邮轮滞期费的问题上更是成效卓著,仅2009年一季度同比减少邮轮港口滞期210小时,节约滞期费1630万元。

“我们石油化工行业的信息化已经进入到中级阶段,在推动两化融合这个时期,物联网是信息化进一步发展的关键角度,应当作为一个重点。”李中认为,我国绝大部分化工企业正处在由初始、扩展阶段向控制、集成阶段发展的过程中,总体上已从起步阶段进入中级发展阶段。

这一阶段的特点在于大量信息化项目开始启动,企业信息化不断向深度和广度发展。在这一时期,石油化工行业需要继续以应用为主导,进一步按照规划组织实施信息化项目,用现代化信息技术改造传统石油化工企业的生产、管理过程,不断提升企业的核心竞争力。

专家视点:应用驱动物联网发展

日前,在《计算机世界》报举办的第四届能源行业信息化高峰论坛上,工业和信息化部信息化推进司副司长董宝青指出:“物联网市场是一个高度细分的市场,是一个长尾市场。我们要寻找能形成规模应用的行业作为重点去推动,解决实际问题。比如煤炭行业,物联网在该行业有非常好的应用。所以,按照细分市场来推进物联网,以应用驱动带动物联网技术产业发展比较符合中国现实情况。”

党的十七届五中全会对两化融合提出了新的目标,提出全力推进工业化和信息化的深度融合。那么深度融合究竟深在什么地方?

董宝青认为,当下要将企业信息化延伸到产品级的信息化,也就是做信息化的企业要生产信息化的产品,从信息化的产品中衍生出新的商业模式。在他眼中,物联网本质是推进物的信息化。在信息技术不断发展的情况下,企业的信息化应用正在从组织、流程的信息化过渡到物件的信息化。“所以,我觉得物联网可以作为物信息化的代名词。物联网跟互联网确实不是对应对比的概念。我们现在还看不到把所有物体互联互通起来的经济必要性、社会的必要性。我们现在做的物联网都是以某一同类,有必要相连在一起项目,所以物以类聚是现在物联网推进的一个很重要的方向。”

事实上,在过去任何一个企业信息系统中,或多或少都包含对物进行感知、管理、控制的内容,能源行业在这方面拥有良好的产业技术基础。

但眼下,物联网知识产权、核心技术都很缺乏;龙头企业的大规模物联网应用也尚未形成。董宝青建议:“应该采取审慎态度,根据物联网把技术、产业和应用三者之间关系联动起来,不能再像前几拨赶技术浪潮的时候,单纯走技术驱动、产业驱动路线。应用驱动,比技术驱动更重要,而且在应用驱动的时候要拉动本国物联网技术产业发展,更应该鼓励使用自主创新的一些成果。”

会议链接:

能源行业的信息化应用一直是《计算机世界》报社重点关注的领域。在今年9月举办的能源行业信息化高峰论坛上,来自国家电网、五大发电集团、中海油、中石化、煤炭行业等30多位能源行业的信息化主管参加了会议,并就“能源行业物联网应用的机遇和挑战”展开了深入热烈地讨论。

智慧能源范文第7篇

笔者认为:作为能源革命的两大重点举措,能源市场化改革与智慧能源发展之间,具有互为支撑的二元关系。市场化改革打破了当前能源产业的固化格局,并从顶层设计的角度为智慧能源提供了发展方向;智慧能源则从底层物理层面为市场化改革提供基础信息支撑,有效地支撑市场优化资源配置。这两者就像前进中的人的左腿和右腿一样,如果节奏一致,协调互动,将形成助推中国能源可持续发展的巨大合力。 智慧能源是能源技术革命的关键

提出:实现能源技术革命,要紧跟国际能源技术革命新趋势,以绿色低碳为方向,分类推动技术创新、产业创新、商业模式创新,并同其他领域高新技术紧密结合。

可以说,智慧能源就是通过能源系统与信息系统的深度耦合,实现能源生产、加工转化、传输配送、存储、终端消费、回收利用等各环节的系统管理和优化运行,以促进能源安全、高效、低碳发展的全新能源生产和利用方式,将对能源技术体系、运行机制、产业模式产生巨大影响。

在能源革命背景下,未来能源系统将引入更多的可再生能源、电动汽车、储能技术,能源耦合(例如天然气冷热电三联供,风电制热等)将日趋灵活紧凑,能源系统难度和复杂度将极大提高。因此,需要大脑和神经网络来实现复杂能源系统的科学运行,而智慧能源就是未来实现能源系统安全、高效、低碳、可持续运行的大脑和神经。 能源市场化改革与智慧能源之间,具有互为支撑的二元关系。 市场化是能源体制革命的主线

推进能源体制革命,体现在完善价格形成机制、加强行业管理和政府监管三个方面,聚焦在能源市场化改革。近日,中共中央国务院出台了《关于推进价格机制改革的若干意见》,其中关于能源市场化改革的重要论述,为下一步指明了方向。

虽然目前能源市场化改革正处于整体设计、分步实施的阶段,对不同品种能源,市场化改革的条件和举措不同,但改革思路仍具有较强的共通性,主要体现在以下四点:

还原能源的商品属性,能源价格将灵活体现多个维度的商品价值。长期以来,我国能源多采用政府定价或成本性定价的方式,上网电价一厂一价,采暖供热以面积计价,天然气价格倒挂。能源价格不足以体现能源商品的全部价值,市场供需特征体现不足,环保价值、峰谷价值、储备价值则均无法体现。

价格失灵和不同能源品种价格的失配,导致了能源市场资源分布不合理和结构性失衡。而未来能源市场化改革的目标,就是还原能源的商品属性,依靠空间、时间、相位、成本、品位等多维度信息,使能源价格有效体现供需平衡、环境保护等综合因素。价格指挥棒将更加有效地引导能源产业平稳、高效和绿色发展。

确保市场有效配置资源,推动交易机制的灵活化和立体化。为使价格更加有效地体现市场信息,需要多元化的市场交易机制。以往我国能源市场机制不完善:对上游市场而言,能源资源靠行政划拨,项目投资要政府审批,交易价格接受政府指导;对下游市场,由于网络和销售渠道的自然垄断特征,终端用户只能从能源输配商(同时也是零售商)处购买能源,议价能力不强。同时上下游市场分立,价格难以有效传导。

随着未来能源市场化改革的推进,上游原材料市场有望打破现有格局,并与国际市场接轨;下游终端市场将推行网销分离,并逐渐放开终端零售市场;上下游市场则通过大用户直供、能源交易中心等机制连接。同时有利于智慧能源拓展市场的需求侧响应、碳交易、合同能源管理等新市场机制也将获得发展机遇。

降低能源行业的门槛,促进能源市场投资和运营主体的多元化和层次化。目前我国能源行业门槛较高,无论在能源生产、转化还是输配领域,参与企业的数量十分有限,难以支撑多元化的市场交易机制。由于上下游垂直一体化等原因,也导致企业在市场竞争和创新领域动力不足。某些具有广阔前景的新模式、新技术,由于可能颠覆现有利益格局,或影响已有资产运行收益,应用和推广的积极性不高。

如果能够引入多元化市场主体,分别参与到能源市场各环节的建设和运营中,既可以解决市场竞争不充分的问题,也有利于新市场机制和创新型技术的应用。而市场主体多元化的前提,在于降低能源行业门槛,分散投资需求并降低垄断风险。根据产业链环节和市场角色,可以在垂直一体化领域推行主体分离,并打破能源输配管网的自然垄断属性,实施“第三方准入”,从而为能源市场多主体的良性竞争和协作创造基础。

政府从能源产业行政管理者,过渡到能源市场的设计者和监管者。以往政府主要通过行政管理的方式,如项目审批、制定价格和市场调控等方式推进能源产业发展。未来这一角色将交给市场,政府则转变为市场的规则设计者和监管者。这一转换过程,意味着能源产业的设计、运行和管理将更加透明,信息的收集、处理、校验和披露工作将成为重要基础。

市场化推动智慧能源

能源市场化改革与智慧能源之间,具有互为支撑的二元关系。市场化改革将为智慧能源带来机遇,智慧能源将为实现市场化改革提供支撑:

能源市场化改革将为智慧能源的发展带来以下机遇: 1.智慧能源的系统化、精细化和最优化特征,将体现出价值

市场化条件下,无论是在能源的生产、转化、传输还是终端消费各个环节,配置资源的方式都是要依靠市场。资源配置越优化、管理越精细化、各领域衔接越协同化,市场配置资源越高效,创造的市场价值就越巨大。

以往我国能源发展和节能减碳,主要关注各领域的“点”式技术。这些技术虽然重要,但是由于应用领域单一,无法发挥跨部门、跨领域的资源优化配置作用。因此虽然在一些具体领域和环节,我国具有国际领先的技术,但整体效率水平仍有很大差距。

而具有广阔“覆盖面”的智慧能源技术,在系统优化、精细管理、协调互动等方面,恰好是最主要优势。除了有效匹配供给需求,发现均衡价格外,还能够有效支撑市场资源配置,让需求最为迫切、出价最高的买方使用到最高品质的能源,并减少在不必要领域的能源浪费。依托多元化的市场机制,上述好处都将切实变成“真金白银”的价值,从而为智慧能源应用推广提供足够的经济性收益。 2.产业和市场格局自上而下的变化,带来技术匹配需求

市场化改革过程中,产业和市场格局将自上而下发生巨大变化,带来全新的商业模式、运行机制、管理方式,迫切需要信息技术提供匹配和支撑。

以往的能源市场格局较为简单清晰,各交易环节的参与角色有限,交易和结算方式较为简单。在市场化改革后,市场参与方明显增多,计价方式也日趋复杂,交易复杂性和关联性显著增加,为了降低交易成本,迫切需要具有信息化管理优势的智慧能源系统给与支撑。

同时,能源市场化改革这种自上而下的变革方式,意味着智慧能源可以用相似或标准化的解决方案,以更低的成本获得应用推广。与为企业提供case-by-case的解决方案相比,把握“能源市场化改革”的机遇,更好赚钱。 3.新市场主体,倾向选择新技术和好技术

随着能源准入门槛打破,新主体的引入将在市场各环节引发充分竞争,这将大大降低新技术和新应用模式进入市场的难度与门槛。新竞争者为了在市场竞争中取得优势,必须积极应用和推广最先进的技术,用更高质量的产品和服务占领市场。相比之下,原先的市场占有者由于背负了传统设备的成本折旧负担,以及较为固化的运营和商业模式,都可能形成不利于竞争的市场惯性,因而也被迫要推进自我创新和变革。所以,市场化改革越深入,市场主体越多元化,竞争越充分有效,先进技术的应用就越容易。可以预见,智慧能源的信息化优势将大显身手。 智慧能源支撑市场化改革

能源市场化改革同样离不开智慧能源的全方位支撑。 1.能源的精确计量和质量管理

市场化改革后,能源的多元化价值得以充分体现。对用户来说,在生产管理、运营过程中必须精确把握能源成本变化趋势,才能有效安排生产,进行针对性的质量管理,实现利益最大化。只有依靠智慧能源提供的能源计量技术和手段,才能获得准确、可靠、多价值尺度的能源计量数据,实现能源成本的准确评估,达到节能监测、能源消费统计、能源审计和能源利用状况分析等质量管理的目的。

对政府来说,也要充分利用智慧能源的计量和平台优势,准确计量和评估用户的能耗情况、生产成本和节能减排情况,一方面为政府制定节能减排方针政策和宏观调控提供准确可靠的科学依据,另一方面也为用户的能源管理和节能工作提供可靠、准确的指导方向。 2.支撑市场多元化交易机制

能源市场化改革必须构建新型的市场交易机制,特别是串联能源上中下游产业链,涵盖多类型主体,体现能源多元化价值的交易机制,更要体现科学、安全、灵活、高效的特征。未来市场交易体系将同时面临各种各样用户服务需求、大量智能终端的接入需求、海量的市场交易信息相碰撞,交易过程中必须保证这些信息能及时准确处理。只有依靠智慧能源提供的能源技术和信息技术的双重支撑,才能实现能源供需的动态平衡,满足日益多样的智能交易需求。

同时,为打破行业垄断和地区封锁,建立公平竞争的市场环境,应当制定合理统一的交易规则,方便市场主体交易与监管部门监督。面对多元化、复杂和规模不断扩大的市场结构,规则制定者既需要清晰掌握市场交易模式、管理规律,也要充分利用智慧能源平台优势,沉淀信息资源,完善各类信息。这样一来,既能让社会生产要素、市场资源合理分配,还能充分发挥政府监管作用,防止不履行交易程序、暗箱操作等违法违规行为发生。 3.市场信息的有效流通

市场化改革过程中,为了充分发挥市场资源配置的作用,必须要求市场信息有效流动,形成一个从信息的采集、、处理和管理,一环扣一环的“一体化”完整过程。这个过程的核心是快速的信息交流渠道、响应能力和精准的匹配。现有市场中各参与者并未形成信息网络,割裂成一个个“信息孤岛”,信息资源达不到充分共享,难以支撑市场对资源的有效配置。

随着新一代能源技术产业和信息技术产业的高速发展和深度融合,智慧能源将为新兴市场模式提供有力支撑。自上而下来讲,智慧能源借助自身能源网络与庞大复杂的市场结构相连接,通过信息系统平台实现数据集中和整合,进而实现市场信息的管理与合理匹配;自下而上来讲,智慧能源先进的信息技术,能深入到市场各终端网络进行信息采集,有效把控市场动态供需关系,实现信息快速响应和资源有效匹配。 4.支撑政府高效监管

传统的监管模式中,政府与监管对象存在信息壁垒,信息无法顺畅流通,政府难以完成监管职能。此外,传统的监管思维让政府各个监管部门各自为政,相对落后的技术导致各部门系统合作存在障碍。市场化改革的逐步推进,要求政府提高监管效率,实现透明化监管,这个过程离不开信息的有效传导。

智慧能源跨系统、跨平台、跨数据结构的信息传导模式让被割裂于不同主体的信息在统一平台上开放,政府与监管对象间信息得以共享,“信息孤岛”现象大幅消减。智慧能源包容性理念和数据共享模式打破了政府各部门间的边界,政府内部纵向、横向各部门得以流畅协同,大幅提高政府监管效率。

智慧能源的应用不仅能提高政府监管效率,还能加快政府职能转变的步伐。智慧能源能建立监管对象与政府间的沟通渠道,改变了过去信息不对称的状态,促进市场各主体与政府的互动并参与到政策制定与执行、效果评估与监督中。不仅能提高市场成员参与监督管理的积极性,还能帮助政府有效了解政策措施的真实反应。这样公开的环境能确保政府监管的透明度,提高政府公信力,反过来也能倒逼政府职能转变。

考虑到我国目前的能源体制改革正在分领域地逐步推进,能源市场之间的实际情况也存在较大的差异,所以未来市场化改革的进程和节奏也会不同,智慧能源在各领域的应用也会有差别。但在能源体制改革过程中,如果决策得当,那么智慧能源将占据重要地位,技术和体制将形成强互动的正反馈关系,这一点是毋庸置疑的。

智慧能源范文第8篇

【摘要】在简要分析我国建筑能源管理现状的基础上,应用经济学的原理和方法,分析智慧能源在建筑推V应用的外部性以及通过建立智慧能源建筑与非智慧能源建筑的市场配置模型来探讨智慧能源建筑外部性补偿方法。

【关键词】智慧能源 建筑 外部性

随着我国工业化、城镇化和新农村建设的稳步推进,我国建筑能耗总量会进一步攀升,给我国能源供应与碳减排工作造成巨大压力。加快推进智慧能源在建筑中的应用是增加能源供应、调整能源结构、保障国家能源安全的重要举措。

一、智慧能源建筑的含义

智慧能源在建筑中的应用主要是通过能源管理系统通过现场能耗数据采集,对建筑实现远程实时能耗监测、能耗管理以及经济性分析,帮助建筑实现持续能源管理并降低能耗。通过提供建筑设备优化运行方案,协助用户进行设备管理,持续发现和挖掘节能潜力。

智慧能源在建筑中的应用能够使建筑物消耗的能量大幅度减少,符合我国未来发展的要求,同时为我国的下一代节省下了大量的资源,体现了代际间的公平。随着能源消耗的减少,能源消费过程的二氧化碳、二氧化硫、烟尘颗粒等有害物质也随之减少,极大的改善了环境质量,也符合我国生态文明建设的要求。

二、智慧能源建筑外部性基本原理与特征

(一)智慧能源建筑外部性基本原理

外部性(Externality)又称“外部效应”,是指那些生产或消费对其他团体强征了不可补偿的成本或给予了无需补偿的收益的情形。外部性理论最早是由英国经济学亨利・西奇威克 (Herry Sidgwick)提出来的,经济学家庇古(Arthur Cecil Pigou)与1920年提出了私人边际成本和社会边际成本,边际私人收益和边际社会收益等概念,为分析外部性问题提供了基本理论。

按照外部性的基本原理,其实质是社会成本与私人成本不一致,二者之间存在偏差。若不存在外部性问题,私人成本就是生产和消费一种产品所发生的全部成本,私人成本也就是社会成本;若存在外部性问题,社会成本不仅包含私人成本,同时还包含生产或消费行为对外部影响而产生的外部成本。其含义表示为:SC-PC=±EC (1)。

式(1)中,SC为社会成本;PC为私人成本;EC为外部成本。当 EC正值时,说明存在负外部;当EC为负值时,说明存在正外部性。为了进一步分析私人的经济行为对社会造成的额外影响。可以用边际社会成本、边际私人成本和边际外部成本这三者之间的关系来表示边际外部性问题:MSC-MPC=±MEC (2)。

式(2)中,MSC 为边际社会成本;MPC 为边际私人成本;MEC 为边际外部成本。

(二)智慧能源建筑的外部性特征

智慧能源建筑市场具有外部性,其外部性特征主要表现为以下几个方面:

(1)正外部性。在建筑中应用智慧能源能够大幅度降低建筑物能耗,节约社会资源,改善环境。因此,社会能够获得额外的收益,但是社会并没有人向智慧能源实施主体支付任何报酬,如果仅通过节约的能源的回报,智慧能源实施主体起初的一次性投入需要相当长的时间才能收回。智慧能源建筑产生的社会收益大于私人收益,因此,智慧能源建筑具有正外部性特征。

(2)代际外部性。按照外部性产生的时间维度划分,可分为代内外部性和代际外部性。若外部性对后人也能产生影响就称为代际外部性,否则就称为代内外部性。智慧能源建筑不仅能够惠及当代人,同样也能惠及后代人。比如,智慧能源建筑能够减少污染,不仅可以为当代人提供一个好的生活环境,同样也对后代人的生活产生积极的影响。因此,智慧能源建筑具有代际外部性的特征。

(3)公共外部性。按照外部性影响的特征,外部性可细分为私人外部性和公共外部性,私人外部性指个体与个体之间的外部性;公共外部性指外部性对在其影响范围内所有成员带来影响,任何受影响的个体都无法通过自身的能力加以拒绝。智慧能源建筑所产生的外部经济在其影响范围内会给所有的成员带来额外收益,具有公共产品的非竞争性和非排他性特征,因此,智慧能源建筑具有公共外部性的特征。

三、智慧能源建筑外部性分析

假定用户购买新建的智慧能源建筑或采取措施对既有建筑进行智慧能源改造时,其私人边际收益为MR,私人成本为边际MC,而智慧能源所产生的社会收益为边际MSR。由于智慧能源建筑具有正的外部性,智慧能源建筑的边际社会收益MSR大于用户的边际私人收益MR。从个人收益最大化的角度来讲,用户愿意接受智慧能源建筑的均衡量Q1由边际收益曲线MR与边际成本曲线MC的交点决定;而从社会的角度来看,社会最优的智慧能源建筑的均衡量应该是由MSR曲线与MC曲线的交点所对应的Q2。因此,在自发的市场机制下用户使用智慧能源建筑的均衡量Q1小于社会最优的均衡量Q2,其差额为Q2-Q1。显然,存在外部收益的情况下,私人活动的水平常低于社会要求的最优水平,没有达到帕累托最优状态,还存在帕累托改进的余地。

四、结论与未来展望

智慧能源在建筑中的应用势必会掀起新的能源革命。在我国经济迈入“新常态”的今天,通过智慧能源建筑来进行产业结构和能源结构的调整成为我国发展“绿色经济”的关键。智慧能源建筑是社会公益性较强的领域,仅仅通过自发的市场机制是不能够奏效的,需要国家出台相应的产业政策来促进建筑领域内智慧能源市场的形成。但同时需要注意以下三点:①由于政府补贴存在着无所谓损失,因此政府在对各相关主体进行补贴的时候要注意“度”的把握;②在智慧能源建筑发展的不同阶段,政府所扮演的角色是不一样的,需要根据具体情况有针对性的出台相应政策;③应充分发挥市场的力量,政府的作用是促进智慧能源建筑市场的形成而不是取代市场,在市场失灵的地方发挥政府“看得见的手的作用,真正推动我国特色社会主义市场经济的发展。

参考文献:

[1]冯为为.我国智慧能源产业化路径[J]. 节能与环保,2016,(03).

智慧能源范文第9篇

智慧能源标准“出击”

随着中国将信息技术、新能源、电动汽车等列入国家七大战略性新兴产业,ICT产业与能源产业的融合将带来前所未有的产业变革,并将在节能减排大业中充分发挥其用武之地。在业内人士看来,“十二五”期间,通过ICT实现中国能源的绿色转型,我国完全有可能培育出产业规模上万亿元的“智慧能源”新产业。

据国家发改委能源研究所能源系统分析研究中心主任周伏秋乐观预测,ICT产值占GDP的比重将从2010年的2.5%增长到2015年的5%,到2020年达到10%,而这一革新带来的节能成果将是巨大的。他还进一步说,如果优化布局,加大对现有ICT技术改造,“十二五”期间,在数据中心方面的节能空间就相当于半个三峡的电力。

ICT在节能减排中的潜力固然巨大,那么在这方面,中国又做了哪些工作,取得了哪些成果?这是目前国内能源主管部门和能源行业企业关注的核心内容。在1月16日举办的“2012中国智慧能源高峰会议暨绿色ICT论坛”上,记者了解到,2012年9月17-20日,国际标准化组织ISO/IEC JTCI SC6 2012全年及工作组会议在奥地利格拉茨召开,中国、美国、加拿大、俄罗斯、韩国、日本等18个国家均派出代表团参加了本次会议。在本次会议上,我国主导的IEEE 1888泛在绿色控制网络协议标准在ISO/IEC的转化立项被正式接受,这是我国主导的绿色ICT技术国际标准化的又一重大突破。

中国节能减排标准化技术联盟理事长王忠敏在谈到智慧能源标准的重大技术意义时表示,标准和标准化作为节能减排工作的重要技术支撑,不但为各项节能减排技术的研究、推广和应用提供重要的平台,也将为各项节能减排政策的实施和落实提供必要的保障。在联盟标准制定和推广应用上,要不断的探索创新机制,创新模式和创新发展思路,通过发挥标准和标准化在节能减排工作中的技术支撑和规范引领作用,使标准成为促进国家产业结构调整,转变增长方式,实现科学持续发展的突破口和重要抓手。

据介绍,IEEE1888泛在绿色控制网络协议是由中国电信、天地互连等中国企业主导的国际标准,该标准于2008年6月启动,2011年4月正式为IEEE标准。IEEE1888是利用ICT技术服务节能减排的技术标准,也是IEEE三大绿色标准之一,并获得了IEEE杰出标准贡献奖。据说IEEE对该标准给予了高度评价:“IEEE1888是源自中国的创新技术,全球厂商广泛响应的标准,是中国创新与国际合作的重要成果,是IEEE在绿色节能和物联网领域具有标志性的全球标准。”

IEEE中国代表处首席代表华宁对记者说,IEEE是全球最大的标准制定机构之一,IEEE 1888工作组希望联合产业界,利用标准的力量,来推动智慧能源在全球的发展。IEEE会尽其所能,协助中国产业界来发展新型节能减排绿色IT技术。

产业化努力前行

据天地互连技术总监江连山介绍,IEEE1888作为“智慧能源”领域重要的国际标准,基于全IP的思路,将能源控制总线转化为互联网节点,将能源转化为互联网流量,利用信息通信技术远程管理空调、照明等各种能耗设备,太阳能、风能等各种创能设备,以及液流电池等储能设备,构建能源互联网,实现智慧化的“创能、储能、节能”。

目前,IEEE1888已初步形成包括能耗监控终端、多协议泛在网关、节能分析处理平台、运营管理平台、可视化服务平台的绿色产业链,产业链成员包括中国电信、天地互连、青岛高信、格力、英特尔、思科、东芝、朗讯等国内外50多家单位,并在中国、日本、欧洲开展了示范部署。

IEEE1888率先在国内一些开发区企业中获得了支持,中关村管委会负责人刘航表示:“中关村企业已在节能减排国际标准方面占有一席之地,如今国内外50多家单位已支持该标准,已初步形成产业链,在未来5年内,基于IEEE1888标准有可能形成以中国企业为主体、年产值超过500亿人民币的泛在绿色社区网络产业。”

据了解,目前IEEE1888标准的各个示范部署在国内已经有了不少成功案例。比如通过引进IEEE1888智慧能源技术,采取智能控制、数据采集、统计计量等手段,通过远程操作、可视化操作界面等方式,可以有效地将楼宇内的能耗降低20%。在国内多地智能农业应用示范工程中,通过IEEE1888可以实现对水帘、风机、遮阳网、喷灌设施的远程控制,达到节水节电保产增收的效果。同时在华北油田等“智慧油田”建设过程中,通过IEEE1888主要开展了油田、气田、煤层气田、油气管线的智能管控和节能应用。

正如里米・里夫金在《第三次工业革命》一书中表示的那样:支撑第三次工业革命的支柱之一是向可再生能源转型,包括利用互联网技术将每一大洲的电力网转化为能源共享网络,这一共享网络的工作原理类似于互联网。

可以看出,利用互联网等ICT按技术实现传统能源的智能化管理和存储,必将主导第三次工业革命的转型与升级。根据欧盟的计划,到2020年欧洲获得的电力中将有20%来自可再生能源,到2030年这一比例将达到30%。德国已经确立目标,到2020年可再生能源将占其能源总需求的35%。

智慧能源范文第10篇

家庭智慧智能源管理系统是一个独立的系统,既智能化,数据中心需要要做好数据管理、终端管理、应用管理和自动化管理。

1.1家庭用电数据管理数据中心的核心任务是数据采集、数据存储、数据分析和数据应用,要区分不同的数据来源,采用不同的采集方式和应用方式。对于用户初始注册,系统采用门户网站的方法,由单个家庭发起,系统实时注册。对于用电信息的管理,由于用户数量庞大分散,应采用数据中心发起,在每日凌晨用批处理的方式,分批向集中器或家庭网关下达传输信息的指令,将上日家庭合计分时用电信息及单电器分时用电信息上传至数据中心。

1.2设备信息管理家庭网关、集中器、智能插座、家用电器等设备信息,要分成设备内容信息管理和设备状态信息管理两类,采用不同的信息采集方式。内容信息一般要求在用户注册时一次性填写上传,保留在家庭数据档案内。内容信息的修改和增添由终端直接对家庭网关内的数据进行实时更新,数据中心的内容数据更新采用日终批处理的方式,抓取家庭网关的数据库信息进行对比,有变更的再进行数据中心档案更新。对于设备状态的信息,采用用户发起的方式,当用户要利用管理系统进行远程操作时,数据中心实时向家庭网关发出查询信息,家庭网关将设备的实时状态上报给数据中心,数据中心再执行用户发出的远程操作的指令。这样设计的目的是数据中心平时并不要关心每个系统终端的在线状态,只有在用户发起操作请求时,再即时检测终端的在线状态,这样也可以大大减轻系统的负荷和通信量。

1.3地理信息管理数据中心通过集中器寻址家庭网关,数据中心要建立用户地理信息的专用数据库,分区域、分城市、分省份对家庭用电信息进行统计分析,今后要在数据中心内建立用电管理信息的数学模型,通过对海量用电信息的分类、分时、分地的梳理分析,建立用电管理和调度的辅助决策系统,为地方政府、电力公司、相关企业提供有价值的电力及能源管理信息。

1.4终端管理智能手机、PAD、个人电脑等都作为系统的终端,利用移动互联网或互联网访问数据中心,各类终端不同于家庭网关、集中器的专用终端,各种终端均可以进行同一类应用的操作,因此,各种设备之间的关系,需要通盘考虑用户的注册管理,考虑到系统用户修改情况。

2数据中心的信息采集

数据中心的信息采集包含对家用电器基本信息的采集、智能插座信息的采集、家庭用电信息的采集、城市电网信息的采集,小区微电网信息的采集等家用电器的相关信息是家庭用电信息分析和管理的基础,家用电器信息采集采用外部录入的方式,并随时可修改。智能插座是连接家用电器和家庭网关的主要节点,对智能插座采集的信息主要有:插座编号、对应的电器名称、编号、通断状态、温控、光控等传感器的设置数值、电器预约信息、电器目前工作状态等。数据中心每日对家庭用电的信息采集一次,内容包括当日或每小时的家庭家用电器总用电量,当日峰电使用量,谷电使用量等。家庭用电信息采集一般在日终由数据中心发起,特殊情况时也可以对家庭当日的实时用电信息进行采集。城市电网是家庭用电的主要供电方,家庭网关从城市电网获取的信息主要有峰电信息、谷电信息、限电信息、维修信息、电价信息、家庭每月的用电信息、收取客户电费信息、电网公司的服务信息、电网公司发送的广告信息等。居民小区或社区进行微电网建设是未来新能源应用的趋势,随着智能电网的整体推进,输电网和配电网的体制分离,家庭供电的渠道将日趋多样化,居民用电的选择性也会逐步增加,家庭网关从小区微电网获取的信息主要有峰电信息、谷电信息、无电信息、维修信息、电价信息、家庭每月的用电信息、收取客户电费信息、小区和社区的服务信息、小区和社区发送的广告信息等。

3信息中心的数据存储

3.1对家用电器基本信息的存储对家用电器基本信息的存储以数据库的方式存储,存储的内容包括家用电器的类型、品牌、生产厂家、型号、额定功耗、生产日期、安装日期等。存储以每一件已录入的家用电器信息为一个单元,用户可自行修改或增减存储的内容。存储时给每一件家用电器一个编号,编号除满足家庭网关对本户家用电器管理的需要外,还应兼顾日后社会对这些信息分类汇总的需要。家用电器基本信息的存储时间为永久存储。

3.2家庭用电信息的存储单个家庭用电信息每24小时采集一次,数据中心从家庭网关或集中器直接读取当日分小时的耗电信息,将该信息分别存放在家庭耗电信息和电器耗电信息两个数据库内。用电信息每日进行累计,每月最后一天将当月的用电信息累计结果存储,年终时再将本年度的累计信息存储,数据中心可随时查询到单个家庭及电器本月已使用的电量、历史上每个月使用的电量、历史上每年使用的电量。家庭用电信息为永久保存,单个家用电器的用电信息保存年限暂定为20年。

3.3对家庭使用峰电、谷电信息的存储峰电和谷电是电网公司调配用电运行的重要手段,是用价格调峰错谷的应用工具,数据中心应分别记录单个家庭使用峰电和谷电的数量,按日进行累计,按月保留累计结果。并根据峰电和谷电的月度价格计算除各自的电费并予以存储。随着智能电网系统建设的深入,现行的按大时段计费的峰谷电模式会为更小的分时单元,数据中心应记录每一个时段的信息指令。

3.4对家庭使用网电和区电信息的存储随着新能源应用的逐步推广,一些新建小区将会使用新能源组成的微电网,形成家庭多种用电的选择。数据中心对网电和区电的信息要分别记录、分别计量、分别存储。

4总结

本文主要从家庭智慧能源管理系统数据中心的架构进行了分析,对数据中心的主要功能及存储等方面进行了概要论述,有助于对系统的架构设计具有实质性的指导作用,例外,对数据库设计和系统升级等方面需要再详细考虑分析和设计。

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