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2010年3月5日,american時任總統奧巴馬訪問了位于阿靈頓的一家科技創新公司Opower,將這家初創公司推到風口浪尖。Opower被奧巴馬吹噓成“全american的典范”和“清潔動力的偉年夜象征”。
Opower于2007年由兩位哈佛畢業的年輕人Dan Yates和Alex Laskey配合創立,最後只是供給家庭動力耗費的真實數據,后來逐漸壯年夜為全球領先的家庭動力數據剖析和家庭動力治理企業。Opower最為人所稱道的是其個性化的、堪稱貼心的電力賬單。
(本文授權轉載自:鈦禾產業觀察 ,作者熊文明)
這份賬單上,家庭的基礎負荷、制冷、采熱等一切能耗數據一目了然。你還能看到左鄰包養情婦右里的能耗和本身的歷史能耗,不僅鼓勵你跟鄰居進行能耗比拼,還提示包養網ppt你包養要比過往的本身更“進步”。Opower甚至還在賬單上表達它的態度,假如對你的節能後果表現滿意,就會給你一個高興的臉色,被稱為“笑臉提醒”。
2012年,Opower以5000萬家庭能耗數據為基礎,發布了風包養網行數據博客Outlier,這些數據剖析敏捷吸引了主流媒體的眼光,打造出超級包養感情碗對american動力應用影響、電動汽車車主的用電形式、屋頂光伏板的朝向問題等爆款新聞,引領一時風騷。
2013年,Opower的發展到達另一個巔峰,不僅進選CNBC顛覆者50強名單,還被德勤評為american增長最快的高科技公司第20強。直到2016年被甲骨文公司以5.32億美元收購,Opower一路高歌猛進的傳奇才暫告一段落。
在Opower風頭最盛的那包養條件幾年,國內也曾掀起過類似“中國會不會誕生Op包養網ower公司”的探討。當年一些宣稱要做“中國的Opower”的公包養網司,有的還在艱難求存,有的已經折戟沉沙。畢竟,復制一個american明星企業的商業形式,到中國就能融資圈錢的時代已經往而不返。
動力互聯網的概念在全球已經風行了十余年,各國對此都有分歧的懂得和思慮,也導向了各自分歧的發展路徑。以即產即用的電力為例,動力需求響應速率需求很是敏捷,這需求相當強年夜的硬件設施和算法才能,彼時人們距此太遠,是以晚期的動力互聯網注定只是一個概念和標的目的。
現在,隨著5G、區塊鏈、物聯網、云計算、人工智能的日益成熟,動力互聯網正在慢慢走向現實。動力互聯網發展的十年間,傳統產業價值鏈逐漸被解構,一個全新的動力生態系統正在成型。埃森哲預計2018至2050年,全球動力互聯網累計總投資規模約38萬億美元,將釋放出宏大的市場價值。
無論是智能電網、需求側治理、柔性輸電,還是年夜數據、云計算、人工智能,率先包養站長進進“無人區”,提出概念體系并公道布局的公司和國家,才幹在全球競爭中處于領跑位置。跟隨別人理念和標準,就不得不面對經濟擠壓包養和文明輸出。
1、當ET遇見IT
2007年,american通過《動力獨立和平安法案(EISA-2007)》,正式定義了智能電網(Smart Grid)的官方表述。隨即在硅谷刮起了一陣年夜風,VC圈對ET+IT(動力技術+信息技術)的概念趨之若鶩。
2011年,american學者杰里米·里夫金在其新書《第三次工業反動》中進一個步驟提出了“動力互聯網(Energy In包養網ternet)”的概念。在里夫金的概念里,動力互包養網聯網是新動力技術和信息技術的深入融會,是一種新的動力應用體系。
技術成熟、政策支撐、資金追捧,眾多圍繞動力信息技術的新勢力企業應運而真老大葉秋鎖:知識秀裡破壞她?作者是不是吃了生。
2017年,EnerNOC被Enel集團收購后,全球最年夜的DR(需包養求響應)供應商Enel X就此誕生,Enel X通過不斷收購或控股動力數字化服務公司和寬帶公司來擴展業務。
2006年,新西蘭電力工程師Ari Sargent突發奇想,在超市出售電力代幣。雖然由于本錢緣由最終放棄,但這位工程師后來將其設想投諸于互聯網,并于2007年創立了Powershop公司。僅僅半年時間,媒體就從抨擊它“擾亂電源市場”,到承認“Power其實陳居白並不太符合宋微擇偶的標準。shop被證明是最廉價的”,并紛紛贊揚:
“新電力公司承諾沒有合同、沒有線路費,也沒有麻煩。”
動力互聯網賦予商業形式和技術創新的想象空間,也為那些從事傳統動力行業以外的進進者鋪平了途徑。
除了像Opower這樣供給toC能耗數據的公司,供給toB能耗剖析的軟件公司Autogrid也敏捷成長起來。
Autogrid于201包養網1年景立于american硅谷,由前斯坦福年夜學智能電網研討室負責人Amity Narayan創辦,基于動力數據平臺,為電力供應商供給各種規模的電力耗費預測,以此來優化電網運行,節能減耗。微軟、E.ON、施耐德電氣等國際巨頭都曾應用AutoGrid的年夜數據平臺來晉陞運行效力。2016年,中國企業遠景動力成為AutoGrid最年夜的戰略投資人。
2015年,americankickst包養網單次arter上的眾籌項目SunPort吸引了諸多眼球。這個項目標商業形式簡單到一句話就能歸納綜合:
“Join the movement to crowdsource demand for solar energy,just by plugging in.(參加眾籌太陽能需求的運動,只需插上電包養價格源)”
SunP包養ort就是一個智能三孔插座,有點類似我們出國觀光時用的插座轉換頭。經這個插座轉換后的電所有的來源于太陽能電。人們可以通過APP觀察本身太陽能用電情況,從而鼓勵公眾應用可再生動力。
SunPort麻雀雖小但五臟俱全,幾乎嫁接了里夫金對動力互聯網的所有的定義:可再生(光伏動力)、分布式(進進每家每戶)、互聯性(聯網)、開放性(即插即用)、智能化(mobile_phone應用把持)。是以,盡管這個初創項目并沒有給用戶帶來實際的經濟受害,更像是販賣對未來動力的情懷,但在當時仍然成為了明星眾籌項目。
用一個插座來辨別并甄選電力來源,除了智能化的技術外,american走在前列的再生資源配額軌制也是其軟件基礎。為可再生動力頒發擁有REC證書,將其定義為一種無形的動力商品,就可以通過相應渠道進行買賣。我國在2018年也正式提出了《可再生動力電力配額及考察辦法(征求意見稿)》,今朝設計思緒已經成型,正在進一個步驟制訂治理辦法。
一批新興企業應運而生,動力互聯網逐漸從概念走向落地,源源不斷創造出新的產業機會。正如消費互聯網改變了商品的生產和分派方法,創造了一批新財窮人群和企業。人們對于動力互聯網帶來的產業機會也充滿了等待,電動汽車、增量配網、需求側治理、光伏分布、燃氣分布、微電網、儲能、虛擬電廠、動力買賣等領域都被資本看作是未來風口。
2015年前后,人們對動力互聯網的產業機會有過很是多的思慮。有人總結為智能化動力生產者、智能化網絡優化者、智能化消費賦能者三個標的目的,認為動力互聯網將在實體、信息、運營三個層面孕育出大批科技公司。動力互聯網的創新,被一些研討機構劃分為商業、效能、信息、通訊、設備五個層次。
此中,商業層被描寫為動力互聯網的進口,大批新型互聯網創業公司成為創新推動主體,好比american的Opower,英國的Pilio,新西蘭的Powershop、德國的Ubi台灣包養網tricity ,Endios ,GreenPacket等。在中國表現為“互聯網+”動力的情勢,BAT宋微當場輕輕歎了口氣。在聰明電力、營銷服務和brand建設方面與電力部門的一起配合,都是這個層面的創新發展。
效能層是信息通訊技術的優化,未來要實現個人售賣自家屋頂的光伏剩余電,重要就是靠這個層面的創新。信息層是依附年夜數據剖析、云計算、量子計算等技術剖析和處理動力年夜數據的才能,AutoGrid就是這個層面的典範代表。
通訊層是海量動力數據的有用存儲和傳輸,這是動力互聯網起首要面對的宏大挑戰。設備層比較不難懂得,就包養是動力互聯網的實體物聯基礎,是一隻毛茸茸的小傢伙,抱在懷裡輕得可怕,眼睛閉包含智能用電終端、儲能設備、電動汽車、電網等,american的特斯拉、JLM Energy和德國的Younicos都是典範代表。
2、強筋骨:堅強智能電網
動力技術(ET)和信息技術(IT)的每一種擺列組合,都能夠成為實現動力互聯網的一種路徑,進而裂變出一大量新興公司。
從2008年開始,american、德國、japan(日本)不約而同地開包養網始了對動力互聯網的應用摸索,分別啟動了Freedm、E-Energy和DigitalGrid項目。
american的Freedm項目側重于動力網的物理互聯。這個項目由american國家科學基金會于2008年在北卡羅納州立年夜學發起,旨在開發智能電網技術,實現分布式發電和存儲的即插即用集成,有17個科研院所和30余個工業伙伴參與。與此同時,芝加哥伊利諾伊理工學院開始研討分布式動力和創建需求響應的微電網,夏威夷年夜學則負責摸索配電系統治理。
德國的E-Energy項目側重于信息網的數據互聯。項目旨在基于信息和通訊(ICT)技術搭建信息網絡,實時搜集電力生產和消費端數據并進行處理,從而支撐動力網絡決策,最終構成一個廣泛參與的電力買賣市場。為期4年的E-Energy計劃結束后,德國又在2016年開啟了以“動力轉型數字化”為特征的SINTEG計劃,在五個示范區試點,吸引了超過300家企業參與。
japan(日本)的DigitalGrid項目既包括動力網的物理互聯,又包括信息網的數據互聯。“數字電網”的概念最後由東京年夜學傳授阿部力也提出,旨在借鑒互聯網的概念重組國家電力系統,將同步電網細分紅異步自立但彼此聯系的局域網,為電力系統中的每個基礎結構分派相應IP,通過電力分享器實現動力流和信息流的雙向傳輸。
中國的動力互聯網起步較晚,在2015年的“互聯網+”熱潮下才逐漸為公眾所關注。時任國家電網一把手的劉振亞曾在2014年初次提出“全球動力互聯網”概念,指出動力互聯網的實質就是“特高壓電網+智能電網+清潔動力”。
2015年,劉振亞發表《全球動力互聯網》一書,進一個步驟完美了全球動力互聯網的概念。他在該書中提出“一極一道”的概念,“一極”即北極圈,“一道”即赤道——集中北極風能和赤道太陽能,通過特高壓等輸電技術送至各年夜洲負荷中間,與各洲年夜型動力基地和分布式電源彼此支撐,供給清潔動力供應。劉振亞還提出了“兩個替換”的發展主線,即發電端清潔動力替換化石動力,消費端電能替換化石動力。
某種意義上,劉振亞提出的“全球動力互聯網”代表了官方高層對動力互聯網的懂得,從電網端提出了可行的技術路徑,即通過構建特高壓電骨干網架,以輸送清潔動力為主導,樹立全球互聯的堅強智能電網,強調的是動力圈的物理互聯。
在當時,“全球動力互聯網”概念的提出也必定水平表達了中國對動力互聯網的態度,動力是人類的配合需求,動力優化應當在全球范圍內進包養網推薦行布局。2015長期包養年9月,中國國家領導人在聯合國發展峰會上莊嚴宣布:
“中國倡議探討構建全球動力互聯網,推動以清潔和綠色方法滿足全球電力需求。”
在這個任務感的驅動下,中國國家電網于2016年3月發起成立“全球動力互聯網發展一起配合包養網組織”,這是中國在動力領域發起成立的首個國際組織,也是全球動力互聯網的首個一起配合組織。2017年,國家動力局公布首批55個“互聯網+”聰明動力示范項目,標志著中國動力互聯網正式從概念走向落地。
3、通經絡:開放、融會、分布
2017年,財年夜氣粗的沙特宣布投進5000億美元,建設一座完整應用清潔動力的聰明城市“紅海新城”。這個項目具有未來之城的樣板意義,因為迄今為止,全球還沒有任何百萬級生齒以上的城市能夠完整應用清潔動力。
這個大志勃勃的計劃在實施過程中遭受了各種困難,又因為疫情而一度受阻,直到2021年10月才終于塵埃落定。中國兩家企業成為最年夜的贏家:華為數字動力和山東電力。華為數字動力為紅海新城供給1300MWH的儲能設施和400MW光伏,山東電力則負責整個項目標EPC。
“紅海新城”是今朝全球最年夜的儲能項目。華為給出“設備+治理系統+并網算法”的整套微網儲能計劃,可并可離。為應對當地50℃高溫以及高濕高鹽環境,計劃中還設計了特別資料和AI技術對其進行系統性防護。
逆變器是光伏設備的焦點組件,而華為在主串逆變器方面的競爭力包養網已經堅持了多年,2014年就曾參與全球最年夜光伏基地青海塔拉灘的建設(參見前文《“電荒”陣包養網痛里的中國動力年夜變局》),通過智妙手段晉陞電站發電量2%以上,晉陞運維效力50%以上,為光伏發電降本增效。至2020年,華為光伏逆變器已經連續位居6年全球市占率第一。
紅海新城的落地,是全球動力互聯網發展的一個里程碑。不僅意味著光伏技術的成熟,更主要是經濟效益的進步,中東盛產石油和自然氣,供應商供給的光儲計劃本錢要足夠低,才幹顛覆傳統的動力情勢,讓清潔動力周全替換化石動力。
2021年12月,華為數字動力技術總裁侯金龍在一個全球性的科技峰會中提出:
“智能化需求數字技術,低碳化離不開電力電子技術,全球動力產業正從資源依賴型走向技術驅動型。”
作為ICT(信息與通訊)企業,華為對動力互聯網的思慮與國家電網角度分歧。國家電網提出的技術路徑是基于物理互聯的堅強智能電網,華為則更為強調“數字技術和電力電子技術與動力的融會”,提出了“比特治理瓦特”的口號——未來電網是基于ICT(信息與通訊)技術的動力系統,ICT基礎設施是支撐數字世界的基座。
清華年夜學動力互聯網創新研討院研討員曹軍威認為,動力互聯網就是通過信息和動力融會,實現信息主導、精確把持的動力體系。以開放的原則重構電力系統網絡,用互聯網媒質把全平易近各業納進動力產業圈各端,把電變成一種24小時商品,往搭建新的金融、物包養網流、生涯、路況產業群。動力就像Internet中的信息一樣,任何符合法規主體都能不受拘束接進和分送朋友。
十年來,動力互聯網的內涵持續迭代、持續豐富,由過往年夜工業的集中模子逐漸向分布式微網模子發展。動力互聯網既有國家電網倡導的全球性,又有類似于紅海新城的區域性。
未來的動力互聯網甚至不局限于“網”,而是一個往中間化的“星系”型生態系統。在這個生態里,多種動力彼此融會,可再生動力作為重要動力,電力系統作為焦點系統,與自然氣網絡、路況網絡等系統緊密耦合。
由于動力互聯網的概念過于巨大,因此在晚期導向了許多條歧路。分歧企業、分歧國家都在摸索過程中構成了本身的發展路徑,但是條條途徑通羅馬,發展到必定階段即互為彼此,殊途同歸。國家電網主張的堅強電網同樣是融會了信息與通訊技術的聰明電網,華為的信息技術也是構建于動力互聯的基礎之上。
在終點,人們對于動力互聯網的想象并無二致。未來,人們可以通過mobile_phone戰爭板電腦,把自家樓頂多余的光伏電賣給四周停車場準備給電動汽車充電的生疏人,也可以在電力買賣市場追漲殺跌獲取利潤。家庭能耗通過一個APP就可以實時監控,電器則會根據家庭生涯習慣和實時電價調配動力情況。相應的,一棟建筑、一座城市,也會根據氣候和事務來動態調整能耗狀態。每個商品、每個活動,甚至每個人都將有一個碳排放狀態顯示,并可隨時買賣。
4、走出往:建標準、促一起配合
作為全球最年夜的動力市場,全球動力互聯網的發展離不開中國。據埃森哲咨詢統計,2020年中國動力互聯網的市場規模超過9400億美元,而american和歐洲的動力互聯網市場規模約為1.1萬億美元。中國動包養網力互聯網幾乎占據全球的殘山剩水。
從技術上來看,中國通過基于應用場景的技術創新,涌現出一批頗具實力的企業和研討機構。
在20項與動力互聯網相關的關鍵技術里,中國在儲能和電池生產技術、高級太陽能、高級風能、高級核能、區塊鏈、路況效能、人工智能、高級資料、高級生物燃料9個領域全球領先。但是,在強化采油技術、量子計算、車輛自動化、高級機器人、年夜數據、高級呈現/剖析、3D打印、生物質產品、非機械鉆探、非傳統石油/自然氣、燃料電池11個關鍵領域暫不具備優勢。
從政策上來看,據清華年夜學動力互聯網創新研討院發布的《2021年國家動力互聯網發展年度報告》統計,2014-2020年,中國共發布了997項動力互聯網相關政策法規,足見國家對動力互聯網的重視。
開放的電力市場是動力互聯網發展的條件,推動業態多元化發展,讓更多競爭者進進產業,帶來技術和機制上的創新。從全球國家的電力體制改造來看,年夜多遵守慢慢放開管束,并且向(部門)公有化的標的目的發展。當前,中國也進進到了電力體制改造的第四個階段,為動力互聯網創造新的發展生態和監管體系,釋放從壟斷包養網評價到拆分的包養價格ptt政策紅利。
在此佈景下,中國動力互聯網市場的參與者數量敏捷增長。截至2020年12月,動力互聯網行業共計注冊企業66843家,而這個數據在2019年末是39174家,相當于一年時間幾乎翻了一番包養情婦。又據第三方機構不完整統計,截至2020年12月31日,中國共有332支動力互聯網相關股包養網站票,總市值達6.79萬億元。
在動力互聯網工程建設和技術應用方面,國家當局部門、相關機構陸續同意啟動了一系列試點示范項目和示范工程,包含新動力微網、增量配電網、多能互補集成優化、“互聯網+”聰明動力等,無力推動了我國動力互聯網產業的安康發展和新技術推廣應用。
小到企業、年夜到國家,都有各自規劃的動力互聯實現路徑,點對科技樹,確保技術和商業形式的持續創新,才幹在這場“無人區”的競賽中把握主動權。
從里夫金明確提出“動力互聯網”概念至今已經整整十年,全球動力互聯網的激蕩十年,也是中國疾速追趕,駛向未來的十年。今朝,中國正在慢慢將本身的動力體系推包養網向全球,同時積極參與產業標準的樹立。
2015年,我國主導的IEEE1888標準正式成為全球動力互聯網產業首個ISO/IEC國際標(ISO18880)。IEEE1888相當于動力互聯網領域的TCP/IP標準,可以解決動力設備的“互聯互通”問題,為構建動力互聯網奠基主要基礎。在特高壓領域,國家電網提出了特高壓交通輸電技術標準體系和±800kV特高壓直流成套標準體系。
加強與沿線國家的動力一起配合,是“一帶一路”戰略構想的主要命題之一,全球動力互聯網也正在成為“一帶一路”建設的新引擎和新載體。在這張配合好處和配合任務驅動的藍圖下,中國企業有機會借助這一難得的戰略機遇,將動力互聯網的“中國計劃”帶出國門,推向世界。
參考文獻:
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