智能電網(wǎng)是目前迅速增長(zhǎng)的一項(xiàng)技術(shù)，工藝，設(shè)備和應(yīng)用，它的出現(xiàn)給傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)帶來(lái)了翻天覆地的變化。同時(shí)，智能電網(wǎng)的狂飆式發(fā)展緣于全球能源需求的指數(shù)式增長(zhǎng)，有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，“到2030年，全球電力需求會(huì)增長(zhǎng)75%“。智能電網(wǎng)的發(fā)展也反映了通信行業(yè)的發(fā)展，從互聯(lián)網(wǎng)到無(wú)線通訊系統(tǒng)，同樣，也是為了滿足消費(fèi)者了解能源供應(yīng)，能源成本上升，能源耗費(fèi)等各種數(shù)據(jù)的期望。智能電網(wǎng)還可以整合各種可再生能源包括風(fēng)能，太陽(yáng)能到能源結(jié)構(gòu)。智能電網(wǎng)的定義
要了解智能電網(wǎng)，首先要了解擁有有125年歷史的傳統(tǒng)電網(wǎng)。大多數(shù)人并不知道他們使用的電力來(lái)自哪里，或者電力是怎么運(yùn)送到家庭或者辦公室。從創(chuàng)建電力到用戶最終獲得電力，電網(wǎng)做為一個(gè)整體系統(tǒng)，包括以下主要幾點(diǎn)：
產(chǎn)生——電子流的產(chǎn)生，形成電力
傳輸——通過(guò)輸電線，把電廠發(fā)電機(jī)的高壓電源，降低至12000伏特傳輸
配送——變壓器把高壓電源轉(zhuǎn)換成110伏的家用電源
零售——用電測(cè)量，監(jiān)測(cè)，最后生成事業(yè)單位和消費(fèi)者的賬單。
客戶/消費(fèi)——最終用戶的用電體驗(yàn)
智能電網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)可以影響所有的電力系統(tǒng)，包括專注于公共事業(yè)單位或者專注于家庭用戶的任何電力系統(tǒng)。
智能電網(wǎng)的發(fā)展
計(jì)算和測(cè)量GE數(shù)字能源業(yè)務(wù)總經(jīng)理Luke Clemente說(shuō)，在10到15年前，公共事業(yè)單位工人——-抄表工——-要部署在居民區(qū)，從每家每戶后院的電表記錄每個(gè)月各個(gè)家庭的用電情況。發(fā)展至今，一個(gè)重大的變化是自動(dòng)抄表系統(tǒng)Automatic Meter Reading (AMR)。
高級(jí)測(cè)量系統(tǒng)(Advanced Metering Infrastructure，AMI)，可以讀電表和發(fā)送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)給公共事業(yè)單位——還可以發(fā)送到家庭或者消費(fèi)者。
沒(méi)有通過(guò)某些通信數(shù)據(jù)傳輸，比如無(wú)線通訊系統(tǒng)，Wi-Fi或者其他無(wú)線協(xié)議，智能電表是發(fā)揮不了用處的。針對(duì)這個(gè)，有公司提供無(wú)線通信系統(tǒng)，比如On- Ramp Wireless，它是一家有3年半發(fā)展歷史的公司，并擁有授權(quán)頻譜無(wú)線通信的系統(tǒng)。不像其他無(wú)線通信系統(tǒng)，如GSM 和CDMA，On-Ramp 系統(tǒng)是提供給數(shù)以萬(wàn)計(jì)的用戶使用的。
On-Ramp Wireless的營(yíng)銷戰(zhàn)略副總裁Jonas Olsen說(shuō)：“我們致力于用有限的基礎(chǔ)設(shè)施站點(diǎn)連接到成千上萬(wàn)的設(shè)備”。On-Ramp Wireless設(shè)計(jì)的系統(tǒng)范圍很大，覆蓋面也很廣，因此事業(yè)公共單位可以更便宜地部署這些通信網(wǎng)絡(luò)，也可以有效地連接到更多的設(shè)備。其他公司包括 Silver Spring Networks, Itron 和 Trilliant，利用和On-Ramp.不同的通信頻譜，提供硬件和軟件解決方案。
智能電網(wǎng)在面對(duì)消費(fèi)者這個(gè)立場(chǎng)，設(shè)計(jì)了用戶可以方便使用，數(shù)據(jù)易懂的門戶網(wǎng)站和儀表盤。Olsen用Tendri公司提供的設(shè)備做了一個(gè)有趣的測(cè)試，Tendri是一家智能電網(wǎng)公司，專門給公共事業(yè)單位提供設(shè)備，軟件還有服務(wù)。Olsen用Tendri提供的設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)，通過(guò)短距離無(wú)線系統(tǒng)的無(wú)線電設(shè)備顯示家里的智能電表。現(xiàn)在，他就可以隨時(shí)查看家里的用電消耗情況，甚至可以看到家里所有的電器，從空調(diào)到熱浴缸每小時(shí)的耗電情況。
Olsen說(shuō)“這可以幫助你管理能源使用情況。這個(gè)系統(tǒng)還有“分時(shí)計(jì)價(jià)系統(tǒng)”，分時(shí)計(jì)價(jià)系統(tǒng)能引導(dǎo)居民在高峰負(fù)荷時(shí)少用電，低谷負(fù)荷時(shí)多用電，從而有利于節(jié)約電力。你可以準(zhǔn)確得知道你每分鐘到底花了多少錢，你可以在不同的時(shí)段選擇使用某些耗電設(shè)備。
全球智能電網(wǎng)應(yīng)用強(qiáng)勁
智能電網(wǎng)已經(jīng)在全球范圍內(nèi)使用。作為智能電表的廣泛部署的一個(gè)例子：
加拿大 多倫多 安大略湖——安大略湖是加大拿第一個(gè)引進(jìn)“分時(shí)計(jì)價(jià)系統(tǒng)”的地區(qū)。
美國(guó) 德克薩斯州——德克薩斯州的電力市場(chǎng)已經(jīng)開(kāi)放管理，這個(gè)州幾乎全部使用智能電表，協(xié)同這個(gè)自動(dòng)系統(tǒng)，通過(guò)門戶網(wǎng)站提供給用戶他們的能源消費(fèi)數(shù)據(jù)。
北歐 斯堪的納維亞——100%的普及率。瑞典和芬蘭公民已經(jīng)享受了智能電網(wǎng)帶來(lái)的便利，包括家庭智能技術(shù)。
美國(guó)在智能電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)備部署投資的資金可能是最多的，其他在這方面取得重大進(jìn)展的國(guó)家包括澳大利亞，新西蘭和歐洲的部分地區(qū)，包括德國(guó)，西班牙，英國(guó)和法國(guó)。在亞洲，日本和韓國(guó)已經(jīng)大量投資使用智能電網(wǎng)，中國(guó)成為主要的投資者。亞洲和拉丁美洲被視為新興的智能電網(wǎng)市場(chǎng)，因?yàn)樗麄冊(cè)谟《群桶臀魍瞥?a class="channel_keylink" href="/search.asp">智能電表方案。
Austin Energy三年前在德克薩斯州首府部署了智能電網(wǎng)計(jì)劃。在美國(guó)，加州排在公用事業(yè)單位使用智能電網(wǎng)的前列。而Florida Power 和 Light 的“節(jié)能邁阿密”(Energy Smart Miami)項(xiàng)目也著實(shí)讓人驚奇。
智能電網(wǎng)何去何從?
不同的角色，不同的立場(chǎng)，關(guān)于智能電網(wǎng)的未來(lái)，會(huì)有各種不同的回答。僅需要記住一點(diǎn)，智能電網(wǎng)能源生態(tài)系統(tǒng) ——許多不同利益相關(guān)者具有不同的需求和期望。有專門的公用事業(yè)公司執(zhí)行能源管理，這些公司生產(chǎn)智能電網(wǎng)需要用到的硬件，軟件以及系統(tǒng)。
有人預(yù)測(cè)智能電網(wǎng)的未來(lái)：
1、需求和生產(chǎn)之間的數(shù)據(jù)連接。如果能夠得到能源使用情況更精確的數(shù)據(jù)，可以更好地預(yù)測(cè)能源需求和使用情況，這樣就可以更有效地使用能源。
2、電力存儲(chǔ)。當(dāng)需求比較低的時(shí)候，多余的能源應(yīng)該可以存儲(chǔ)起來(lái)，以便在高峰期間使用。舉一個(gè)小例子，比如用電車輛—當(dāng)熄火不用的時(shí)候，可以存儲(chǔ)能量，以便白天行駛的時(shí)候使用。EcoFactor技術(shù)對(duì)空調(diào)做了類似的應(yīng)用，通過(guò)連接家里的恒溫設(shè)備，提前在一天最熱的時(shí)候制冷，讓房間溫度降低，這樣的話，空調(diào)就不用在高峰時(shí)段使用了。
3、方便消費(fèi)者自動(dòng)高效利用能源。戶主通常不愿意花時(shí)間或者沒(méi)有意愿，讓自己的家，辦公室，汽車還有其他相關(guān)的設(shè)備變得更節(jié)能。為了減少能源消耗，降低電網(wǎng)負(fù)荷，我們需要更多的服務(wù)，幫助消費(fèi)者方便得做出更明智的能源使用選擇，從而提高能源使用率。
4、加強(qiáng)私人市場(chǎng)。項(xiàng)目不應(yīng)該依靠政府資助，私營(yíng)部門應(yīng)該推出一些比較容易在用戶推廣的產(chǎn)品或者服務(wù)。比如，電信公司可以增加其產(chǎn)品的能源效率計(jì)劃，增加一個(gè)商業(yè)層到智能電網(wǎng)，因此讓消費(fèi)者更容易接受。
不管如何，智能電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施利用信息技術(shù)把先進(jìn)的通信技術(shù)加進(jìn)了以前的“啞巴”網(wǎng)絡(luò)。為公用事業(yè)單位，還有消費(fèi)者帶來(lái)了不可估量的便利。著重信息檢索，匯總，報(bào)告，分析，在企業(yè)和消費(fèi)者之間雙管齊下，引導(dǎo)用戶節(jié)約使用能源，智能網(wǎng)絡(luò)確實(shí)是全人類的福音。
