秦海岩：释放能源物联网价值 加快推进能源转型

悄然间，人类迈入了 5G 时代。

凭借高速率、低时延、低功耗、泛在网等特点，5G 有望重构我们的生产、生活方式，深刻影响包括能源在内的各个领域。对于高度依赖先进信息技术，以实现高效、清洁化利用能源为目标的能源物联网而言，在 5G 等新技术的推动下，其价值势必会被充分挖掘，最终促使能源转型早日实现。

近几年，能源物联网受到广泛关注，这是时代发展的必然。一方面，能源转型席卷全球。众所周知，人类的用能方式经历了柴薪、煤炭和油气三个阶段，既带来整个社会的繁荣，也造成愈演愈烈的环境问题。这表明，高耗能、重污染的传统发展模式难以为继，实现 100% 可再生能源势在必行。这场能源转型以能源生产清洁化和能源消费电气化为主要特征，旨在建立起清洁、高效、经济、智能、安全、可持续的现代能源体系，能源物联网是将这一宏大愿景落地的核心技术手段。

另一方面，信息技术飞速发展。从3G 到 5G，网络传输速率有了指数级提高，再加上数据处理技术的突飞猛进、计算机硬件性能的大幅提升、新型传感器与 IGBT 等先进电力电子技术的广泛应用，万物互联近在咫尺。这是一个基于各种传感器信息的数据大爆炸时代，也是一个基于云计算、大数据的智能化时代，机器可以帮助我们感知一切，优化决策，高效执行。

在此背景下，构建能源物联网的落脚点自然是在能源转型上，即运用新的概念和技术手段解决能源转型过程中遇到的主要难题。时至今日，虽然进行能源转型已成社会共识，但仍面临挑战 ：首先，全社会能源需求量大，浪费严重，效率不高，需要大力推进节能提效。其次，我国的能源需求和供应端存在严重不对称，必须使两者互联互通。再次，随着越来越高比例可再生能源的接入，电力生产和供应的分散性与波动性会提高，现有的电力系统亟需重构。最后，风电场、光伏电站等波动性电源的运行效率有待提高。

对此，能源物联网提供了一系列技术手段和解决方案，并得到初步应用。目前，智能家居以及智能建筑等纷纷落地，展示出巨大的节能降耗潜力。苹果公司发布的智能家居管理应用 HomeKit，可让用户通过 iPhone 和 iPad 等设备对门窗、灯光、温控器和插座等进行控制。作为建设智慧城市的重要支撑，河北雄安新区计划依托互联网技术，搭建覆盖电网、建筑、工业、交通等领域的智慧管理系统，从而提高区域用能的效率、绿色化程度。在重塑电力系统方面，能源物联网将是下一代电力系统的核心技术支撑。

借助高速数据传输线路、大数据分析技术以及各类储能设施，未来的电力系统会是高度双向性和智能化的，不仅可以充分调动其中的灵活性，电力价格也能够由供需关系随时调整确定，价格取代频率成为调节供需平衡的有效信号，从而使电力回归商品属性。原有商业模式会被打破，重新构建一个以可再生能源发电为核心的生态圈。

以风电为例，在提高风力发电运行效率和降低成本方面，从选址开始，基于高精度风电场功率预测微观选址技术、大数据中的尺度建模技术和卫星遥感的物理建模技术，智慧选址模式正在逐步取代费时、低效的传统方式。运行中，借助现有技术，通过感知并预测所处环境变化，系统能够自动采取不同控制策略，做到降载增寿，提高发电效率。在运维环节，通过在风电场安装状态监测和故障诊断系统，并结合资产完整性管理理念，故障维修已经从事后转向事前，逐步走向预防性维护。

当然，能源物联网可释放的全部能量并不仅限于此，其威力远远超出我们的想象，将彻底打破封闭的能源行业，带动能源领域的金融、服务等环节创新，让更多企业借助多元化商业模式同台竞技，从中凸显可再生能源的经济性和清洁性优势，加速能源转型进程。