如果沒有五顏六色的海水,泰國曼谷近郊的芭堤雅海灘或許不足以如此享譽(yù)世界。
假如沒有由阿米爾汗主演的《芭堤雅的顏色》這部印度文藝片,外界甚至不知道可以把這樣一個(gè)普通地名與熱血沸騰的革命聯(lián)系起來。
倘若沒有“泛在”二字,電力物聯(lián)網(wǎng)或許也只是普通的工業(yè)概念,遑論科技感。
2019年3月初,國家電網(wǎng)正式推出泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)大綱和行動(dòng)計(jì)劃。之后,包括泰豪科技在內(nèi)的A股電力板塊應(yīng)聲漲停。
外界方知,這個(gè)普通的術(shù)語名詞會(huì)如此不同凡響。
“泛在”的本質(zhì)
過去十年,國家電網(wǎng)的全球500強(qiáng)排名已從15名變成榜眼,營收翻番,但這十年間遴越的技術(shù)攀爬恰好是五年一波。
2009年,美國奧巴馬政府拋出智能電網(wǎng)概念,國網(wǎng)應(yīng)聲于當(dāng)年5月在北京召開的“2009特高壓輸電技術(shù)國際會(huì)議”上,正式發(fā)布“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”發(fā)展戰(zhàn)略。
2014年,隨著分布式能源和能源轉(zhuǎn)型的發(fā)展,歐美推出能源互聯(lián)網(wǎng)概念,國網(wǎng)再度與時(shí)俱進(jìn),在美國華盛頓舉辦的電氣與電子工程師學(xué)會(huì)2014年會(huì)上提出,構(gòu)建“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”,連接“一極一道”(北極、赤道)大型風(fēng)場(chǎng)和光伏電站,適應(yīng)各種集中式、分布式電源,推動(dòng)智能電網(wǎng)在全球廣泛應(yīng)用,強(qiáng)化能源與電力技術(shù)創(chuàng)新,最終實(shí)現(xiàn)洲內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、洲際聯(lián)網(wǎng)和全球互聯(lián)。
時(shí)代在變,創(chuàng)新不變。雖然每次都只是畫龍點(diǎn)睛地加了兩個(gè)字的前綴,但超越感和地氣感總能力透紙背。
“泛在”之于電力物聯(lián)網(wǎng)確是點(diǎn)睛之筆,輕松隔開“互聯(lián)網(wǎng)”與“物聯(lián)網(wǎng)”兩個(gè)時(shí)代——互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的本質(zhì)是信息化,物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是數(shù)字化。
兩者最大相同點(diǎn)是都需資本、技術(shù)和場(chǎng)景來推動(dòng);最大區(qū)別是信息化似乎更偏感性的給人服務(wù),數(shù)字化的基礎(chǔ)是工業(yè),可以更理性的服務(wù)設(shè)備,再傳導(dǎo)到人。
未來三十年,是從“人與人”的連接走向“人與物與人”的全面連接的轉(zhuǎn)變,“泛在”揭示了這個(gè)轉(zhuǎn)變的實(shí)質(zhì):不再是影響和滲透,而是包圍和融化。
從英文的角度來看,“泛在”最恰當(dāng)?shù)姆g應(yīng)該是有拉丁語意的Ubiquitous,有“神無處不在”的意思。
表面上看,這個(gè)詞只是宣示了無時(shí)不刻、無所不在、無所不包、無所 不能等基本特征,以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)可以聯(lián)結(jié)接任何人和任何物。
但實(shí)際上,“泛在”想表達(dá)的核心是:
既然電在時(shí)域和空域必將不受限制的觸及到全部的人和物,那么由此形成的網(wǎng)絡(luò)必然可以輕松的把所有的模擬信號(hào)升級(jí)為數(shù)字信號(hào),從而量化和計(jì)算一切,直至所有的產(chǎn)品和解決方案都被融入到清晰可控的服務(wù)中,人只是生活在由物構(gòu)建的場(chǎng)景當(dāng)中,而這個(gè)場(chǎng)景本身,就是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。
這個(gè)戰(zhàn)略所圖之大,科學(xué)的表述是:承載電力流的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)與承載數(shù)據(jù)流的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)共同構(gòu)成能源流、業(yè)務(wù)流、數(shù)據(jù)流“三流合一”的能源互聯(lián)網(wǎng)。
通俗而言,這等于是用物聯(lián)網(wǎng)吃掉互聯(lián)網(wǎng),用數(shù)學(xué)吞掉物理,用場(chǎng)景干掉運(yùn)營。
“能源互聯(lián)網(wǎng)=堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)+泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”。從以上的解讀再來看這個(gè)簡單有效的公式,會(huì)發(fā)現(xiàn)國網(wǎng)并非只是簡單地把電網(wǎng)貫于全球之后把目光投向用戶側(cè),而是小心翼翼地昭示“三型兩網(wǎng)”的演變次序。
這個(gè)次序是:先從電力的本元出發(fā),在已是樞紐與平臺(tái)的基礎(chǔ)上充分共享,在物聯(lián)網(wǎng)和泛在網(wǎng)的更大集合里再從共享走向平臺(tái),直至成為泛在的中心——All in且All Out的樞紐。
五大場(chǎng)景三種類型兩張網(wǎng)絡(luò)都是為了一個(gè)轉(zhuǎn)換:把業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化的現(xiàn)實(shí)要求擴(kuò)充到數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)化的未來泛在,這就是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)。
即SG-eIoT(electric Internet of Things):把電力的輸電、變電、配電、用電、經(jīng)營五大業(yè)務(wù)結(jié)合通訊、計(jì)算、控制等技術(shù),把終端、網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、運(yùn)維、安全五大體系融合進(jìn)網(wǎng)、云、層、邊、端,把電力、數(shù)據(jù)、服務(wù)都變成一種取之不盡的基礎(chǔ)設(shè)施流。
“大象”能跳舞嗎?
每涉及一個(gè)偉大夢(mèng)想,在熱血沸騰之余,不免憂心忡忡地詢問實(shí)施路徑,似乎夢(mèng)想越偉大,落地越艱難。
但不得不說,在看到高鐵和互聯(lián)網(wǎng)在中國十年來發(fā)生的巨變之后,對(duì)于再大的夢(mèng)想,中國也已有敢于一搏的勇氣和實(shí)力。
何況,這一次最大的不同是:不再是外國有了概念和創(chuàng)新,我們?cè)偈捯?guī)曹隨,而是在融合了更多的本元和外延之后,自主性地舒張一個(gè)原本就該如此的概念。
理論支撐和計(jì)劃步驟或許不必?fù)?dān)心。
一方面,國網(wǎng)動(dòng)員全部精華所在,不僅快速地提出建設(shè)大綱、行動(dòng)計(jì)劃,甚至連各省各部的分解步驟和目標(biāo)指向都已在最短時(shí)間內(nèi)明確。
另一方面,技術(shù)支撐和創(chuàng)新嘗試方面,國外早已有很多可以被摸的石頭。
例如,德國最早實(shí)施的能源互聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目里面,有一個(gè)在最數(shù)字化的城市曼海姆實(shí)施的Moma項(xiàng)目,就是利用細(xì)胞電網(wǎng)的概念讓電力供給和交換形成泛在。
不過,數(shù)字化這三個(gè)字聽上去簡單,但它的代價(jià)其實(shí)不菲:曼海姆的街道早已沒有名字,取而代之的是Q3、L4這樣的標(biāo)識(shí)。
曼海姆有眾多衛(wèi)星城市,能源供給很大程度上來自于分布式能源。在微網(wǎng)概念的基礎(chǔ)上,Moma提出細(xì)胞網(wǎng)絡(luò),如同人體的細(xì)胞組成組織。
組織組成器官一樣有層級(jí)結(jié)構(gòu),電網(wǎng)也由多個(gè)細(xì)胞團(tuán)網(wǎng)絡(luò)組成,細(xì)胞團(tuán)網(wǎng)絡(luò)又由多個(gè)細(xì)胞網(wǎng)組成,從而實(shí)現(xiàn)層級(jí)式系統(tǒng)運(yùn)營、細(xì)胞式系統(tǒng)控制、電力就近消納。
參與Moma的671個(gè)家庭中也安裝了稱為“能源管家”的能源路由器和控制設(shè)備,根據(jù)用戶的設(shè)置和電價(jià)來自動(dòng)關(guān)閉和開啟家電。
該項(xiàng)目的結(jié)果表明,用戶最高可省11%的電費(fèi)。
Moma最大的亮點(diǎn)在于其細(xì)胞電網(wǎng)。每個(gè)家庭是一個(gè)物體細(xì)胞,每約200個(gè)物體細(xì)胞接入配電網(wǎng)細(xì)胞,300個(gè)配電網(wǎng)細(xì)胞接入系統(tǒng)細(xì)胞。
細(xì)胞電網(wǎng)中的每個(gè)細(xì)胞能夠自行優(yōu)化,嘗試平衡和調(diào)整。細(xì)胞與上級(jí)細(xì)胞之間通過PLC通訊,上級(jí)細(xì)胞通過IP來識(shí)別下級(jí)細(xì)胞。
在物體細(xì)胞和配電網(wǎng)細(xì)胞層面,只有通過自動(dòng)化和軟件的市場(chǎng)調(diào)節(jié)器和電網(wǎng)調(diào)節(jié)器,系統(tǒng)細(xì)胞具有對(duì)電網(wǎng)的調(diào)度和控制作用以及完備的電力交易機(jī)制。
這樣對(duì)于系統(tǒng)細(xì)胞來說,只用關(guān)心配電網(wǎng)細(xì)胞來的接口量,而不用關(guān)心每一個(gè)家庭用戶中的光伏板或是家電。
這樣的“系統(tǒng)的系統(tǒng)”是為了應(yīng)對(duì)越來越多的分布式能源的接入,設(shè)備的數(shù)量多到用傳統(tǒng)的調(diào)控方法將過于復(fù)雜,其實(shí)質(zhì)就是對(duì)超大型電網(wǎng)的一種微觀泛在模擬,
每一個(gè)細(xì)胞電網(wǎng)的電力質(zhì)量,電壓、頻率、相角都要保證在一定的范圍內(nèi)。
因此,細(xì)胞電網(wǎng)的架構(gòu)對(duì)電力生產(chǎn)比傳統(tǒng)的電網(wǎng)有更高的要求。
這一項(xiàng)目驗(yàn)證的結(jié)論是:對(duì)于一個(gè)大系統(tǒng)而言,真正形成的限制不是設(shè)備的數(shù)量和數(shù)據(jù)的容量,而是方法和策略,盡管對(duì)于投資和運(yùn)營而言,前者會(huì)更加重要。
但這個(gè)能源互聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃真正要面臨的挑戰(zhàn),不是物聯(lián)和電力本身,而是人。
出于安全感和思維限制的考慮,能純粹地用數(shù)字化思考能力來推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)計(jì)劃的人鳳毛麟角。
以德國另一個(gè)能源互聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目WINNODE為例。通過WindNODE項(xiàng)目,來自能源經(jīng)濟(jì)、信息通信行業(yè)的各種合作伙伴將與工業(yè)、企業(yè)甚至私人的能源用戶交互連接。
東德電網(wǎng)50赫茲公司將承擔(dān)其中的協(xié)調(diào)工作,協(xié)調(diào)的合作伙伴包括配電網(wǎng)運(yùn)營公司Stromnetz Berlin、WEMAG;技術(shù)公司如Siemens、Bosch SI和T-System;新能源公司Belectric、Enertrag和Parabel;城市公共服務(wù)公司(Stadtwerk)和住房經(jīng)濟(jì)的公司;能源轉(zhuǎn)型中的重要工業(yè)伙伴如汽車(Volkswagen)、化學(xué)(Infraleuna)、半導(dǎo)體(Globalfoundries);零售超市商Lidl、Kaufland(Schwarz-Gruppe);創(chuàng)新型企業(yè)如Grundgruen和IBAR;以及倡議志愿組織“Meine Energie fuer meine Stadt”。
此外,著名院校與科研機(jī)構(gòu)將為其提供科研支持,還有跨國界的緊密交流,包括波蘭配電網(wǎng)運(yùn)營公司TauronDystrybucja S.A。
這樣一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò),即便時(shí)間、財(cái)力、物力、人力都不是問題,但只有做過創(chuàng)新的人才會(huì)明白,真正讓創(chuàng)新崩潰坍塌的,不是固步自封的保守派,也不是張牙舞爪的反對(duì)者,而是創(chuàng)新陣營里各執(zhí)己見、眼界長短不一的各種同僚和屬下。
對(duì)于有個(gè)事情,即便“上面”想清楚看明白,但到“下面”往往成了黏黏糊糊不了了之,令人徒呼奈何。
2019年初的“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”問世或許證明了這一點(diǎn)。當(dāng)領(lǐng)導(dǎo)層在穩(wěn)步推進(jìn)時(shí),省市一級(jí)的踐行者一臉茫然地詢問“這到底是什么”的聲音不絕于耳。
但除了國網(wǎng)這樣的大象,還有誰能率眾轉(zhuǎn)身破局。
一個(gè)事實(shí)是,能源互聯(lián)網(wǎng)過去五年的發(fā)展表明,民營企業(yè)和外部資本已被證明無力撬動(dòng)整個(gè)變局,只能靠大象跳舞來維持局面。
因此,大象的創(chuàng)新應(yīng)當(dāng)享有熱烈的掌聲,并且對(duì)這場(chǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)變回歸最深刻的理性。
但愿理性也能回報(bào)參與這場(chǎng)變革的所有人,一如芭堤雅的海水,五顏六色。
作者簡介:廖宇,70末生于湖北宜昌,現(xiàn)為上市公司泰豪科技副總裁兼首席營銷官,貴安配售電公司董事。電力系統(tǒng)自動(dòng)化科班出身,20年來曾在蘇州供電局、紐倫堡西門子公司、柏林50赫茲電網(wǎng)公司從事過繼保、監(jiān)控、調(diào)度、配網(wǎng)自動(dòng)化和電力交易監(jiān)管等領(lǐng)域的工作。
評(píng)論
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