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全联接电网开启能源互联时代大幕

2015-10-14 15:02
来源: 赛迪网

  智能终端全联接

  智能物联网网关利用开放的M2M平台、丰富的接口,实现智能终端、传感器、控制器等的双向高速互联,为电力终端设备有效接入能源物联网提供通道。

  华为预测,到2025年,全球将产生1000亿的联接,这其中的90%以上将会来自于物与物的联接。在中国,近几年每年约有数千万块智能电表投入运营,在中国国家能源局最新发布的《配电网建设改造行动计划(2015—2020年)》明确提出,2015至2020年,配电网建设改造投资不低于2万亿元,配用电领域的智能化改造是未来中国电网建设的重点。全球来看,欧盟颁布法令,要求成员国2020年之前完成80%的智能电表的改造。除了在配用电环节的智能表计、配网智能终端以外,在电网的发电、输电、变电以及资产管理等各环节都存在大量的传感器、智能终端等设备。这些智能设备都需要依靠各种有线、无线的NAN网络联接到智能网关上,通过智能网关再接入到骨干网络,使远程控制与监测成为可能,同时也为大数据分析提供数据来源。

  在实现智能终端全联接过程中,需要考虑一些实现的难点,如海量终端的接入、安装施工的便利性、不同智能终端的兼容和适配等。华为在该领域有三个重要产品与技术来应对:Hi-PLC、LTE-M、LiteOS。

  PLC(Power-linecommunication)技术借助电力线来传输数据,对于电力企业来讲不需要重新布线,实现简便,在电力行业被广泛应用。传统的PLC技术存在着传输速率低、通信可靠性差的问题。华为海思基于IEEE1901宽带PLC标准研发的Hi-PLC芯片技术,在通信速率上达到2Mbps以上,比传统PLC提升了20倍以上。基于通信频段选择和自适应技术,避开了传统的通信噪点同时可以动态的选择质量良好的频段,通信可靠性相比传统PLC得到大幅提升。在华为实施的AMI(Advanced MeteringInfrastructure)项目中实测,安装了华为Hi-PLC通信模块的智能电表一次抄表成功率达到100%。同时Hi-PLC技术支持IPv6,满足海量智能终端接入。

  LTE-M(LTE-Machineto Machine)是基于LTE演进的,面向物联网的最新一代4.5G技术。相比LTE技术,LTE-M能够提供多达100倍的深度覆盖增益和千倍以上的联接能力,而终端功耗只有LTE的1/10,同时LTE-M仅需200KHz的频谱资源,并重用存量网络的资源。以上优点非常符合能源企业智能终端分布广、数量大、获取频点资源难等实际困难,帮助能源企业实现快速低成本大范围的无线覆盖。华为携手上海联通和中国联通网研院于2015年在上海开通了全球首个LTE-M的试点,并试点成功了智能泊车业务。随着相关行业标准的进一步落地,LTE-M将会是能源互联网未来非常重要的通信手段之一。

  LiteOS是华为在2015年5月的网络大会上正式发布的最轻量级面向物联网的操作系统,系统体积只有10KB级,具备零配置、自组网、跨平台的能力,可以广泛应用到智能终端、传感器、智能家居等领域。并且该系统像Android系统一样,全部开源,降低智能硬件的开发门槛,让物联网有了统一的开放平台,并于合作伙伴一起推动整个行业的标准化。

  上述的三种创新的ICT产品与技术,华为在这些领域中已经走在了全球的前列,成为核心的贡献者。它们也是实现智能终端全联接的关键核心技术,为能源互联网的实施提供强有力的支撑。

  畅想未来-能源互联网的延伸与扩展

  能源互联网最终实现是形成服务范围广、配置能力强、安全可靠性高、绿色低碳的全球能源配置一体化。在电力企业可以形成基于能源、基于消费的大数据分析,例如:收集电力系统各部件的运行数据,分析并感知出设备器件的运行状态;分析局部负荷增长原因,预测增长趋势;对消费者用电习惯与特点的分析,引导合理用电等。延伸至消费者领域,就是我们现在常提到的“Smart Home”的理念,每个家庭都是整个能源互联网中的一个网元,联接着每个家庭的太阳能微网、电动汽车乃至冰箱、空调等家用电器,通过智能的调节管理形成与区域电网的互相调节平衡。未来我们可以预见的是随着能源互联网的不断发展,能源产生和消费的效率大幅提升,能源可以像商品一样自由的流通和交易。能源互联网最终会走向消费端,例如智能家庭、智慧社区、电动汽车、家庭能源管理等,这是工业互联网并不涉及的领域。走入消费端的能源互联网将具备更大的想象空间和创新的商业模式。

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