國網作泛在電力物聯網的初衷是什麼？如何參與？

不管是資本市場，仍是相關企業，最近都在瘋狂追捧泛在電力物聯網。

自國家電網公司3月8日召開泛在電力物聯網建設動員會以後，從3月11日開始，泛在電力物聯網概念股連續漲停。

周鴻禕、雷軍、董明珠、楊元慶等互聯網大佬也紛紛表態，深刻產業互聯網的機會來了，但願在這個大的產業上分上一杯羹。

（來源：能見Eknower ID:Eknower 做者：陳皓勇）

從全球角度來看，中國新一輪電網以及相關信息化投資，將進一步引領全球。包括歐美電網，在部分硬件設備方面目前相對於中國電網都處於落後狀態。泛在電力物聯網在歐美國家並未普及。

在歐洲有一些與泛在電力物聯網類似的構想，目前僅僅是示範性的項目，這些項目只是在電網的基礎上再加上一層ICT的網絡，即信息通訊技術，實現負荷與可再生能源的互動，以及其餘一些功能，沒有像中國大面積鋪開。

可是如何理解泛在電力物聯網，以及如何參與到泛在電力物聯網投資與建設中，仍然撲朔迷離。

今天分享一篇華南理工大學教授、電力（能源）物聯網領域專家陳皓勇的一篇文章，這篇文章根據陳皓勇在華泰證券電話會議上的發言整理和修改而成，本文經陳皓勇教授確認。

泛在電力物聯網屬於能源互聯網的重要組成部分。

能源互聯網來自於裏夫金提出的Energy Internet，他是美國著名經濟趨勢專家，在《第三次工業革命》裏面提出了能源互聯網的願景，他認爲能源互聯網有幾大特徵：

第1、以可再生能源爲主要一次能源；

第2、支持超大規模分佈式發電系統與分佈式儲能系統接入；

第3、基於互聯網技術實現廣域能源共享；

第4、支持交通系統的電氣化。

這個概念，從2015年開始熱起來。我當時正在美國訪問，那時候國內也開了不少相關的論壇。後來我一直在思考到底什麼是能源互聯網。

01電力（能源）網的發展趨勢是三個互聯

在能源互聯網概念熱起來以前，有一個智能電網（Smart Grid）的概念，後來我寫了一篇短文（點擊閱讀：能源互聯網——能源電力領域的共享經濟模式）。我提出，實現能源互聯網的關鍵是，在現有的可再生能源發電與智能電網技術的基礎上，進一步創建物理互聯、信息互聯與商業互聯。

現有基礎技術包括可再生能源發電和智能電網技術。將來的電網（能源）網的發展趨勢，我認爲是增強三個互聯：首先是增強物理互聯，即在現有電網的基礎上，實現多種能源形式（電、冷、熱、氣等）的互聯和綜合利用，這就是咱們說的綜合能源系統；第二個是增強信息互聯，也就是基於更先進的信息通訊技術實如今任什麼時候間、任何地點、任何人、任何物都能順暢地通訊，物聯網就屬於信息互聯的一部分；第三個是增強商業互聯，就是創建市場機制以及更高層次的共享經濟模式。

在2017年、2018年的中國智能電網學術研討會上，我兩次提出了這三個互聯以及更具體的實施方案和前沿問題，就是關於怎樣創建多能互補的系統，能源物聯網技術的具體內涵，以及我國當前電力體制改革的進展。當時我把它稱爲「電力泛在物聯網」，與如今國家電網公司叫作「泛在電力物聯網」，其實只有兩個詞的順序不同。

從能源互聯網的設想過渡到泛在電力物聯網的具體方案應該是一個比較天然的階段，即創建能源互聯網信息互聯的基礎。

02泛在電力物聯網基礎是物聯網

「泛在」就是無處不在。其實電網自己就是一個泛在網，它的「泛在」體如今電能上，由於家家戶戶都要用電，已經遍及全社會各個角落。可是電網的「泛在」僅體如今電能上，沒有體現到數據方面或者是信息方面。泛在電力物理網也要實現信息和數據的「泛在」，咱們如今看到的國家電網公司泛在電力物聯網發展綱要是一個很宏大的計劃，涉及整個系統。

介紹這個以前，先說一下物聯網（Internet of Things，縮寫爲IoT）狹義的概念。它核心概念其實是實現基礎數據鏈接的下沉 。在此以前，不少數據鏈接的「最後一千米」問題沒有解決，狹義的物聯網解決的是這個問題。好比說摩拜單車、OFO，這實際上就是物聯網的概念。它是一個小數據，實現低成本、低功耗、低速率、低頻次、廣覆蓋場景。海量小數據智能鏈接就能實現泛在感知。

如今物聯網有兩類主流技術：一類是非受權頻譜的技術，這個以中興主推的LoRa技術爲表明，它是本身有基站和有終端，不須要運營商的網絡；第二個是受權頻譜的技術，就是蜂窩物聯網，例如華爲主推的以NB-IOT爲表明的技術。受權頻譜是被管理的，是要受權的，受干擾比較小，其實是過去2G、3G演進過來的，而非頻譜技術是沒有人管的，容易受干擾，最後理論上是5G一統天下。

電力物聯網包括感知層、網絡層、平臺層、應用層。感知層是各種的傳感器，電錶也屬於感知層。對於感知層的數據要到網絡層其實有兩個步驟，最核心的是從感知層終端模組到物聯網基站，這一塊就是經過狹義物聯網解決。終端要求功耗小，由於它但願不要老換電池，但同時又須要傳輸的距離比較遠，這兩方面存在必定的矛盾，這裏面須要經過一些先進的技術來解決這個問題。基站收集到數據之後，回傳到平臺系統。所以網絡層其實包括兩個部分，一個是從終端模組到基站，即狹義物聯網的核心技術；第二個就是從模組到後臺信息系統，屬於常規的網絡技術，都屬於物聯網的組成部分。

03國網作泛在電力物聯網的初衷是什麼？

2015年是新一輪電改元年，中共中央、國務院聯合下發了9號文（2015年3月15號）。新電改的核心思想是「管住中間，放開兩頭」，其實是讓供需兩側直接見面，電網就變成通道、高速公路的角色。

由於中共中央9號文要求「管住中間，放開兩頭」，其實就是把電網變成通道，實現供需兩側的自主選擇。電網存在「管道化」的風險，國網須要利用公司的電網基礎設施和獨特的數據資源優點大力培育先進的業務，在新的更高層次造成核心的競爭力。對內，國網要實現數據一個源，電網一張圖，業務一條線。對外要普遍鏈接上下游資源，打造能源互聯網的生態圈。

泛在電力物聯網將收集海量的數據，因爲可再生能源的接入，電力市場化改革，還有能源互聯網或者是「互聯網+智慧能源」的背景，產生了大量的數據。這些數據其實是有巨大價值的，但目前沒有利用起來，並且它確實是泛在的，由於涉及到家家戶戶。

我認爲電網公司就是把這些數據真正地利用起來，這是國網作泛在電力物聯網的初衷。基礎數據鏈接難如下沉，就是這種小數據比較難獲取。另外就是單個小數據價值密度低，但海量數據集合後有很大的價值。

這有幾類的數據，涉及居民家庭、各類建築、農工商企業、公共基礎設施的數據。好比說居民家庭小數據有各類家用電器，用戶電箱及各類型號開關，還有家庭用戶內部的線路，還有一些表計等。工廠車間小數據有電動機械和工具、電動設備，還有電氣的一些檢測，智能管道等。另外還有建築的小數據，好比說各種的中央空調、消防設施、電梯；另外城市基礎設施也有一些小數據，好比說公共汽車、地鐵、燃氣、通訊、交通訊號燈等。

對於電力系統自己考說，在發電環節和輸變配電各個環節也有一些小數據，好比說環境數據，好比溫溼度、鹽鹼度、設備狀態數據（好比設備的溫度等）。還有一些附屬設施的數據，好比電纜隧道的環境數據，安全防範數據，還有電氣建築物狀態數據。還有一些電氣設施的微氣象數據，好比風速、溫速度、降水等。

電力系統是世界上最龐大的工程系統，自己由許許多多的設備組成，每一個設備從出廠一直到報廢，這種全壽命週期均可以用實物ID 來管理。基於物聯網技術才能實現全壽命週期的供應鏈管理，這也是物聯網存在的價值之一。

04泛在電力物聯網能作什麼？

舉個例子，好比電動汽車接入，可能要到不一樣的部門跑不一樣的事，之後物聯網實現之後，他只要申請一次全部環節就打通了。國家電網提出泛在電力物聯網兩個階段的目標，一個是2019年到2021年，戰略突破期，通過這3年的時間初步建成泛在電力物聯網；再經過三年提高，到2024年建成泛在電力物聯網。建設內容包括對內業務、對外業務、數據共享、基礎支撐、技術攻關和安全防禦6個方面，11個重點方向。

對內業務就是提高客戶服務的水平，提高企業經營績效，提高電網安全經濟水平，實現清潔能源的消納。對外的業務，第一個是打造智慧能源綜合服務平臺，第二個是培育發展新業務，第三個是構建能源生態體系。另外，還將實現數據共享和基礎支撐，開展技術攻關（包括芯片研發），提高網絡安全。因此泛在電力物聯網是一個很大的產業鏈，因此應該說是各個投資方面都會帶來不少的機會。

在這些數據基礎上能夠幹什麼呢？

好比以物聯網平臺開展新業務，這些數據收集起來之後，能夠存儲在公共的雲平臺裏面，在此基礎上能夠創建智能配電、智能用電、智慧園區，還有開展其餘的綜合能源的服務，也能夠和用戶創建很好的互動。

物聯網架構一個是前端智能的感知層終端到物聯網模組，模組到基站，這部分就是物聯網無線通訊核心技術。基站手機數據後，能夠上傳到雲服務器平臺，這能夠經過傳統的運營商3G、4G網絡，也能夠經過電力有線/無線專網，在這個平臺的基礎上能夠創建各類各樣的業務應用，這就是從感知層到網絡層、到平臺層、最終到應用層的完整環節。

物聯網是一步一步發展起來的，當前泛在電力物聯網還處在初步佈局的階段，因此一開始重點應該仍是在感知層和網絡層這兩層的發展，由於這兩層的基礎建好之後，後面才能夠建平臺層，慢慢到後面纔到應用層。國家電網公司一開始是投入階段，它有足夠的資金來作感知層和網絡層，因此說我認爲一開始投資多是在這個方面。

國家電網公司在物聯網建設方面提出了11大關鍵任務，包括對內業務和對外業務，並創新商業模式、提升客戶服務體驗。實現全息感知、泛在鏈接、開放共享、融合創新，須要把沒有鏈接的設備和客戶鏈接起來，要把沒有貫通的業務貫通起來，沒有共享的數據共享起來，造成跨專業數據共享的生態，而且把過去沒有用好的數據價值挖掘起來。

05如何參與泛在電力物聯網？

泛在電力物聯網是屬於基礎設施，我認爲一開始是國網本身來投錢，後面在這個基礎上會能夠開展一些增值服務。

爲何要提供全時空的實時數據，有這個數據之後，以數據爲中心就能夠創建一些服務。例如，如今合同能源管理是個節能服務，目前採用的管理系統應該是個比較笨的黑盒子，在電力（能源）需求數據的基礎上就能夠把節能服務作得更爲優化，第三方得到的利潤可能更多一些。泛在電力物聯網能夠看做是一個基礎的平臺，在這個基礎上能夠開展一些創新性的增值服務。好比綜合能源服務，還有互聯網金融、大數據運營、大數據徵信、光伏雲網、線上供應鏈金融、虛擬電廠、基於區塊鏈的新型能源服務、智能製造，甚至還能夠作一些芯片。

在泛在電力物聯網早期建設，目前市場上從事物聯網設備研發的製造企業可能會有不少的機遇，好比模組、終端，物聯網設備一開始由國網買單，應該對這些企業是有利的。

除了如今配電終端，包括用電信息採集、智能電錶等，將來爲了實現泛在電力物聯網，須要新增哪些設備和設施？

除了電錶，就是各式各樣的傳感器，從電力設備的角度，包括測溫、電氣設施環境；從用戶側，包括智能電錶、智能電器、智能充電樁，甚至漏電監測，以及能效管理、智能建築、智能消防；物聯網功能的實現須要各式各樣不一樣的傳感器，由不一樣的廠家研發、生產。

從產業受益前後順序看，物聯網發展有內在的邏輯順序，沒有感知層和網絡層就沒有辦法作其餘的東西，因此在物聯網發展早期，感知層和網絡層是關鍵，這兩層的架構若是基本完善之後，平臺確定是關鍵的。平臺層第一是進行物聯網自己的網絡管理，第二是提供對外的接口，包括操做系統等，也屬於基礎設施。最後要產生價值仍是要到應用層，因此說它是有必定的邏輯順序，一步一步發展的。