IoT物联网观察之曼海姆智慧城市项目信息化时代的智能电网

信息和通信技术的发展为能源工业带来了更多的机遇,在此背景下,德国政府于2006年启动了"E-Energy"计划,其目的是创建德国的"能源互联网",以应对气候变化、能源需求激增和自然资源减少所带来的能源供应的挑战。本文所介绍的曼海姆智慧城市项目(Modelstadt Mannheim,以下简称moma)是 "E-Energy"计划下的六个主要项目之一。moma是一个创新的项目,旨在通过实时能源价格智能家居自动化提高能源使用效率并整合可再生能源电力供应。该项目的主要参与者PPC(Power Plus Communications)公司、MVV Energie AG和IBM将能源供应商的经验与通信公司的技术相结合,将可再生能源用最高效的方式整合到电网中

moma项目分为3个阶段,在最后一个项目阶段将集成多达1000个智能家庭。在第二阶段对200户家庭进行的现场试验结果表明,通过手动负荷转移,总负荷转移量能占日能耗的6-8%。

能源管家(Energy Butler)

moma项目需要一个虚拟市场,将能源经济的所有参与者连接在一起。从市场到智能家居的接口由"能源管家"(Energy Butler)提供,它收集有关能源价格和供应来源的信息,从而协助用户能源使用方面的决策。能源管家根据可再生能源的实时可用性,自动或手动的优化用户能源消费。

通过智能家居自动化,能源价格可以用来服务需求侧管理,因此家庭本身可以看成虚拟能源存储。该项目由政府资助,目的是利用其研究结果来影响政策的制定、未来研究方向、相关法规的实际操作和未来的立法,并为将来技术标准的制定提供参考。

智能、双向、实时的能源通信平台

moma项目的参与者很早就认识到,"非智能的、无信息处理能力的"的传统配电网对于ICT(Information and communications technology,即信息及通信技术)基础设施的需求。只有掌握能源生产、分配和消费的相关信息,电网运营商和能源供应商才能够实时地了解和管理向消费者提供的能源。

一个智能化、双向、实时的通信平台是该项目的关键技术,而宽带电力线(BPL,全称Broadband Powerline)通信则提供了这一平台。BPL技术将低压(230-400V)和中压网络(1-36kV)转变为宽带通信基础设施,直接在现有的电网上传输数据,并通过加密算法保障安全性。通过BPL,系统中的所有组件和参与者,从能源生产到分配,再到消费,都被智能地实时连接起来。

另外研究人员在moma基础设施中创建了"电单元"(power cells),每个单元由一个变电站和与之相连的家庭组成。每一个单元都相互独立,并通过ICT基础设施与所有相邻单元相连,以交换信息和电力。项目把电网作为基于IP的通信平台来传输数据,用于智能计量、电网分析和定价以及需求侧管理。通过这种单元式方法,即使相邻部分发生故障,电网部分也能正常运行。因此这种分布式解决方案还增加了电网的安全性

智能电网促进供电安全的另一种方式是尽可能少的依赖集中能源供应,这可以通过越来越多的多种能源的分布式发电所实现。

连接能源经济的参与者

moma的基本思路是简单高效的:通过连接能源经济的参与者,从而实时沟通能源价格,反映能源市场的实际情况。通过采用基于实时价格的可变电价,智能家居本身可以在供应最充足、价格最低的情况下选择使用可再生能源。

moma项目通过使用电网进行数据传输,在曼海姆市创建了一个"能源互联网"。 BPL通过将电网转换为基于ip的通信平台来实现实时数据传输,从而实现智能计量。实时数据对于智能电网调整供需数据并将其应用于家庭自动化中至关重要。

总结:曼海姆E-Energy模型中的特定智能电网:

■需求侧管理

■电网分析和定价

■通过BPL与智能家居自动化"能源管家"进行价格沟通

作者 | 邸义博

栏目负责人 | 蒋冉止

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【2020全球物联网黑科技大赛暨物联网TOP100强创新排行榜火热启动】

 

随着5G的全面部署,物联网正式进入了爆发期,各大企业纷纷布局物联网,抢占物联网制高点。2020年,全球正经历了一场罕见的疫情,而物联网技术在这场抗疫斗争中发挥了重要作用。全球物联网大会将汇聚各方资源,在历届大会创新成果评选的基础上,正式推出了“全球物联网黑科技大赛暨物联网TOP100强创新排行榜”的活动。

本届大赛将广泛关注物联网、云计算、大数据、人工智能、工业互联网、区块链、5G等战略性新兴产业如何创新性地应用于智慧城市建设领域。同时将深入挖掘智慧交通、智慧社区、智慧家庭、智慧健康、智慧教育、智慧环保、智慧农业、智慧电网、智慧能源、智能硬件等公众关心的民生领域,面向全球广泛征集,评选出优秀的技术、产品和应用案例。

组委会将邀请物联网行业的头部企业按照不同的细分领域进行分赛场的路演。围绕企业大咖组成企业导师团队,带领企业从分赛场脱颖而出。全部赛程将历时4个月,总决赛将在12月会师海南,同时将举办“2020全球物联网黑科技大赛成果点映和颁奖盛典”。

本届大赛口号:“创新创到“嘿”,寻找超越者!”

大赛组委会同期将搭建线下加云上成果点映展,利用网络和媒体渠道资源优势,对征集遴选后入围的优质项目,进行云上专题展示和推介,充分面向市场和大众展现物联网产业优质企业和技术成果。届时,评选结果将把3年来的所有获奖项目和优秀成果集结成书,并打造永不落幕的“物联网云展”,通过线上和线下展览的形式进行更大力地宣传和推广。

引入大众评委,让评审更透明化!

区别于以往各种大赛评选,大赛组委会将在评审委员会的机构上进行创新,让更多的公众参与进来;不仅以权威专家压阵,还将引入投融资专家、媒体专家和大众评委。同时,将通过网上进行直播,参赛项目将进行网上路演,接受公众的投票评选,定期发布某类产品的网上展示和评测排行榜,吸引公众参与。组委会还将对发现的最黑最酷的产品与厂家结合进行“拍卖”或者“特卖”活动。

增设物联网TOP100强创新排行榜

物联网是超级产业,涉及到的细分领域、细分技术和应用碎片化特征明显,组委会特别增设物联网TOP100强创新排行榜,希望让众多国内中小企业与世界级物联网产业巨头有正面学习和过招的机会。细分领域的王者将是物联网的未来!

这是全球物联网大会三年总结后的一次全面思考,更是一次创新突破。我们希望实现黑科技的新律动,成就物联网黑科技的创新发展。参赛申报将于10月31日截止,参赛单位按照大赛启动通知及相关要求,组织申报材料,并报送大赛组委会。

项目申报方式:

第一步:下载2020“全球物联网黑科技大赛”表格

第二步:填写表格

第三步:将填写好的表格回传至:ziotamember@163.com

本次活动的最终解释权归大赛组委会,评选活动不收取报名和参评费用。

大赛官网:www.giotc.org

大赛公众号:全球物联网大会

大赛特约线上传媒合作:中国国际教育电视台

大赛特约媒体发布:《环球财经》杂志

大赛申报及合作咨询相关问题,可联系:

王老师: +86 13522166505

邮箱:ziotamember@163.com

内容来源:中关村物联网产业联盟