國家（jiā）電網公司在（zài）2019年兩會報告以及在多個場合提出（chū）了“三型兩（liǎng）網”這樣一個新的戰略目標，同時也提出了建設世界一流能源互聯網企業的重要物質基礎是要建設運營好“兩網”，所謂“兩網”，一是建設運營好以特高（gāo）壓為骨幹網架、各級電網協調發展的“堅強智能（néng）電網”；二是要充分應用移動互聯、人（rén）工智能等現代信息技術和先（xiān）進通信技術（shù），打造狀（zhuàng）態全麵感知、信息高效處理、應用便捷靈活（huó）的“泛在電力物聯網”。

堅強智（zhì）能電網，主要指能源的供給側，或者（zhě）說（shuō）電力供給側，主要強調以特高壓為骨幹網架的多級電網的協調發展。經過十餘年發展，國網規劃的2020年堅（jiān）強智能電網（wǎng）全麵建成目標有望如期實現（xiàn）。

泛（fàn）在電力物聯網，側重用戶側或者（zhě）說能源的需求側，指利用“大雲物移智”（大（dà）數據、雲計算、物聯網、移動互聯網、智慧城市）等先進信息通信技術，實現用能、運維成本不斷降低，也更好滿足用戶（hù）對多種能源的需求。

從全球角度來看，中國新一輪電網以（yǐ）及相關信息化投資，將（jiāng）進一步（bù）引領（lǐng）全球。包括歐美電網，在部分（fèn）硬件設備方麵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（xiē）與（yǔ）泛在電力物（wù）聯（lián）網（wǎng）相似的構想，目前僅僅是（shì）示範（fàn）性（xìng）的項目，這些項目（mù）隻是在電網的基礎（chǔ）上（shàng）再加上一層（céng）ICT的網絡，即信息通信技術，實現負荷與可再生能源的互動，以及其他一些功能，沒有像中國大麵積鋪開。

但是如何理解泛（fàn）在（zài）電力物聯網，以及（jí）如何參與到泛在電力物聯網投資與建設中（zhōng），仍然撲朔迷離。

今天分享一篇華南理工大學教授（shòu）、電力（能源）物聯網領（lǐng）域（yù）專家（jiā）陳皓勇的一（yī）篇文（wén）章，這篇文章根據陳皓（hào）勇（yǒng）在華泰（tài）證券電話會議上的發言整理和（hé）修改而成。 

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（guó）著（zhe）名經濟趨勢專家，在《第三次工（gōng）業革命》裏麵提出了能源互聯網的願景（jǐng），他認為能源互聯（lián）網有幾（jǐ）大特征：

第一、以（yǐ）可再生能源為（wéi）主要一（yī）次能源；

第（dì）二、支（zhī）持（chí）超（chāo）大規模分布式發電係統與分布式儲能（néng）係統接入；

第三、基於互聯網技術實現廣域能源（yuán）共享；

第四、支持交通係統的電氣化。

這個概（gài）念，從2015年開始熱起來。

01 電力（能源（yuán））網的發展趨勢是（shì）三個互聯

在能源互聯（lián）網概念熱起來（lái）之前，有一個智能電（diàn）網（Smart Grid）的概念（niàn），後來我寫了一（yī）篇短文（點擊閱讀：能源互聯網——能（néng）源電力領域的（de）共享經濟模式）。我提出，實（shí）現能源互聯網的關鍵是，在（zài）現有的可再生（shēng）能源發（fā）電與智能電網（wǎng）技術（shù）的基礎上，進一步建立物理（lǐ）互聯、信息互聯與商業（yè）互聯。

現有基礎技術包括可（kě）再生能源發電和智（zhì）能電網技術。未來的（de）電網（wǎng）（能源）網的發展趨勢，我認為是加強三個互聯：首先是加（jiā）強物理互聯，即在現有電網（wǎng）的基礎上，實現多種能源形（xíng）式（shì）（電、冷（lěng）、熱、氣等）的互聯和綜合利用，這就（jiù）是我們說的綜合能源係統；第二（èr）個是加強信息互聯，也就是基於更先進的信息通信技術實現在任何時間、任（rèn）何地點、任何人、任何物都能順暢地通信，物聯網就屬於信息互聯的一部分；第三個是加強商業互聯，就是建立市場機製以及更高層次的共享經（jīng）濟（jì）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（chū）了這三個互聯以及更（gèng）具體的實施方案和前沿問題，就是關於怎樣建立多（duō）能互補（bǔ）的係統，能源（yuán）物聯網技術的具體內涵，以及我國當前電力體製改（gǎi）革（gé）的進展。當時（shí）我把它稱為（wéi）“電力泛在物聯網”，與現在國家電網公司叫做“泛在（zài）電力物（wù）聯網”，其實隻有兩個詞（cí）的（de）順序不一樣。

從能源互（hù）聯網的設（shè）想過渡到泛在電力物聯網的（de）具體方案應該是一（yī）個比（bǐ）較（jiào）自然的階段（duàn），即建（jiàn）立能源互聯網信息互聯的（de）基礎。

02 泛在電力（lì）物聯網基礎是物聯網

“泛在”就是無處不在。其實電網本身就是一個泛在網，它的“泛在”體現在電能上，因為家家戶戶都要用電，已（yǐ）經遍布全社（shè）會各個角（jiǎo）落。但是電網的（de）“泛在”僅體現在電能上，沒有體現到數據方麵或者是信息（xī）方麵。泛在電力物（wù）理網也要實現信息和數據的“泛在”，我們現在看到的（de）國家電網公（gōng）司泛在電力物聯網（wǎng）發展綱要是一個（gè）很宏大的計劃，涉及整個係統。

介紹這（zhè）個之前，先說一下物聯網（Internet of Things，縮寫（xiě）為IoT）狹義的概念。它核心（xīn）概念實際上是實現基礎數據連接的下沉 。在此之前，很多數據連接的（de）“最（zuì）後一公裏”問（wèn）題沒（méi）有解決，狹義的物聯網解決的（de）是這個問題。比如說摩拜單車、OFO，這實際上就是物聯網的概念。它是一個小數據（jù），實現低成本、低功耗、低速率、低頻次、廣覆蓋場景。海量小數據智能連（lián）接（jiē）就（jiù）能實現泛在感知。

現在物聯網有兩類主流技術：一類是非授權頻譜的技術，這個以中興主推的LoRa技術為代表，它是自己有基站和有（yǒu）終端，不需要運營商（shāng）的網絡；第二個是授權頻譜的技術，就是蜂窩物聯網，例如華為主推的以NB-IOT為代表的技術。授權頻譜是被管（guǎn）理的，是要授權的（de），受幹擾（rǎo）比較小，實際上是過去2G、3G演進過來的，而非頻譜技術是沒有人（rén）管的（de），容（róng）易受幹擾，最後理論上（shàng）是5G一（yī）統天下（xià）。

電力物聯網包括感知層、網絡層、平台層、應（yīng）用（yòng）層。感知層是各類（lèi）的傳感器，電表也屬（shǔ）於感知層。對於感知層的數據要到（dào）網絡層（céng）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，這一塊就是通過狹義物聯網解決。終端要求功耗小，因為它希（xī）望不要老換電池，但同時（shí）又需要傳輸的距離比較遠，這（zhè）兩方麵存在一（yī）定的矛盾，這裏麵需要通（tōng）過一些先進的技（jì）術來解決這個問題（tí）。基站收集到數據（jù）以後，回傳到平台係統。因此網絡層其（qí）實包（bāo）括兩個部分，一個是從終端模組到（dào）基站，即狹義物（wù）聯網的核心技術；第二個就是從模組到後台信息係統，屬（shǔ）於常規的網絡技術，都屬於物聯網的組成部分。

03 國網做泛在電力物聯網的初衷（zhōng）是什麽？

2015年是新一輪（lún）電（diàn）改元年（nián），中共中央（yāng）、國務院聯合下發了9號文（wén）（2015年3月15號）。新電改的（de）核心思想是“管住中間（jiān），放開（kāi）兩頭”，實際上是讓供需兩側直接見麵，電網就變成通道、高速公路的角色。

因為中共中央9號文要求“管住中間，放開兩頭”，其實就是把電網（wǎng）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（guó）網需要利用公司的電網基礎設施和獨特的數據資源優勢（shì）大力培育先進的業（yè）務，在新的更（gèng）高層次形成核心的競爭力。對內，國網要實現數據一個（gè）源（yuán），電（diàn）網一張圖，業務（wù）一條線。對外要廣泛連接上下遊（yóu）資源，打造能源互聯網的生態圈（quān）。

泛在電力物聯網（wǎng）將收（shōu）集海量的數據，由於可再生能源的接入，電力市場化改革，還有能源互聯網或者是“互聯網（wǎng）+智慧能源”的背景，產生（shēng）了大量的數據。這些數（shù）據（jù）實際上是有巨大價值的（de），但目（mù）前（qián）沒有利用起來，而且它確實是泛在的，因為涉及到家家戶（hù）戶。

電（diàn）網公司就是（shì）把這些數據真（zhēn）正地利用起來，這是（shì）國網做泛在電力物聯網的初衷。基礎數據連接難以下沉（chén），就是這（zhè）種小數據比較難獲取。另外就是單（dān）個小數據價值密度低，但海量數據集（jí）合後有很大的（de）價（jià）值。

這有幾類（lèi）的數據，涉及居民家庭、各種建築、農工商企業、公共基礎設施的數據。比如說居民家（jiā）庭小數據有各種家用電器，用戶電箱及各種型號開關，還有家庭用戶內部的線路，還有一些表計（jì）等。工廠車間小數據有電動機械和工具（jù）、電動設備，還有電氣的一些檢測，智能管道（dào）等。另外還有建（jiàn）築的小數據，比（bǐ）如（rú）說各類的中央空調、消（xiāo）防設施、電梯；另外城市基礎設施也有一些小數據，比如說公共汽車、地鐵、燃氣、通信、交通信號燈等。

對於電力係統本（běn）身考說，在發電環節和輸變配電各個環節也（yě）有一些小數據，比如說環境數據，比如溫濕度、鹽堿度、設備狀態數據（比如設（shè）備的溫度等）。還有一些附屬設施的數據，比如電纜隧道的環境數據（jù），安全防（fáng）範數據，還有電氣建築物狀態數據。還有一些（xiē）電氣設施的微氣象數據（jù），比如風速、溫速度（dù）、降水等。

電力係統是世界上最龐大的（de）工程係統，本身由許許多多的設備組（zǔ）成，每個設備（bèi）從出廠一直到報廢，這種（zhǒng）全壽命周期都可以用實物ID 來管理。基（jī）於物聯網技（jì）術才能實現全壽命周期的供應（yīng）鏈管理（lǐ），這也是（shì）物聯網存在的價值之一。

04 泛在電力物聯網能做什麽（me）？

舉個例子（zǐ），比如電動汽車接（jiē）入，可能要到不同的部門跑不同的事，以後物聯網實現（xiàn）以後，他（tā）隻要申請一次所有環節就打通了。國家電網提出泛在電力物聯網（wǎng）兩個階段的目標，一個是2019年到2021年，戰略突破期，經過這3年的時間初步建成泛在電力物聯網；再（zài）通過三年提升，到2024年建成泛在電力物聯網。建設內容包括對內業務（wù）、對（duì）外業務、數據共享、基礎（chǔ）支撐、技術攻關和安全防護6個方（fāng）麵（miàn），11個重點方向。

對內業務就是提升客戶服（fú）務的水平，提升企業經營績效，提升電網安全經濟水平，實現清潔能（néng）源的消（xiāo）納。對外的業務，第一個是打造智慧能源綜合服務平台，第二個（gè）是培（péi）育發展新業務，第三個是構建能源生態體係。另外，還將實現數據共享和基（jī）礎支撐，開展（zhǎn）技術攻關（guān）（包括（kuò）芯片（piàn）研發），提升網絡（luò）安全。所以泛（fàn）在電力（lì）物聯網是一個很（hěn）大（dà）的產業（yè）鏈，所以（yǐ）應該說是各個（gè）投資方麵都會帶來很多的機會。

在這些數據基（jī）礎上（shàng）可以幹什麽呢？

比如以物（wù）聯網平台開展新業務，這些（xiē）數據收集起來以後，可以存儲在（zài）公共的雲平台裏麵，在此基礎上可以（yǐ）建立智能配電、智能用電（diàn）、智慧園區（qū），還有開展其（qí）他的綜合能源的服務，也可以和用戶建立很好的互動。

物聯網架構一個是前端智（zhì）能的感知層終端到物（wù）聯網模組，模組到基站，這部分就是物（wù）聯網無線通信核心技術。基站手機數據後，可以（yǐ）上傳到雲（yún）服務器平台，這（zhè）可以通過傳統的運營商3G、4G網絡，也可以通過電力有線/無線專網，在這個平台的基礎上可（kě）以建立各種各樣的業務應用（yòng），這就是從感知層到網絡層、到平（píng）台層、最終到應用層的完整環節。

物聯（lián）網是一步一（yī）步發展起來的，當前泛（fàn）在電力物聯網還處（chù）在初步布局（jú）的階（jiē）段，所以一開始（shǐ）重點應該還是在感知層和網絡層這兩層的發展，因為這兩層的基礎建好以後，後麵才可以建平台層，慢慢到後（hòu）麵才到應用層。國（guó）家電網（wǎng）公司一開始是投入階段，它有足夠的資金來做感知層和網絡層，所（suǒ）以說（shuō）我認（rèn）為一（yī）開始投資可能（néng）是在（zài）這個方麵。

國家電網公司在物聯網建設方麵提出了11大關鍵任務，包括對內業務和對外業務，並創新商業模式、提高客戶服務體驗（yàn）。實現全息感知、泛在連接、開放共享、融合創新，需要把沒有連接的設（shè）備和客戶連接起（qǐ）來，要把沒有貫通的業務貫通起來，沒有共享的數據共享起（qǐ）來，形成跨專業數據共享的生態，並且把過去沒有用好（hǎo）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（chǔ）設施。

為什麽要提供（gòng）全時空的實（shí）時數據，有（yǒu）這個數據以後，以數據為中心就可以建立一些服務。例如，現在合同能源管（guǎn）理是個節能（néng）服務，目（mù）前采（cǎi）用的管理係統應該是（shì）個比較笨的黑盒（hé）子，在電力（能源）需求數據的基礎上就可以把節能服務做得更為優化，第三方（fāng）獲得的利潤可能更多一些。泛在（zài）電力物聯網可以看作是一個基礎的平（píng）台，在這個基礎上可以（yǐ）開展一些創新性的增值服務。比如綜合能源服務，還有互聯網金融、大數據運營、大數據征信、光伏雲網、線（xiàn）上供（gòng）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（zhì）還可以做一些芯片。

在泛在電力物（wù）聯網早期建設，目前（qián）市場上從事（shì）物聯網設備（bèi）研（yán）發的製造企業可能會有很多的機遇，比如模組、終端，物聯網設（shè）備一開始由國網買單（dān），應該對這些企業是有利的。

除了現（xiàn）在配電終端，包括用電（diàn）信息采（cǎi）集、智能電表等，未來為了實現泛在電力物聯（lián）網，需要（yào）新增哪些設備和設施？

除了（le）電（diàn）表，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（cè），包括智能電表、智能（néng）電器、智能充電樁，甚至漏電監（jiān）測，以及能效管理、智能建築、智能消防；物聯網功能的實現需要（yào）各式各樣不同的傳感器，由（yóu）不同的廠家研發、生產。

從產業受益先後順序看，物聯（lián）網發展有內在的邏輯（jí）順序，沒有感（gǎn）知層和網絡（luò）層就沒有辦法做其他的東西（xī），所以在物聯網發展早期，感知層和網絡層是關鍵，這兩層的架構如果基本完善（shàn）以後，平台肯定是關（guān）鍵的。平台層第一是進行物（wù）聯網本身的網絡管理，第二是提供對外（wài）的接口，包括操（cāo）作係（xì）統等，也屬於基礎設施。最後要產生（shēng）價值還是要到應用層，所以說它是有一定的邏（luó）輯順序，一步一步發展的。