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

堅強智能（néng）電網，主要指（zhǐ）能源的供給側，或者說電（diàn）力供給側，主要強調以特高壓為骨幹網架的（de）多（duō）級電網的協調（diào）發展（zhǎn）。經過十餘年發展，國網（wǎng）規劃的2020年堅強（qiáng）智能電網全麵建成目標有望如期實（shí）現。

泛在電（diàn）力物聯網，側重用戶側（cè）或者說能源的需求側，指利用“大雲物（wù）移智”（大數據、雲計算、物聯網、移動互聯網、智慧城（chéng）市）等先（xiān）進信（xìn）息通信技術，實（shí）現用能、運維成本不斷降低，也更好滿足用戶（hù）對多種能（néng）源的需（xū）求。

從全球角度來看，中（zhōng）國新一輪電網以及相關信息化投資，將進一步引領全球（qiú）。包括歐美電網，在部分硬件設備方麵目前相對於（yú）中國電網（wǎng）都處於落後（hòu）狀態。泛在電力物聯（lián）網在歐美國家並未普及。

在歐洲有一些與泛在電力物聯網相似的構想，目前僅（jǐn）僅是示範性（xìng）的項目，這些項目隻是在電網的基（jī）礎上再加（jiā）上一層ICT的網絡，即信息通（tōng）信技術，實現負荷與可再生（shēng）能源的互動，以及其他一些功能，沒有像中國大麵積鋪開。

但是如何理解泛在電（diàn）力物（wù）聯網（wǎng），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（xiǎng）一篇華南理工大學教授、電力（能源）物（wù）聯網領域專家陳皓勇的一篇文章，這篇文章根據陳皓（hào）勇在華泰證券電話會議上的發言整理和修改而成。 

泛在電力物（wù）聯網屬於能源互聯網的重要組（zǔ）成部分。能（néng）源互聯（lián）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（cì）工業革命》裏麵（miàn）提出了能源互聯網的願景，他認（rèn）為能（néng）源互聯網有幾大特（tè）征：

第一、以可（kě）再生能源（yuán）為主要一次（cì）能源；

第二、支持（chí）超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（guǎng）域能源共享；

第四、支持交（jiāo）通係統的電（diàn）氣化。

這（zhè）個（gè）概念，從2015年開始熱起來。

01 電力（能源）網（wǎng）的發展趨勢是三個互聯

在（zài）能源互（hù）聯網概（gài）念熱起來之前，有（yǒu）一個智能電網（Smart Grid）的概念，後來我寫了一篇短文（點（diǎn）擊閱（yuè）讀：能源互聯網——能源電（diàn）力領域的共享（xiǎng）經濟（jì）模式）。我提出，實現能源互聯網的關鍵是，在現有的可再（zài）生（shēng）能源發電與智能電網（wǎng）技術的基（jī）礎上，進（jìn）一步建立物理互聯、信息互聯與（yǔ）商業互聯。

現有基（jī）礎技術包括可再生能源發電和智能電（diàn）網技術。未來的電網（能源（yuán））網的發展趨勢（shì），我認為是（shì）加強三個互聯：首先是（shì）加強物理互聯，即在現有電網的基礎上，實現（xiàn）多種能源形式（電、冷、熱、氣等）的互聯（lián）和綜合利用（yòng），這就是我們說的綜合能源係統；第二個是加強信息互聯，也就是（shì）基於更先進的信息通信技術實現在任何時（shí）間、任（rèn）何地點、任何人、任何物都能（néng）順暢地通信，物（wù）聯（lián）網就屬（shǔ）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濟模式。

在（zài）2017年、2018年的中國（guó）智能電網學術研討會上，我兩次提出了這三個互聯以及（jí）更具體的實施方案和前沿問（wèn）題，就是關於怎樣建立多能互補的係統，能源物聯網技術的具體內涵，以及我國當前電力體製改革（gé）的進展。當時我把它稱為“電力泛（fàn）在（zài）物聯網”，與現在國家電網公司（sī）叫做“泛在電力物聯網”，其實隻有兩個詞的順序不一樣。

從能（néng）源互聯（lián）網的設想過渡到泛在電力（lì）物聯網的具體方案（àn）應該是一個比較自然的階段（duàn），即建立能源互（hù）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（shí）電網本身就（jiù）是一個（gè）泛在網（wǎng），它的“泛在”體現在電能上，因為家家戶戶都要用（yòng）電，已經遍布全社會各個角落。但是電網的“泛在”僅體現在電能上，沒有體現到數據方麵或者（zhě）是信息方（fāng）麵。泛在（zài）電力物理（lǐ）網也要實現信息和數據的“泛在”，我們現在看到的（de）國家（jiā）電網公司泛在電力物聯網發展綱要是（shì）一個很宏大的計劃，涉及整個係統。

介紹這個之前，先說一下物聯網（Internet of Things，縮寫為IoT）狹義的概念。它核心概念實際上是實（shí）現基礎數據（jù）連接的下沉 。在此之前，很多數據連接的“最後一公裏”問題沒有解決，狹義（yì）的物聯（lián）網解決的是這個問題。比（bǐ）如說摩拜單車、OFO，這實際上就是（shì）物聯網（wǎng）的概念。它是（shì）一個小數據，實現低（dī）成本、低功耗、低速率、低頻次（cì）、廣覆蓋場景。海量小數（shù）據智能連接（jiē）就能實現泛（fàn）在感知。

現在物聯網有兩類主（zhǔ）流技術：一類是非授權頻譜（pǔ）的技術，這個以中興主推的LoRa技術為代表（biǎo），它是自己有基站和有終端，不需要運營商的網絡；第二個是（shì）授權頻譜的技術，就是蜂窩物（wù）聯網，例如華為主推的以NB-IOT為代表的技術。授權頻譜（pǔ）是被管理的，是要授（shòu）權的，受幹擾比較小，實際上是過去2G、3G演進過來的，而非頻譜技術是沒有人管的，容易（yì）受幹擾，最後理論上是5G一統天下。

電力物（wù）聯網包括感知層、網絡層、平台（tái）層、應用層。感知層是各類的傳感器，電表也屬（shǔ）於感知層。對（duì）於感知層的數據要（yào）到網絡層其實有（yǒu）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（yī）塊就是通過狹義物聯網解決。終端要（yào）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）兩方麵存在一定（dìng）的矛盾（dùn），這裏麵需要（yào）通過一些先進的技（jì）術來解決這個問題。基站收集到數據（jù）以後，回（huí）傳到平台係統。因此網絡層其實包括兩個部分，一個是從終（zhōng）端模（mó）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台信息係統，屬於常規（guī）的網絡技術，都屬於物聯網的組成部分（fèn）。

03 國網做泛在電（diàn）力物聯網的初衷是（shì）什（shí）麽？

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（diàn）改的核（hé）心思想是“管住中間，放（fàng）開兩頭”，實際上是讓供（gòng）需兩側直接見麵，電網就變成通道、高速公路的角（jiǎo）色。

因為中共中央9號文要求“管住中間，放開兩頭”，其實就是把電網變成（chéng）通道，實現（xiàn）供需兩側（cè）的自主選擇。電（diàn）網存（cún）在“管道化”的風險，國網需要利用公司的電（diàn）網基礎設施和獨特的（de）數據資源優勢大力培育先進的業務，在新的更高層次形（xíng）成核心的競爭力。對（duì）內，國網要實現數據（jù）一（yī）個源，電網一張圖，業務一（yī）條線。對外要廣泛連接上下遊資源，打造能源互（hù）聯網的生態圈。

泛在（zài）電力物聯網將收集海量的數據，由於可（kě）再生能源的接入，電力市場化改革（gé），還有能源互聯網（wǎng）或者是“互聯網（wǎng）+智慧能源”的背（bèi）景，產生了大量的數據。這（zhè）些數據實際上是（shì）有巨大價值的，但目（mù）前沒有利用（yòng）起來，而且它確（què）實是泛在的，因為涉及（jí）到（dào）家家戶戶。

電網公司就是把這些數據真正地（dì）利用（yòng）起來，這是國網做泛在電力（lì）物聯網的初衷。基（jī）礎數據連接難以下沉，就是這種小（xiǎo）數（shù）據比較難獲（huò）取。另外就是單個小（xiǎo）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、各種建築、農工商企業（yè）、公共基礎設施的數據。比如說居（jū）民家（jiā）庭小數據（jù）有各種家用電器，用戶電箱（xiāng）及各種型號開關，還有家庭（tíng）用戶內部的線路，還有一些表計等。工廠車間小數據（jù）有電動機械和工（gōng）具、電動設備，還有電氣（qì）的一些檢（jiǎn）測，智能管道等。另外還有建築的小數據，比如說各類的中（zhōng）央空調（diào）、消防設施、電梯；另（lìng）外城（chéng）市基礎設施也有一些小數（shù）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（tǒng）本身（shēn）考說，在發電環節和輸變配電各個環節也有一些小（xiǎo）數據，比如說環（huán）境數據，比如溫濕度、鹽堿度、設備狀（zhuàng）態數據（比如設備的溫（wēn）度等）。還有一些（xiē）附屬設施的數據，比如電纜隧（suì）道的環境（jìng）數據，安全防範（fàn）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，比如風速（sù）、溫速（sù）度（dù）、降水等。

電力（lì）係統是世（shì）界上最龐大的工程（chéng）係統，本身由許許多多的（de）設備組成，每個設備從出廠一直到報廢，這種全壽命周期都可以用實物ID 來管理。基於物聯網技術才（cái）能（néng）實現全壽命周期的（de）供應鏈管理（lǐ），這也（yě）是物聯網（wǎng）存在的價值之一。

04 泛在電力物聯（lián）網能做什麽？

舉個例（lì）子，比如電動汽（qì）車接入（rù），可能要到不同的部門跑不同的事，以後物聯網實現以後，他隻要申請一次所有環節就（jiù）打通了（le）。國家電網提出（chū）泛在電力物聯網兩個階段的目（mù）標，一個是（shì）2019年到2021年，戰略突破（pò）期，經過（guò）這3年的（de）時間初步建成泛（fàn）在電力物聯網；再通（tōng）過三年提升（shēng），到2024年建成泛在電力物聯網。建設內容包（bāo）括對內業務、對（duì）外業務、數據共享、基礎（chǔ）支撐、技術攻關和安全防護6個方麵，11個重點方向。

對內（nèi）業務就是提升（shēng）客戶服務的水平，提升企業經營績效，提升電（diàn）網安全經濟水平，實（shí）現（xiàn）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台，第二（èr）個是培育發展新（xīn）業務，第三個是構（gòu）建（jiàn）能（néng）源（yuán）生態體係（xì）。另外，還將實現數據共享和基礎支撐（chēng），開展技術攻關（包括芯片研發），提升網絡安全。所以泛在電力物聯網是一個很大的產業鏈，所以應（yīng）該說是各個（gè）投資方（fāng）麵（miàn）都會帶（dài）來很多的機會。

在這些數據（jù）基礎上可以幹什麽呢（ne）？

比如以物聯網平台開展新業務，這（zhè）些數（shù）據收集起（qǐ）來以後（hòu），可以存儲在公共的（de）雲平台裏麵（miàn），在此基礎上可（kě）以（yǐ）建立（lì）智能配電、智能用電、智慧園（yuán）區，還有開展其他的綜合能源的服務，也（yě）可以（yǐ）和用戶建立很好的（de）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（mó）組到基站，這部分就是物聯網無線通信核心技術。基站手機數據後，可以上傳到雲服務器（qì）平台，這（zhè）可（kě）以（yǐ）通過傳統的運營商3G、4G網絡（luò），也可以通過電力有（yǒu）線/無（wú）線專網，在這個平台（tái）的基礎上可以建立（lì）各種各樣的業務應用，這就是從感知層到網絡層、到平台層、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（zài）電力（lì）物聯網還（hái）處在初（chū）步布局的階（jiē）段（duàn），所以（yǐ）一開始重點應該還是在感（gǎn）知層和（hé）網絡層這兩（liǎng）層的（de）發展，因為這（zhè）兩層的基礎建好以後，後麵才可以建平台層（céng），慢慢到後麵（miàn）才到應用層。國家（jiā）電網公司一開始是投入階段（duàn），它有足夠的資金來做感知層和網絡層（céng），所以（yǐ）說我認（rèn）為一開始（shǐ）投資可能是在這個方麵。

國（guó）家（jiā）電網公司在物聯網建設方麵提出了11大關（guān）鍵任務，包括（kuò）對內業務和對外業務，並創新商業模式、提高客戶（hù）服務體驗。實現全息感（gǎn）知、泛在連接、開（kāi）放共享、融合創（chuàng）新（xīn），需要把沒有連接的設備和客（kè）戶連接起來，要把沒有貫通的業務（wù）貫通起來，沒有共享的數據共（gòng）享起來，形成跨專業數據（jù）共享的生態，並且把（bǎ）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（wǎng）？

泛在（zài）電力物聯網是屬於基礎設（shè）施。

為什麽要提供全時（shí）空的（de）實時數據，有這個數（shù）據以後，以數據為中（zhōng）心就可以建立一些服務。例如，現在合同（tóng）能源管理是個節能（néng）服務，目前采用的管理係統應該是個比較笨的黑盒子，在電力（能源）需求數（shù）據的基礎上就可以把節能服（fú）務做得更為優化，第三方獲得的利潤可能更多（duō）一些（xiē）。泛在（zài）電力物聯（lián）網可以看作是一個基礎的平台，在這個基礎（chǔ）上可（kě）以開展一些創（chuàng）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（yùn）營、大數據征信、光伏雲網、線上供應鏈（liàn）金（jīn）融、虛擬電廠、基於（yú）區塊鏈的（de）新型能源服務、智能製造，甚（shèn）至還可以做（zuò）一些（xiē）芯片。

在（zài）泛在電力物聯（lián）網早期建設，目前市場上從事物聯網設備研發的製造企業（yè）可能會有（yǒu）很多（duō）的機（jī）遇，比如模組、終（zhōng）端，物聯網設備一開始由國（guó）網買（mǎi）單，應該對這些企業（yè）是有利的。

除了現在配電終端，包括用電信息（xī）采集、智能電（diàn）表等，未（wèi）來為了（le）實現泛在電力物聯網，需要新增哪些設備和（hé）設施？

除了電表，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，包括智能電表、智能電器、智（zhì）能（néng）充電樁，甚（shèn）至漏電監測（cè），以及能效管理、智能建築、智能消防；物（wù）聯網功能的實現（xiàn）需要各式（shì）各樣不同的傳感器，由不（bú）同的廠家研發、生產。

從產業受益（yì）先後順序看，物聯網發展有內在的邏輯順（shùn）序，沒有（yǒu）感知（zhī）層（céng）和網絡（luò）層就沒有辦法做其他的東西，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以後，平台肯定是關鍵的。平台層第一（yī）是進行物聯網（wǎng）本身的網（wǎng）絡管理，第二是提供對外的接口，包括（kuò）操作係統等，也屬於基礎設施。最後要（yào）產生價值還是要到（dào）應用（yòng）層，所以說它是有一定的邏輯順序，一步一步（bù）發展（zhǎn）的。