“涨停”之后,泛在电力物联网拿什么撑起“最大的物联网生态圈”头衔?
2019/3/28 8:35:29
资料来源:华尔街见闻、北极星输配电网、EPTC、乐晴智库等
物联网智库 整理发布
转载请注明来源和出处
导 读
按照国家电网的规划,预计到2025年,接入SG-eIoT系统的设备数量将超过10亿,到2030年,接入SG-eIoT系统的设备数量将达到20亿,整个泛在电力物联网将是接入设备量最大的物联网生态圈。
本月早期,“泛在电力物联网”概念可谓是牛气冲天,包括朗新科技、岷江水电、金智科技、炬华科技等与此沾边的物联网概念股统统涨停。
泛在电力物联网概念的提出为何引起如此大的“震动”?国家电网公司当前以及未来是如何推动泛在电力物联网建设的?
这些问题的答案,在《概念股集体涨停,新万亿级市场,国家电网力推的“泛在电力物联网”到底是什么?》中已经做了详细阐述。
在这里,我们抛去“涨停”、“火热”这些浮躁因子,静下心来,从产业应用角度聊一聊泛在电力物联网所开辟的新万亿级市场版图的具体应用领域有哪些?这些领域对整个物联网市场意味着什么?
在此之前,我们有必要简单解释一下“泛在电力物联网”这个拗口的概念。
“泛在物联”如何理解?
据国家电网公司数据统计,目前国家电网系统接入的终端设备超过5亿只(其中4.5亿只电表,各类保护、采集、控制设备几千万台),采集数据日增量超过60TB,覆盖用户4.5亿户。按照国家电网的规划,预计到2025年,接入SG-eIoT系统的设备数量将超过10亿,到2030年,接入SG-eIoT系统的设备数量将达到20亿,整个泛在电力物联网将是接入设备量最大的物联网生态圈。
不仅如此,未来,整个泛在电力物联网的接入设备总量将会成为第一。
从2009年研发LTE电力无线专网开始,国家电网公司就已经开始了在泛在电力物联网相关领域的探索。目前,已经有11个省市公司建设了一定规模的电力无线专网,接入了22类业务。
2018年年初,国家电网公司信息通信工作会议上已提出要打造全业务泛在电力物联网,建设智慧企业,引领具有卓越竞争力的世界一流能源互联网企业建设。
随即,华为联合南瑞信通推出IoT-G230MHz“使能全业务泛在电力物联网”方案(其是基于4.5G,面向5G的解决方案,通过国家电网科学院测试,具有全频段,抗干扰等9大优势),之后国家电网科学院副院长王继业发表专题报告进一步明确了泛在电力物联网的架构形式,产业关注度逐节提升。
那么,泛在电力物联网作为一种新的发展理念,与传统电力领域的应用有什么区别?
通常情况下,电力物联网是一个实现电网基础设施、人员以及所在环境识别、感知、互联与控制的网络系统。关键环节在于电力信息的采集、电力信息的传递和电力信息的处理。
根据电力的输送路径,我们发现电力物联网的应用场景主要集中在用电侧、配电侧、变电侧、输电侧、发电侧、电网资产管理等细分领域。
下图更直观一些。
显然,传统电力领域的应用就已经十分庞大,但是泛在电力物联网的可操作性却远超于此。
根据国家电网公司《泛在电力物联网建设大纲》,“泛在物联”是指任何时间、任何地点、任何人、任何物之间的信息连接和交互。
也就是说,“泛在物联”是广泛存在的网络,它以无处不在,无所不包,无所不能为基本特征,以实现在任何时间、任何地点、任何人、任何物都能顺畅地通信为目标。
泛在电力物联网,即围绕电力系统各环节,充分应用 “大云物移智”(大数据、云计算、物联网、移动互联网、人工智能)等现代信息技术和先进通信技术,实现电力系统各环节万物互联、人机交互,具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活等特征的智慧服务系统。其架构包含感知层、网络层、平台层、应用层。
无处不在的电,无处不在的“泛在电力物联网”
回顾产业发展的历程,电气革命让“电”成为了基础设施;互联网革命让“网络”成为了基础设施;未来,泛在电力物联网的发展目标之一则是让“物联网”成为基础设施,无处不在的电,无处不在的连接。
泛在电力物联网的应用之一——传统领域
在传统电网领域,泛在电力物联网的应用场景总体上可分为控制和采集两大类。
其中,控制类包含能分布式配电自动化、用电负荷需求侧响应、分布式能源调控等;采集类主要包括高级计量、智能电网大视频应用。未来在泛在电力物联网应用场景下,控制领域将从当前的星型集中连接模式向点到点分布式连接切换,主站系统将逐步下沉,出现更多的本地就近控制和边缘计算。
而采集类应用,在泛在电力物联网的作用下,采集频次、内容、双向互动等各方面均将有较大变化。
泛在电力物联网应用之二——新兴领域
泛在电力物联网将在统一感知、实物 ID 应用、精准主动抢修、虚拟电厂、智慧能源服务一站式办理、大数据应用等领域,为电网企业和新兴业务主体赋能。
以综合能源服务平台为例,对于可以应用入口将能效服务共享平台、省级客户侧用能服务平台、新能源 大数据平台、车联网、光伏云网、智慧能源控制等系统,发挥规模化集聚效应;对外则可为各类新兴业务主体统一提供并网、监控、计量、计费、交易、运维等平台化共享服务。
新兴领域的典型应用——虚拟发电厂
电厂每天都持续源源不断的在发电,而用电的需求总是一会儿高一会低,白天要的电多,晚上要的电少,夏天要的电多,冬天要的电少。电厂只能按当前外部需求来调整自身的发电,用电高峰与用电低谷的不同需求,不可避免地造成电力资源的浪费。
此外,最近几年逐渐增多的风能、光伏等新能源发电厂,以及正在兴起的家庭型发电厂等,这些分布式能源给整个电网的安全性和可靠性带来了严重威胁。这是由于这些新型发电厂的不稳定性造成的,比如没风了风力发电厂就得停工;下雨了,光伏发电厂就发不了电。
那么,如何解决这两个问题呢?“虚拟发电厂”应运而生,虚拟发电厂是一个能精确控制用电需求和发电输出平衡的系统。
图片来源:EPTC
一个简单的例子:以一座大厦为例,在冬夏两季用电高峰期,虚拟发电厂控制系统只需对大厦各楼层中央空调的预设温度、风机转速、送风量等参数进行一定的柔性调节,就能够通过减负为电网释放出超过100千瓦电能。
如果管控几百座这样的大厦,就可以释放几万千瓦的电能,对于整个电网来说,这就相当于新建一个发电厂了。
在没有“虚拟发电厂”之前,各个电厂都必须留有一定的备用容量,在用电高峰期,电网调度部门根据外部需求和可用的备用容量,直接下发负荷指令到每台机组。这种方式简单粗放,经济性不佳。
有了“虚拟发电厂”之后:高效经济地调节各台调峰机组、各种储能设备、多种用电设备的负荷,达到更经济地按需增减负荷的目的。
图片来源:EPTC
“虚拟发电厂”具体实践起来却并不容易,需要传感器准确获得正确的电力参数、与用电系统匹配对应的算法、先进的协调控制技术、信息通信技术和智能计量技术等密切配合。
那么,这些应用领域的发展进步将影响哪些“传统”物联网细分领域的企业呢?
这些企业将迎来新的机遇
据统计,2017年,国家电网智能化投资为124 亿元,其中信息化和通信分别投资 53 亿和 70 亿,同比分别增 7.5%和15%。
到 2018 年底,国家电网公司建成全球规模最大的电力专用通信网,光缆总长达 152.08万千米,设备 52.77 万台/套,站点 8.8 万座,骨干网带宽400Gbps,承载各类业务通道 40.32 万余条。考虑到“泛在电力特联网”全面建设即将展开, 我们预计,未来几年国家电网智能化投资金额与占比有望同时快速提升。
这些投资势必会带动与泛在电力物联网相关的上下游企业的发展,这些国内企业将是潜在受益目标:
详细来说:
软件端:
岷江水电(国家电网信通业务拟注入。有望成为信通集团重要资产证券化平台,国家电网泛在电力物联网业务主力军。业务转型升级包括云网融合基础设施、云平台、“互联网+”行业云应用(ERP、电力营销、能源交易等业务,具备成长潜力);
国电南瑞(二次设备龙头+集团信通相关业务17年注入。南瑞信通子公司业务包含基础大数据平台、电网生产管理信息化软件、网络安全产品、通讯设备产品等,是国家电网体系内另一大泛在电力物联网主力军);
恒华科技(面向电力行业的云服务平台。电力设计软件龙头,具备配售的软件平台等业务);
远光软件(国网电商公司入股,主要从事电力企业ERP软解和解决方案等);
恒实科技(专注于智能控制室集成服务,电力行业占公司收入30%+)。
硬件端:
金智科技(二次设备+电力信息化,主营配网自动化、电力信息数据传输设备FTU等国网内中标领先);
海兴电力(智能电表优质民企,储备多项电力物联网技术);
新联电子(主营信息系统采集设备+230M组网+智慧能源云平台);
炬华科技(用能侧信息采集);
朗新科技(电力及燃气营销与采集系统)。
总结:在国家电网的推动之下,“泛在电力物联网”目前已成为2019年物联网领域最火的题材之一,我们期待“物联网”成为类似于“电”这种基础设施早日来临。
参考资料:
北极星输配电网:《大纲已出!泛在电力物联网这场变革,企业该如何布局规划?》
EPTC:《聚焦|泛在电力物联网的典型应用——虚拟电厂》
《电力物联网行业应用案例》
乐晴智库:《“泛在电力物联网”引爆市场:电网投资的下一个风口》
华尔街见闻:《边缘计算重磅应用场景:泛在电力物联网》