目前的電網(wǎng)建于19世紀(jì)后期。雖然從那時起它就一直在升級，但它的功能——提供從電力公司到家庭和企業(yè)的單向電力流動——已經(jīng)過時了。現(xiàn)在，能源消費者已成為“產(chǎn)消者”， 能夠自己發(fā)電并將其送回公用事業(yè)公司、儲存起來，甚至與鄰居共享。

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鑒于能源客戶不斷變化的需求，電網(wǎng)的性質(zhì)也在發(fā)生變化，這種轉(zhuǎn)變背后有許多類型技術(shù)的支持。智能電網(wǎng)不僅使雙向通信和能源傳輸成為可能，而且還支持自動供電。在這里，我們將探討一些對智能電網(wǎng)的成功尤其重要的技術(shù)。

1. 物聯(lián)網(wǎng)

電力供應(yīng)商可以使用物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用來獲取有關(guān)能源使用的信息，就像高級計量基礎(chǔ)設(shè)施 (AMI) 一樣，根據(jù)美國能源部 (DoE) 的說法，該基礎(chǔ)設(shè)施“是一個由智能電表、通信網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)組成的集成系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)公用事業(yè)和客戶之間的雙向通信。”

電力公司還使用物聯(lián)網(wǎng)功能來跟蹤發(fā)電設(shè)備的性能，使他們能夠立即知道組件何時需要維護(hù)或更換。這樣的功能創(chuàng)建了一個“自愈”電網(wǎng)，不太可能意外崩潰，確保更一致和可靠的能源輸送。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也可以用來分配公共事業(yè)以外的能源。這些能源被稱為分布式能源，包括家庭和企業(yè)主產(chǎn)生的太陽能和風(fēng)能。

2. 人工智能

人工智能 (AI) 是分析物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備生成的數(shù)據(jù)的大腦。根據(jù)Digitalist Magazine的一篇文章，它可以用來“發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中的模式和異常，使公用事業(yè)公司能夠就如何更好地分配能源做出現(xiàn)場決策。”

此外，人工智能還可以幫助公用事業(yè)公司指導(dǎo)客戶使用能源。公用事業(yè)公司可以在客戶家中安裝設(shè)備，例如在他們的熱水器上，通過分析，自動檢測和調(diào)整使用情況，為客戶創(chuàng)造能源效率和成本節(jié)約。還使公用事業(yè)公司能夠更好地管理峰值負(fù)載(管理高使用率事件，例如非常炎熱或非常寒冷的日子)。

人工智能也是高效能源需求管理的支柱，使公用事業(yè)和消費者能夠自動交流傳輸了多少電量、需要多少電量以及何時達(dá)到極限。

3. 5G

第 5 代無線技術(shù)，即 5G，尚未得到全面部署。屆時，它將通過啟用其他技術(shù)，包括智能計量、無人機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)，使智能電網(wǎng)受益。有了5G，智能計量將更加普及，使客戶能夠更好地了解和管理自己的能源消耗。

作為更大AMI系統(tǒng)的一部分，該系統(tǒng)將隨著5G而變得更快，電力公司可以訪問這些數(shù)據(jù)，從而使他們能夠匯總有關(guān)客戶使用情況的見解并相應(yīng)地調(diào)整他們的服務(wù)。AMI 技術(shù)還可以幫助電力公司識別停電情況，使他們更有效地恢復(fù)供電。

能源供應(yīng)商已經(jīng)在使用無人機(jī)來檢查和維修人類無法觸及的設(shè)備。5G 的加入將使該操作超越可視范圍并實時獲取視頻圖像，使供應(yīng)商在如何使用這一寶貴工具方面有了更大的靈活性。

5G帶來的速度提升也將提升物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的有效性。因此，設(shè)備監(jiān)測將變得更加準(zhǔn)確，并產(chǎn)生更多有用的數(shù)據(jù)，并改善能源供應(yīng)。

4. 無人機(jī)

無人機(jī)技術(shù)正在改進(jìn)并變得更具成本效益。這對公用事業(yè)公司來說是個好消息，這些公司可以將它們部署用于各種用途，包括設(shè)備檢查和維修以及停電后的電力恢復(fù)。

無人機(jī)對于檢查風(fēng)力、太陽能和水力發(fā)電廠的可再生能源設(shè)備特別有用。例如，無人機(jī)可以代替人類從風(fēng)力渦輪機(jī)上降落，這是一項非常危險的任務(wù)。對于太陽能電池板檢查，無人機(jī)可以更快地巡檢更多面板，并提供設(shè)備狀況的完整圖片。

5. 區(qū)塊鏈

區(qū)塊鏈?zhǔn)菍⒉煌茉磪R集在一起的最令人興奮的技術(shù)之一。例如，隨著屋頂太陽能變得越來越普遍，業(yè)主希望有一種有效的方式來交換他們產(chǎn)生的額外能源。區(qū)塊鏈?zhǔn)青従又g進(jìn)行此類交流的完美平臺，因為它高度安全，并且不需要參與者相互認(rèn)識或信任。

生產(chǎn)者之間的這種能源交換被稱為點對點 (P2P) 模式。目前，它仍處于試驗階段，但已經(jīng)有了一些有希望的項目。最早的P2P項目之一是布魯克林微電網(wǎng)(Brooklyn Microgrid)，它“允許產(chǎn)消者(即住宅和商業(yè)太陽能電池板所有者)將他們產(chǎn)生的多余太陽能出售給更喜歡使用可再生能源而非化石燃料能源的紐約市居民。”

智能電網(wǎng)的發(fā)展

智能電網(wǎng)具有提高電力傳輸效率、降低公用事業(yè)和消費者成本以及整合可再生能源的潛力。隨著智能電網(wǎng)不斷增強(qiáng)和取代原有的電網(wǎng)設(shè)備，許多現(xiàn)代技術(shù)將以新的、引人入勝的方式為其提供支持。