電力公司正推動下一代智慧電表進展

作者 : Lorenzo Amicucci,Nordic Semiconductor

電力公司十分清楚連網技術的好處。這使得他們可消除人工抄表,可以準確地向客戶計費、實施動態定價、監控電網損耗並使電網性能達到最佳表現,從而實現最大的盈利潛力...

根據市場分析機構Navigant Research的研究,到2028年,全球將有十分之六的家庭會安裝智慧電表;此一成長背後的動力可能令人意想不到。

根據美國能源資訊管理局(EIA)的統計資料,水電等費用佔美國低收入家庭年收入的20%以上;你可能會因此認為每個消費者都會視節省電費為當務之急,故而推動了智慧電表採用率的預期成長。但實際上,電力公司自身才是智慧電表市場成長的驅動力,因為他們不斷投資建立電網的智慧化、安全和邊緣運算技術,而這些技術將會提高營運效率並降低成本。

推動來自電力公司而非消費者

電力公司十分清楚連網技術的好處。這使得他們可消除人工抄表,可以準確地向客戶計費、實施動態定價、監控電網損耗並使電網性能達到最佳表現,從而實現最大的盈利潛力。不過,如果要完全實現智慧電表採用率的預期成長,有三件事必須成立:

  1. 業界將需要決定在電力企業與電表之間,以及電表與消費者之間的最有效通訊連接解決方案。
  2. 電力公司需要瞭解管理和使用智慧電表產生的巨量資料的最佳方法。
  3. 消費者需被視為技術投資中的一環。

哪一項技術將脫穎而出?

目前,蜂巢式物聯網(TE-M和NB-IoT)提供了連接儀表與雲端的理想解決方案。3GPP和許多企業支援這項技術,使之成為了未來可行的標準化技術,可提供隨插即用的簡單性、安全性和相對快速的產品推出。

相較先前幾代(例如2G)的技術,蜂巢式物聯網還帶來了全新的功能,以降低功耗並實現嶄新的智慧電表應用案例。最終,電力公司和政府可以仰賴一種為大規模物聯網佈署而設計的強大無線技術,無需考慮如何訂定連網電表規範,而是直接採用現成的解決方案,從而可專注於網路的其他方面工作。

對於電表到消費者的連接,低功耗藍牙技術是首選,這是因為每支智慧型手機都具有藍牙功能,因此將用戶連接到電表很簡單。智慧型手機的連結不僅為消費者提供了讀取電表的能力,還可以帶來更多的功能。借助低功耗藍牙技術,使用者可以利用智慧型手機為預付費電表「儲值」,或者使用智慧型手機作為電表和其他智慧家庭設備之間的閘道器。

管理巨量資料

通訊連結技術的部分實際上是最不難辦的,電力公司面臨的挑戰在於不僅僅是收集資料,而是如何分析資料並獲取營利。到2025年,連網IoT裝置產生的資料量預估將會成長至79.4 ZB (zettabytes)。

儘管這仍然是一個新興的領域,但利用人工智慧(AI)來充分運用所有這些資料,最終將可使電網以最佳的效率運行,從而避免不必要的開支和停電。

消費者參與

用戶參與是實現智慧電表的預計成長軌跡的第三項要求。至今為止,這一直是個絆腳石,因為消費者不太願意參與計畫。另一方面,電力公司也不願與用戶共用耗電資料。

目前,電力公司與用戶之間的連繫始於電表,並終於電表,但有充分的理由使得雙方擁護這樣的關係。研究結果顯示,如果普通家庭憑藉智慧電表的「即時」回饋獲得了運作資料,便可以將能源消耗降低10%。給與消費者管理其能源消耗的權限,對電力公司也有好處。

雙贏局面

在需求高峰持續期間,例如當每個人都打開空調時,電力公司會遇到麻煩。如果消費者可以根據即時定價來調整其使用狀況,則某些消費者將會降低電力消耗量。如此一來,電網也能夠以更好的性能運行。

智慧電表需要成熟的技術,而且,某些國家的蜂巢式網路覆蓋範圍尚未準備好面對新一代電表運作。但是,隨著電力公司的大力推動,行動網路營運商透過投資網路做出了回應,進而帶動電力公司對智慧電表的進一步投資。以這種速度進行發展,我們距離真正的市場起飛可能只有幾個月的時間。

 

本文由Nordic Semiconductor供稿

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