TokenInsight：2019区块链赋能泛在电力物联网（18页）_1mb

泛在能源物联网总结

核心内容

泛在能源物联网是能源互联网的进一步发展，旨在实现能源使用效率最优化和能源经济性最优化。它结合了泛在网、物联网和互联网的特性，构建了一个全方位覆盖、实时互联、信息与能量流一体化的新型能源网络。

主要观点

• 泛在能源物联网通过将信息流与能量流结合，实现了对能源生产、存储、运输、回收和用户等各环节的信息化管理。
• 它强调网络的泛在性和终端的实时互联，以系统能效理论为基础，实现能源的高效利用和共享。
• 区块链技术在泛在能源物联网中发挥重要作用，用于建立去信任化的供需体系、保证数据采集准确性、确保电力周期各环节可追溯。

关键信息

历史发展

• 第一阶段（1990s-2000s）：泛在网（Ubiquitous Network）概念提出，强调空间和物体的全方位覆盖。
• 第二阶段（2000s-2010s）：物联网（Internet of Things）技术发展，实现实物终端的互联互通。
• 第三阶段（2010s-至今）：能源互联网（Internet of Energy）兴起，强调信息流与能量流的结合。

泛在能源物联网含义

• 目的：实现能源使用效率最优化和能源经济性最优化。
• 组成部分：
  • 泛在网：实现空间和物体的全方位覆盖。
  • 物联网：实现终端设备的互联互通，支持信息与能量的双向流动。
  • 能源互联网：以大电网为“主干网”，微电网和分布式能源为“局域网”，实现信息与能量的基础设施一体化。

发展现状

• 美国：自2008年起，国家科学基金会支持FREEDM系统研究，旨在构建分布对等的能源互联网。
• 中国：2016年国家发改委与能源局发布《能源技术革命创新行动计划（2016-2030）》，提出2020年和2030年的目标。新奥集团在青岛中德生态园开展泛能网试点。
• 日本：2011年起推广“数字电网”计划，通过IP地址和互联网化数字电网路由器（DGR）实现信息与能量的传递。
• 欧盟：启动FINSENY项目，致力于构建未来能源互联网的信息通信平台。

在电网中的应用

• 泛在电力物联网：结合坚强智能电网和泛在电力物联网，实现对终端设备的实时监控和管理。
• 应用场景：
  • 配电物联网平台：通过区块链、AI/大数据等技术构建IoT信息平台。
  • 终端设备：包括物联网关、智能电表和传感设备，实现对能源的智能调配。

案例研究

• 中德生态园：
  • 项目概述：规划面积10km²，应用泛能网技术，实现园区内能源的高效使用和共享。
  • 技术采用：燃气发电三联供系统、冰蓄冷系统、地源热泵系统、分布式光伏等。
  • 成效：2015年实现节能925吨标准煤，减排二氧化碳3866吨；预计项目建成后年节能量达15万吨标准煤，减排率约40%。
• 东京丰州码头智能能源网络：
  • 项目概述：构建智能能源中心，利用SENEMS系统实现电、热等综合能源服务。
  • 技术采用：燃气内燃机发电效率达49%，余热回收实现电、热综合应用。
  • 成效：预计实现二氧化碳减排3400吨，减排率约40%。

区块链+泛在能源物联网

• 微电网：在“孤岛模式”下，区块链技术为产消者和消费者建立信任桥梁，实现市场化运行。
• 本地点对点电力交易：
  • 产消者：分布式光伏电站拥有者，可将剩余电量卖给邻居。
  • 消费者：电力购买者，可根据服务质量与价格选择电力来源。
  • 交易记录：实时记录在分布式加密账本中，确保交易安全。
• 绿色能源信用发放/交易：
  • 信用发放：通过智能合约将发电量转换为绿色能源积分。
  • 信用交易：确保交易安全，防止二次交易。
• 三大核心功能：
  1. 建立去信任化的供需体系。
  2. 保证供应测数据采集准确性。
  3. 确保电力周期各环节可追溯。
• 数据安全：调度中心和充电桩运营商通过区块链技术确保数据不可篡改，提高可信度。
• 自动核算：智能合约自动对碳排放指标进行核算，并与超标企业进行交易。
• 点对点充电交易：区块链技术为电动汽车车主与民营充电站提供安全、透明的交易模式，提升充电网络的覆盖效率。

结论

泛在能源物联网通过整合泛在网、物联网和互联网，构建了一个高效、智能、可持续的能源网络体系。其发展现状显示，全球多个国家和地区已在该领域展开深入研究与实践，取得了显著成效。区块链技术的引入进一步提升了能源交易的安全性与透明度，为未来能源网络的智能化和市场化提供了有力支撑。