能源互联网与大数据——精彩的环保主义

2018.08.10 153
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        百度总裁张亚勤曾经说过一句话:“从1980年到2010年的三十年期间,世界是从物理的到虚拟世界的转移,而从2010年到2020年以后,则是从虚拟到物理世界的逆向改变。” 这其实就是物联网社会来临的预言,而“能源互联网”,因为其对人类生活需求的影响攸密相关和环保之风日盛,无疑是这里面最值得挖掘的“金矿”。

        但是混沌之初,大部分人连什么是能源互联网还搞不清楚,就像以前无数人以为会个五笔,能发电子邮件就算是懂得互联网。事实上,着急对能源互联网开宗明义的人们不得不面临三个流派的尴尬。
        能源互联网的三个流派:“端”、“圈”、“界”
        “能源互联网”最初的概念,可以表述为能源生产体系下的网端互联:以现代信息通信技术(ICT)为主,对能源电力系统进行互联。按照清华大学教授曹军威的说法,能源互联网是互联网技术、可再生能源技术与现代电力系统的结合,是信息技术与能源电力技术融合发展的必然趋势。电能虽然只是能源的一种,但在能源传输效率等方面具有无可比拟的优势。因此,如果以开放、互联、对等、分享的原则对电力系统网络进行重构,就可以提高电网的安全性和电力生产的效率,使能源互联网内的信息分享跟互联网一样便捷。
        这一理念与智能电网的概念在欧美国家齐头并进地发展着。德国联邦政府2008年开始推动的“E-Energy”能源互联网示范项目,就是以新型的ICT通信设备和系统为基础,在6个城市试点各有侧重的智能电网示范项目,尝试以最先进的调控手段来应付日益增多的分布式电源与日趋增大的用户终端负荷。在这一概念框架下,“互联”是最重要的关键词,这一体系下的“能源互联网”,我们不妨称为“能源端的互联网”。
        此后,随着欧美国家电力市场的不断放开和能源价格的不断攀升,IT技术,尤其是移动互联网技术不断发展,“能源互联网”形成了一个新的创业生态圈:Energy’s Web/App (能源圈的互联网应用)。“能源互联网”领域呈现出前所未有的互联网激情和跨领域融合的诚意。电力作为一种价格不断变化的新型商品,成为电动汽车、智能家居、互联网应用等多个行业的交叉点,引领着需求侧管理、主动配电网这些纯能源系概念,不断与互联网、移动终端相结合。这一概念框架下,“开放”是最重要的关键词,这一体系下的“能源互联网”,我们可以称为“能源圈的互联网”。

        然而,从“端”到“圈”,依然不足以彰显“能源互联网”概念的宏伟。2018年3月底,中国明确提出了在难度和拓展力度上都远超上面两个阶段性定义的“全球能源互联网”。“全球能源互联网”将由跨洲、跨国骨干网架和各国各电压等级电网构成,连接北极、赤道等大型能源基地,适应各种集中式、分布式电源,将风能、太阳能、海洋能等可再生能源输送到各类用户,是服务范围广、配置能力强、安全可靠性高、绿色低碳的全球能源配置平台。
        事实上,可再生能源比例达到一定程度后,电网内的能源流动将颠覆目前已有的模式,动辄几千万千瓦的能量输送将成为地区和国家间电力交换的常态。因此,如果要把最大限度地提高能效和保证环保作为目标,就必须要有全球化的能源观来支撑技术上的无限发展。这一概念下,“网”是最重要的关键词,这一体系下的“能源互联网”,只能勉强用“能源界的互联网”来粗表其博大精深。
        “端”“圈”“界”三种流派之所以不同,是因为对能源互联“网”的着力点不同:需要互联的究竟是互联网、物联网,还是电网、天然气网?从传统工业逻辑出发,这三种流派并不冲突,亦无轻重之分。但是,从互联网的角度考量,三者却有着先后之别。偏向硬件的通信互联网产业,对能源端的互联网驾轻就熟,路由器/交换机/智能电表换个标签就可出发;奉行软件至上、素喜抢占用户入口的移动互联网应用界,分布式电站监控、电力大数据分析、售电套餐搜索、家庭能源管理等能源圈的互联网应用亦如雨后春笋。

        无论哪种能源互联网,最关键的操盘手其实是数据。抛弃采样分析、数据拟合、趋势外推等数学时代的名词,我们需要的只是数据。
        德国人的数据呈现艺术
        面对风起云涌的大数据浪潮,一向善于统计、热爱数据分析的德国人却表现得很淡定。我曾与一位搞数据库的德国博士讨论,德国人该如何在大数据浪潮中引领风骚?这位典型的普鲁士人冷静地说了一句:“把数据做大,是能力;能用小数据来呈现结果,是艺术。”
        说到数据结果呈现,不能不举德国人日常生活中一个有趣的例子。德国的驾照理论考试和很多国家一样,有一套包含了几十套题目的样卷。一套题目对应一套答案,有几十套题目,自然也有几十套答案。但是,德国人的样卷里只有一张答案核对卡。他们把几十套题目的答案浓缩在了一张纸上,变成了万能答案卡。

        如何做到这一点?其实原理并不复杂,奥妙就在于答案卡上有个标记位置的蓝色印条,在试卷上同样也有这么一个蓝色的标记,只是在不同的试卷上,蓝色印条的位置不同,有高有低,两侧不一。把答案卡上的蓝色印条与试卷上的对齐,正确的答案就出现在应该勾选的方框旁边了。更神奇的是,连填空题的答案都能一一对应。

        设计这样一套题库,肯定是颇费周章的。不仅要考虑题目的选项变换、数字搭配,更要考虑题目的长短,能玩转60套题目的腾挪摆放,真的是艺术家了。据说德国很多模拟考试的答案卡都是这个风格,以一当百。这样做的目的只有一个:节省纸张,便于携带。继续追问,德国人就会告诉你:这是一种精彩的环保主义,其背后是一种激情四溢的数据分析癖。
        这其实就是能源互联网发端于德国所蕴含的真谛:无论是用物理段的技术,还是数学段的算法,让环保变得精彩绝伦才是我们这些变革的动因。
        耐心寻找创新的突破口
        我们不妨进一步思考,在什么样的系统结构下,才能产生这样的作品?首先,肯定需要一个热爱创新、有点子的工程师,不厌其烦地尝试变革。其次,需要一个支持部下的好领导,不会拿交工期来束缚那些耗费时间的新想法。最后,还需要懂得活学活用的消费者,愿意花时间去习惯新方案,并且会对精美的设计击掌叫好。
        由此可见,小小的一张答案卡,却揭示了工业社会所钟爱的创新精神的实质:全社会各人群善意配合,耐心去寻找各种创新的突破口。尤其是在各种新概念层出不穷的今天,如果能有一种人文凝聚力出现,让人们静下心来做精品,方不负这个大时代里风起云涌的各种浪潮。

本文作者:廖宇    上海泰豪迈能能源科技有限公司CEO
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