英特尔的智慧能源管理解决方案 - 安防知识网

　　所谓智慧能源，是指从能源开发利用到生产消费——所有与能源相关且使用信息通信技术(ICT)的活动，通过系统集成、动态优化、智能互动，实现区域能源调度运行，从而优化能源管理和使用方式。

　　英特尔为什么关注智慧能源?这与英特尔公司的定位非常相关。作为一家为智能互联世界提供计算力和解决方案的公司，英特尔始终响应国策需求，联动产业创新，以物联网、云计算、大数据等新一代信息技术，携手合作伙伴关注民生，迎接社会关键挑战。

　　众所周知，中国是能源消耗大国，且单位GDP能效利用率低，由此带来的环境问题日益突出。2014年“APEC蓝”概念的出现，说明首都的雾霾成因与北京周边地区高能耗的生产、运输活动直接相关。

　　业界必须认识到，能源问题的罪魁祸首在于不合理的能源生产和利用方式。为此国家已经做出“推进能源生产和消费革命”的决定，力图在2020年前通过技术变革、管理创新、需求引导等方式，推进经济、能源、环境的可持续发展。

　　国务院《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》明确指出，要实施创新驱动战略，“树立科技决定能源未来、科技创造未来能源的理念”，加快构建清洁、高效、安全、可持续的现代能源体系，打造中国能源升级版。

　　未来能源需求刚性增长、环境保护压力上升的趋势或难以扭转。在此背景下，传统的节能技改、新能源、环境治理等项目式发展陆续遭遇瓶颈，潜力收窄，成本提高，不平衡不协调问题日益突出。

　　由此，具有系统集成、动态优化、智能交互特点的智慧能源技术逐渐走上前台。基于ICT在能源、工业、交通、建筑等领域的融合应用，智慧能源技术可以实现各领域用能技术的动态整合和优化管理，在整合能源需求侧和供应侧、协调跨区域能源调度运行、优化能源管理方式等方面，具有革命性的促进作用。甚至有国外机构判断，ICT技术与能源的融合将引发“第三次工业革命”。

　　可以预见的是，智慧能源技术将逐渐演变成为能源运行和管理的核心。依托移动互联网、云计算和物联网等技术，智慧能源技术将承担能源供需监测、平衡的职责，能源数据中心将成为系统优化、调度和决策的核心。各行业的设备运行方式和生产经营方式将发生变化，新产业模式和市场机遇也将诞生。

　　能源管理(管理节能)的实际挑战

　　当前的能源管理，存在几个比较显著的问题。

　　第一，现场能源消耗数据的采集比较困难，这里包括了能源采集的难度和连接/部署的难度，主要原因是目前能源管理并没有统一的标准，因而需要支持不同的协议。

　　第二，能源管理行业相对比较分散，有很多地方性企业，全国注册在案的节能服务公司就有5000多家，每家企业针对不同的项目有不同的方案，导致没有标准化、产品化的方案可以推广复制，制约了能源管理的快速成长。

　　第三，高初始投资成本、高运营维护成本。目前针对能源管理有一个通行商业模式：合同能源管理。节能服务公司与用能单位以契约形式约定节能项目的节能目标，节能服务公司为实现节能目标向用能单位提供必要的服务。这样节能服务公司需要有很多的信息技术投入，包括设备、网关、服务器、管理软件等。另一方面，能源管理需要长期运行，一般需要运行五到十年。

　　第四，能源管理系统目前仍属于封闭系统，很多比较有价值的能效数据或信息，没法做到汇聚共享，也无法支持进一步的数据挖掘、分析。

　　以上问题最终导致的是，目前大部分的能源管理系统主要的功能仍然是数据展示，节能效果并不明显。理想的状态应该是，系统可以告诉企业具体什么地方能耗是多少，能耗高的原因是什么，应该怎么去做节能。

　　基于此，英特尔希望从技术角度找到解决方案，可以比较轻松、低成本地采集数据，智能地进行数据分析、挖掘，最终通过系统自适应/控制，达到最佳节能效果。而这个理想的能源管理方案就是基于物联网技术的智慧能源管理。

　　从云到端，方可实现智慧能源管理

　　在英特尔看来，智慧能源管理是“云管端”。分成三块，目前来看是端和云都有极大的提升空间：

　　第一块是前端智能网关和传感器。智能网关可以通过传感器采集到很多的前端能耗数据，甚至将来还能发挥更大的作用，比如采集到更多设备运行的状况。

　　中间一块是通信网络，将采集的数据传输至云。有的运营商已经有了专门针对物联网的专网通信，使得资源可以被分配到和物联网相关的业务单元里去。

　　最后一块是云平台，可以是公有云、私有云，履行网关设备管理，故障检测和预测、设备运行监测、节能建议和管理、能耗监测与分析、数据管理服务、业务数据管理等功能。它帮助实现最顶层的业务数据的存储、管理、统计分析。

　　智慧能源管理的实现，非一家之力得以完成，需要整合基于云平台的服务方案。基于此，我们需要将数据服务API接口开放给行业合作伙伴，让大家在此之上开发不同的分析软件、应用软件。有两种比较重要的业务，一种是对设备运行的监测及故障预警工作，可以通过数据分析实现，另一种是在能源管理方面通过数据分析，指示在什么地方可以改进节能效果，支持节能管理决策并自动发送到前端网关进行控制。

　　智慧能源管理最终会部署很多的网关设备。如果没有基于云的网关管理，任何一个与网关相关的业务升级，甚至于网关出了问题，都可能需要专人现场做调试维修，使得网关的运维成本非常高。在英特尔看来，一个完整的云平台里面，非常关键的一点是需要有对前端网关设备管理的后台，而且这里安全是需要重点考虑的。

　　除此以外，我们需要在设备与设备之间建立联系，实现远程管理、后续数据挖掘甚至控制等功能。最终整个智慧能源管理的方案不仅仅体现在能源消费端，还会和可再生能源等能源提供企业建立对接，更好地利用能源信息，帮助调配区域能源消耗情况。

　　所以英特尔理解的智慧能源管理方案，非一家企业可以完成，甚至不是在一个行业内就能完成的，而是通过跨界合作实现。英特尔带来的不仅是物联网生态圈，还有行业合作伙伴，提供领先的能源技术，针对中国市场需求推出智慧能源管理方案。英特尔致力于扮演“虚拟解决方案提供商”的角色，提供端到端物联网解决方案，简化智慧能源管理方案部署，提升管理效益。

　　智慧能源的神经元节点——智慧能源网关

　　如果没有数据，一切无从谈起。所以要实现上述蓝图，第一步而且最关键的是：智慧能源网关。网关不仅仅是一个通信设备，它是智慧能源的神经元节点。

　　首先，智慧能源网关要体现业务网络的安全性、稳定可靠、易于部署，同时它要满足业务单元的智能化要求，不单单是简单的数据采集过程，很多数据处理、判断都要在网关进行。其次，要有比较好的远程管理、智能应用，易于维护。第三是数据传输归一化，因为网关在现场会汇集来自不同设备的数据。最后，网关性价比要高，这甚至决定了整体解决方案的扩展性前景。网关不是一个简单的设备，而是关键的前端节点智能设备。

　　基于英特尔®Quark™平台的智慧能源网关具有开放性，使得网关不是一个封闭的系统，将来可以满足更多的二次开发工作，实现拓展更多的新功能。它具有安全性，从一开始就能保证网关的数据安全、运营安全。针对不同的项目，英特尔可以通过网关设计的灵活性满足其个性化需求。最后是成本优势，这进一步决定了能源行业物联网推进的速度。

　　与第三方网络相比，英特尔智慧能源网关大大降低了合作伙伴研发成本，提升了他们的市场推进速度，使其专注于整个能源管理方案设计，提升方案效率。英特尔在总成本上也进行了很好的控制，不单单是硬件设备成本，也包括软件开发和后期维护成本。

　　推出智慧能源网关只是第一步。英特尔提供的是从端到端的智慧能源整体解决方案。英特尔将和本地能源行业合作伙伴加强沟通与合作，促进更多的能源管理系统快速部署、接入云平台，从而为实现构建清洁、高效、安全、可持续的现代能源体系，为打造中国能源升级版贡献力量。

　　英特尔智慧能源联合实验室在京落成

　　2015年5月，英特尔公司和中国智慧能源产业技术创新战略联盟在北京共同举行揭牌仪式，宣布英特尔智慧能源联合实验室正式落成。这是英特尔响应国家关于节能减排以及“互联网+”发展战略，联合产业伙伴推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与能源科技相结合，助推能源产业智能化发展的新进展。

　　英特尔智慧能源联合实验室将利用英特尔提供的软件和硬件环境，配合能源网关解决方案和端到端物联网云平台的技术优势，对基于IEEE1888标准的行业技术和解决方案进行整合、展示和推广，同时，也协助产业链合作伙伴前端和后端接入进行方案验证，目标覆盖工业、楼宇等多重能源关键领域。

　　智慧能源联合实验室还将积极推动智慧能源关键产品的产业化发展，通过验证服务，为用户单位提供底层数据采集和存储方案，用户选择并安装经过实验室验证通过的计量表计及传感器、网关设备，即可直接从云平台读取能耗及传感数据，快速实施能耗监测解决方案。