智慧電網技術：新的再生能源
根據《電力月報》顯示，2019 年 4 月，來自水力、風能和太陽能等再生能源的發電量首次超過燃煤電廠的總發電量。儘管預計再生能源的優勢會因水力發電量上升等週期性調整而短暫，但這仍是一個里程碑式的事件。無論是由區域公用事業公司還是獨立企業生產，再生能源都在蓬勃發展，而物聯網基礎設施和相關技術可以說是其發展的重要功臣。物聯網借助智慧電網技術，能夠有效地組織這些不穩定的、廣泛分散的發電來源。
新的電力範例：智慧電網
這個新的範例是智慧電網，它必須能夠管理大量不同的電力資源，同時以最少的投資保證系統的穩定性。它透過提供穩定的電壓來維持電力的穩定性，這也是家電和機械正常運作的原因。因此，除了最新的營運策略外，還需要一套全新的設備，以及能夠預測電力系統變化的新代理商。該技術的主要優點如下。
- 建立農村網絡：智慧電網技術有助於支持和更新老化的基礎設施，尤其是在農村網絡中。
- 防止停電：智慧電網技術可增強系統對停電、斷電和電湧的防護能力，尤其是在農村網絡中。
- 最佳效率：高度發達的控制和組織使資源豐富且最有利的營運成為可能。
- 永續能源使用：智慧電錶技術為激勵客戶合理且永續地使用能源提供了前景，從而改變了他們的利用習慣。
- 在電動車中使用：這些技術促進了電動車在社會中的使用，並為它們提供了新的角色和能力，例如那些來自車輛到電網策略的角色和能力。在這種情況下，它們可以平穩地推動配電系統營運商 (DSO) 和最終用戶的儲存部署。
多年來的成長
在過去的十年中，對智慧電網的研究已經看到了極大的擴展。這就是智慧電網技術已從虛擬實境和概念轉移到實施階段的原因。在過去的十年中，已發表了 26,668 篇關於智慧電網的不同研究文章，這表明研究人員對該領域有著濃厚的興趣。下圖顯示了對智慧電網技術的需求和按年份劃分的數據發布情況。
轉向綠色經濟
電網的總體目標是提高以電力運作的設備的效率、可靠性和永續性。在這方面，以下是智慧電網技術確實是我們必須推廣再生能源的最佳選擇的原因。
- 隨選電力與降低消耗：智慧電網最重要的優勢在於，它可以隨時在任何電錶上監控能源利用率。因此，最終用戶了解他們的實際消耗量。
- 能源永續性：能源永續性已成為一個全球性問題。雖然再生能源是走向綠色的關鍵面向，但它本身也存在一些後勤問題。例如，透過過時、傳統和老化的電網系統來利用再生能源幾乎是不切實際的。
- 分配智慧數據：簡單來說，採用智慧電網供電是轉向數位能源分配的關鍵一步。經過最佳化、即時且智慧的電網設備可提供充分的資訊，以便及時解決電力品質問題。
- 減少碳排放：智慧電網推動再生能源發展的所有上述方式都會導致能源消耗減少，從而減少二氧化碳排放。因此，智慧電網技術促進了永續發展的未來。當公用事業公司對電網擁有更多控制權時，再生能源的部署將變得更加容易。
成為永續發展不可或缺的一部分
技術、城市化和收入來源標準的發展提高了能源需求。這使得電力能源的利用率上升到如果置之不理可能會變得無法控制的水平。大約 75-80% 的總能源消耗在城市中消耗，而城市佔溫室氣體排放量的 80%。智慧電網技術為發電和資源豐富的電力傳播和分配提供了解決方案。由於其靈活性，與傳統電網相比，它可以更輕鬆地安裝並且需要的空間更小。智慧電網設計的概念旨在實現電網的可觀察性、創建資產的可控性，並提高電力系統的效能和安全性，特別是營運、維護和規劃的經濟面向。