人工智能增强型智能家居降低电网需求
人工智能的进步改善了项目管理工具的协作
人工智能是一个被广泛使用的短语。部分问题是我们不理解人工智能的真正含义。在能源行业,人工智能代表了一种可以显着减少我们对化石燃料依赖的技术。如何?
在本指南中,我们将深入探讨人工智能可以(在某些情况下已经在)通过帮助减少电网需求从根本上改变电力行业的多种方式。
看看智能家居和物联网 (IoT)
人工智能可以在两个主要方面彻底改变我们节约能源的方式。首先是连接到电网的客户家、办公室或建筑物。第二个是发电厂本身。这些是要尝试和理解的广泛类别——想想从电网获取电力的所有类型的结构。然后想想发电厂基础设施中有多少个单独的部分。
传感器,传感器无处不在!
开始深入研究人工智能对电网需求的影响的最简单的地方是智能家居——它得到了很多媒体和公众的关注,但仍处于起步阶段。物联网革命正在将大量联网传感器引入我们的家中。这些设备可以向基于云的系统报告,以监控电力的消耗情况。美国电力和天然气公司等能源公司可能会从这项新技术中受益,因为它实际上有助于调节家庭和企业的能源消耗。有了这个,更昂贵的转向可再生能源成为消费者更可行的选择,否则他们将无法负担得起。
例如,智能恒温器允许房主为其气候控制系统设置冷却和加热计划。这肯定会为电网节省一些不必要的电力消耗。但它变得更好。如果您将智能恒温器与具有运动传感器的安全系统相结合,人工智能增强系统就有可能确定家里的哪些房间被占用。
如果运动传感器不是完美的方法,您可以升级到可以检测体温的红外传感器。这样一来,您不必为了让 AI 增强型家庭监控系统知道您在特定房间或家中的某个部分而移动。
所有这些传感器都会创建数据点。通过将这些信息存储在云中,为您的财产创建一个大数据宝库,人工智能可以执行数据分析以了解历史使用趋势。根据编译的所有数据,该系统将能够预测未来的能源需求并找到将电力成本降至最低的方法。
太阳能和电池
电力公司目前必须在需求高的时候收取更高的峰值使用率才能从电网中获取电力。太阳能电池板越来越受欢迎——这在很大程度上要归功于房主可以获得的许多政府补助。虽然太阳能电池板有助于减少对电网的电力需求,但单个太阳能屋顶装置不太可能提供家庭所需的所有电力。因此,电力仍然来自电网。在太阳下山的晚上尤其如此。
可以在家中安装电池,以帮助储存太阳能电池板在低使用时间产生的多余能量。这样做的美妙之处在于,与其在峰值使用率生效时接入电网,人工智能供电的电网可以进行计算——考虑到最新的电力成本——并从电池中部署备用电力。
事实上,人工智能甚至可以不断地执行计算,以确定从电网消耗廉价电力是否更有意义,同时将所有太阳能重新定向到电池组。通过这种方式,将有更多的电力可用,以最大限度地减少高峰使用期间对电网的电力需求。
为了实现这一点,人工智能需要继续推进——这已经以闪电般的速度发生——并被部署在越来越多的家庭中。
未来的智能电网
2003年,美国经历了历史上最大规模的停电。超过 5000 万人失去了电力。这引发了能源部重新关注创建更现代的电网。该倡议最终被称为“智能电网”。
为支持这一节能举措,美国能源部自 2010 年以来已投资 45 亿美元——安装了超过 1500 万个智能电表。这些设备提供了有关如何消耗电力以及哪些区域有效运行的重要见解。此外,清洁能源公司还推出了新举措,奖励消费者选择环保燃料并降低其总能源消耗。
为了使这些举措获得回报,复杂的监控会全天候进行。目前,监控所有这些传感器的工作落到了庞大的数据分析师团队身上。人工智能将使这些数据分析师中的许多人从日常监测电网使用和效率的苦差事中解脱出来。相反,他们将可以自由地承担重点项目,以帮助电网继续发展。
智能家居可以向政府报告用电量吗?
想象一下,如果能源部可以用来自未来智能家居的电力监控/负载平衡数据来补充他们自己的发电厂/智能电网数据?在许多方面,这已经在发生。物联网领域的许多初创公司向政府和其他研究实体提供有关其设备从客户那里获取的信息的匿名汇总数据。
美国政府对物联网的未来进行了大量投资——特别是在联邦合同方面,以使联邦设施现代化。2015 年,超过88 亿美元的纳税人资金用于联邦一级的物联网计划。其中很大一部分用于寻找将物联网设备部署到敏感政府项目而不产生安全风险的方法。
想象一下,如果美国的敌人只需敲几下键盘就可以破坏整个智能电网。这不是科幻小说。由于针对工业通信协议的网络攻击,乌克兰在 2016 年 12 月经历了一次电网中断,黑客可以完全控制变电站。
总之,将我们的整个电力系统连接到互联网绝对存在安全问题——这是政府在保护物联网技术方面投入大量资金的众多原因之一。但是,由于智能电网和智能家居的协同工作,可实现的流线型效率和改进的节电是不可忽视的。随着人工智能技术的发展,用不了多久我们就会看到只需轻按智能手机即可实现实时电源管理。