從智能電網(wǎng)到個人能源 英特爾嵌入式在行動

　　在前不久舉行的IDF2010大會上，英特爾首席技術(shù)官賈斯汀(Justin Rattner)介紹了如何使用更智能的技術(shù)降低以及更好地管理家庭和工作場所的能耗。其展示的基于英特爾技術(shù)的家庭能源顯示器工作原型讓人耳目一新。該顯示器通過與無線傳感器相結(jié)合，可監(jiān)控能源利用情況、推薦更高效的能源使用方案，設(shè)定目標(biāo)并設(shè)法達(dá)到。英特爾的該項設(shè)計雖然還處于實驗室階段，但契合了當(dāng)前全球倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保的理念，可以說是未來人們工作和生活的主旋律。

　　為了進(jìn)一步了解英特爾在智能電網(wǎng)和個人能源方面的進(jìn)展，記者日前專程采訪了英特爾行業(yè)合作與解決方案部中國區(qū)總監(jiān)凌琦和英特爾企業(yè)方案部中國大區(qū)技術(shù)部經(jīng)理梁巖。從他們那里記者了解到，從大到電網(wǎng)模擬調(diào)度，小到家庭電能管理，英特爾正在利用其技術(shù)和計算平臺工具，幫助電力行業(yè)在“發(fā)、輸、配、供、用、調(diào)度”等多個環(huán)節(jié)實現(xiàn)智能。

　　智能電網(wǎng)離不開IT技術(shù)

　　今年初，國家電網(wǎng)公司對外正式公布了智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，相關(guān)工作將在今年全面啟動。為此，國家電網(wǎng)公司還成立了智能電網(wǎng)部，專門負(fù)責(zé)推進(jìn)該項工作。按照國家電網(wǎng)公司的設(shè)想，智能電網(wǎng)可以被比喻為電力系統(tǒng)的“中樞神經(jīng)系統(tǒng)”，電力公司可以通過使用傳感器、計量表、數(shù)字控件和分析工具，自動監(jiān)控電網(wǎng)、優(yōu)化電網(wǎng)性能、防止斷電、更快地恢復(fù)供電，消費者對電力使用的管理也可細(xì)化到每個聯(lián)網(wǎng)的裝置。

　　而智能電網(wǎng)的實現(xiàn)，主要是通過終端傳感器將用戶之間、用戶和電網(wǎng)公司之間形成即時連接的網(wǎng)絡(luò)互動，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)讀取的實時、高速、雙向的效果，整體性地提高電網(wǎng)的綜合效率。

　　在國家電網(wǎng)智能電網(wǎng)計劃中，大約有60到80%的投資將用于實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、交互智能等非傳統(tǒng)項目。電網(wǎng)對IT支撐的需求之強(qiáng)烈前所未有。為此，國家電網(wǎng)公司與英特爾公司建立聯(lián)合實驗室，整合高性能計算與嵌入式技術(shù)，采用英特爾架構(gòu)服務(wù)器進(jìn)行電網(wǎng)建模和模擬，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)隔離與發(fā)電站自動化。

　　英特爾行業(yè)合作與解決方案部中國區(qū)總監(jiān)凌琦表示，在智能電網(wǎng)的實現(xiàn)過程中，除了需要高速的網(wǎng)絡(luò)外，還需要實時的數(shù)據(jù)收集和處理能力，這樣才能給決策系統(tǒng)提供高效、準(zhǔn)確的依據(jù)。而對比中國與美國的國情，中國大規(guī)模使用能源地區(qū)在東部，而能源的主要來源在西部，所以更需要智能電網(wǎng)來減少長途傳輸?shù)葞淼膿p耗。

　　智能小區(qū)作為智能電網(wǎng)的一個重要建設(shè)方向，目前國家電網(wǎng)公司已經(jīng)完成了3個智能用電小區(qū)的建設(shè)，實現(xiàn)配電自動化、分布式部署、智能家居等功能，其中智能家居是基于英特爾凌動平臺，可以完成家電控制、安防、電表/氣表抄收等功能，不僅是帶來便利，還提升了生活體驗。

　　智能電網(wǎng)的先行實踐者

　　事實上，英特爾不僅是芯片領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，而且還是智能電力領(lǐng)域的較早實踐者。早在2005年，英特爾就開始在美國與當(dāng)?shù)毓╇娋趾碗姳韽S商合作，創(chuàng)建了基于英特爾電腦的住宅能源管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用現(xiàn)有的住宅自動化組件，通過該系統(tǒng)，人們可以利用互聯(lián)網(wǎng)來對自己住宅的電能進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整。

　　在中國，英特爾除了和國家電網(wǎng)開展電網(wǎng)的模擬調(diào)度等大型項目的合作外，還在智能電力小區(qū)和住宅能源管理等方面傾注了很大的精力。據(jù)凌琦介紹，英特爾希望能夠從硬件的角度改變消費者電力使用、能源使用的方式，能夠使用電的方式更加有效。

　　“特別是針對家庭用戶，我們希望通過對家用電器嵌入智能芯片后，對家用電器的用電行為方式有所了解，并通過傳感器對家庭中的電器進(jìn)行集中或者分散的控制。當(dāng)然，要實現(xiàn)這些，需要整個產(chǎn)業(yè)來一起努力。”凌琦表示。

　　而無論是電力調(diào)度，還是智能小區(qū)，或者是家庭能源管理，要讓這些真正“聰明”起來，都離不開一個核心——智能的處理系統(tǒng)。實際上，得益于技術(shù)的進(jìn)步和先進(jìn)的制造工藝，英特爾的處理器性能越來越強(qiáng)大，體積卻越來越小，功耗也越來越低。特別是去年英特爾推出了Nehalem架構(gòu)的至強(qiáng)處理器，能夠保證電力IT系統(tǒng)更快響應(yīng)、更易于使用和更安全。在嵌入式領(lǐng)域，基于IA架構(gòu)的英特爾產(chǎn)品在低功耗、寬溫等方面也突破了應(yīng)用門檻的限制。憑借在嵌入式產(chǎn)品市場領(lǐng)域 30 多年的IA架構(gòu)銷售及支持經(jīng)驗，英特爾正不斷進(jìn)入智能電表、智能變電站等嵌入式深層領(lǐng)域。

　　去年6月，英特爾還斥資8.8億美元，將嵌入式操作系統(tǒng)的龍頭廠商風(fēng)河(Wind River)收至帳下。結(jié)合風(fēng)河擁有優(yōu)勢的領(lǐng)域，目前英特爾已經(jīng)可以采用軟硬一體化的“打包”方式，為客戶提供基于x86平臺之上的嵌入式系統(tǒng)和嵌入式設(shè)備的整體解決方案。比如采用基于嵌入式英特爾架構(gòu)平臺的嵌入式風(fēng)力渦輪機(jī)控制器，可以響應(yīng)不斷變化的風(fēng)況和電力負(fù)荷需求等實時信息，控制渦輪機(jī)葉片節(jié)距、旋轉(zhuǎn)和其它變量，無需人工干預(yù)。此外，安裝在渦輪機(jī)上的網(wǎng)絡(luò)傳感器可以將相關(guān)數(shù)據(jù)傳送到嵌入式計算機(jī)中以監(jiān)控運行參數(shù)。

　　“今天，智能嵌入式涉及到了智能電網(wǎng)的各個環(huán)節(jié)——從發(fā)電、新能源、輸變電，直到最后的使用方式和新的用電分析及控制工具。英特爾作為一家技術(shù)型公司，我們看到了未來技術(shù)發(fā)展的需求，我們在不斷地改變我們的產(chǎn)品，力爭把我們的產(chǎn)品嵌入到整個電力行業(yè)中。”凌琦表示。

　　用標(biāo)準(zhǔn)打好智能電網(wǎng)的發(fā)展基礎(chǔ)

　　談到IDF上展示的住宅能源管理系統(tǒng)，英特爾企業(yè)方案部中國大區(qū)技術(shù)部經(jīng)理梁巖表示，目前的住宅能源管理系統(tǒng)一般側(cè)重于“感知”(即僅僅監(jiān)控)。該系統(tǒng)雖然今天已經(jīng)在技術(shù)上完全可行，但由于沒有大規(guī)模普及，小量生產(chǎn)所需的工作和成本是一般業(yè)主所不能承受的。最后也是最根本原因：缺乏標(biāo)準(zhǔn)抑制了可擴(kuò)展性，增加了成本和安裝復(fù)雜性。對于一套全新的技術(shù)來說，開放標(biāo)準(zhǔn)對于集成智能電網(wǎng)至關(guān)重要。

　　凌琦也表示，標(biāo)準(zhǔn)是產(chǎn)業(yè)化中一個不可或缺的環(huán)境，尤其是涉及到和整個生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)的行業(yè)。英特爾作為一家國際廠商，希望能夠看到智能電網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)生，而且這些標(biāo)準(zhǔn)能夠適應(yīng)中國本地的需求。

　　為了推動開放標(biāo)準(zhǔn)，英特爾推出開放能源計劃，致力于加快包括智能電網(wǎng)在內(nèi)的集成與協(xié)同。通過“智能能源”技術(shù)的研發(fā)、開展智能電網(wǎng)試點計劃及其部署與公共部門展開合作以及由英特爾投資事業(yè)部進(jìn)行戰(zhàn)略風(fēng)險投資。

　　作為IEEE的主要成員，英特爾是IEEE P2030(智能電網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn))的參與制定者。通過推動開放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)程，IEEE P2030能夠為定義智能電網(wǎng)的互操作性提供一個知識基礎(chǔ)，幫助電力系統(tǒng)與最終應(yīng)用及設(shè)備協(xié)同工作。 信息請登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng)

　　此外，作為一家創(chuàng)新型技術(shù)廠商，英特爾也在不斷地設(shè)計智能電網(wǎng)相關(guān)環(huán)節(jié)的原型。凌琦強(qiáng)調(diào)，英特爾希望通過與合作伙伴一起努力來驗證這些原型機(jī)，并最終幫助用戶提升電力等能源的使用效率。