本文原載於《中國電力企業管理》。授權請聯系作者。
大數據在突破商業壁壘、發現商業價值方面發揮著重要的支撐作用,為互聯網、金融等擁有海量數據的企業在市場開拓、產品研發、客戶服務等方面發揮了重要作用。電力大數據重新打開了人們從能源領域認識和改造世界的大門。
電力大數據
人類從古代進化到現代,能源的每壹次進步都帶來生產力的巨大飛躍。如今,能源革命和信息技術革命交匯,智能電網和新能源的快速發展以及移動終端、物聯網和雲計算的快速普及,將給各行業帶來巨大的商業價值。電力大數據不僅是大數據技術在電力行業的深入應用,也是電力生產、消費及相關技術革命與大數據理念的深度融合,將加速電力能源行業發展和商業模式創新。
從商業模式創新的角度來看,電力大數據的內涵包括以下三個方面:壹是打破了發電、輸電、配電、銷售不同階段的數據壁壘,數據範圍覆蓋電力生產運營全過程;二是註重電力領域的綜合分析和預測,對不同類型的能源消費、用電行為特征、電力供需形勢、用電企業經營趨勢等進行綜合預測,可顯著提高電力生產和消費預測的準確性和及時性;第三,註重能源領域的商業模式創新,充分挖掘能源數據的價值,從信息服務、數據分析等方面為智慧城市、智能電網、智能家居等領域提供新的盈利模式。
電力大數據拓寬了電力行業乃至能源行業的廣度和深度,給傳統企業帶來了機遇和挑戰。壹方面,電力大數據可以有機整合和“跨界”供電側和需求側的應用,為創新商業模式和管理模式提供機遇;另壹方面,電力大數據模糊了傳統電力行業的邊界,不同程度地顛覆和挑戰了其自然壟斷地位和路徑依賴優勢。
國外電力大數據應用模式
目前電力大數據的概念還處於逐步發展的過程中。從國外主要實踐案例來看,已初步形成三類應用模式。
以電力為中心的能源數據綜合服務平臺
該模式通過建立分析應用平臺,整合能源供應、消費及相關技術的各類數據,為包括政府、企業、學校、居民在內的不同類型參與者提供大數據分析和信息服務。在這種模式下,電網企業擁有資金、技術和數據資源優勢,具備成為綜合服務平臺提供商的條件。
典型案例是美國德克薩斯州奧斯汀市實施的以電力為核心的智慧城市項目(見圖1)。該項目基於智能電網設備,采集包括智能家電、電動汽車、太陽能光伏等類型的詳細用電數據,以及燃氣、供水數據,形成能源數據綜合服務平臺。
圖1奧斯汀智慧城市項目商業模式示意圖
該項目在支撐節能環保、新技術推廣、R&D、檢測等平臺服務方面發揮了重要作用。壹是在消費能源管理方面,為居民能源消費、住宅節能、交通出行提供優化建議,促進節能環保。比如識別環保住宅的能耗降低比例可以達到27%;優化住宅太陽能電池板的安裝方位,可提高發電量49%。二是為企業提供電動汽車、智能家電等產品研發和技術檢測服務。例如,將電力數據與汽車裏程、分時電價、油價數據相結合,可以提供電動汽車性能分析、充電站布局優化、根據用戶習慣確定最佳充電時間等服務。
為智能節能產品的研發提供支持
該模式主要結合電力大數據、信息通信和工業制造技術,通過對能源供應、消費、移動終端等不同數據源的數據進行綜合分析,設計開發節能環保產品,為用戶提供低成本、高能效的能源使用和生活方式解決方案。以智能家居產品為例,這種模式不僅能為居民提供節能降費服務和快速便捷的用戶體驗,還能為能源企業尤其是電力企業起到改善用戶側需求管理、降低發電裝機容量的作用。在這種模式下,電網企業不壹定具備產品研發的優勢,但可以通過與設備廠商合作,利用電力數據采集和分析的優勢改善用戶需求側管理,也可以通過* * *參與研發,從產品銷售中獲取利潤。
這種模式的典型案例是美國NEST公司開發的智能溫控器產品的商業模式(見圖2)。這款產品可以通過記錄用戶室內溫度數據,智能識別用戶習慣,將室溫調節到最舒適的狀態。
圖2兩巢產品商業模式示意圖
產品制造商、電力公司、用戶三贏:NEST公司作為產品制造商,免費獲得合作企業提供的部分電力數據,從而改進預測算法,並以多種方式(恒溫設備、互聯網、分析報告)展示分析結果;在智能溫控器的支持下,電力企業改善需求側管理,節約發電安裝和調峰成本;用戶使用該產品自動控制室溫,節省電費。據悉,售價250美元的NEST恒溫器每年可以為家庭節省173美元的電費和取暖費,壹年內已經節省了2.25億千瓦時的能源,相當於2900萬美元。
為企業提供管理決策支持。
電力大數據對能源公司本身也有很大的價值。通過將能源生產和消費數據與內部智能設備、客戶信息、電力運行等數據相結合,可以充分挖掘客戶行為特征,提高能源需求預測的準確性,發現用電規律,提高企業運營的效率和效益。對於電網企業來說,該模型可以提高企業管理決策所需數據的廣度和深度,增強企業管理發展趨勢的洞察力和預見性,有效支持決策管理。
該模式的典型案例是法國電力公司智能電表的大數據應用(見圖3)。在組建大數據研究團隊的初期,EDF選擇用戶負荷曲線作為突破口,對電網運行數據、氣象、用電數據、電力合同信息進行實時分析,從而更加準確地預測電力需求側的變化,識別不同客戶群體的特征。通過優化需求側管理,改善了投資管理和設備維護管理,提高了運營效率。通過優化需求側管理,電網日負荷率提高到85%左右,相當於減少發電量654.38+09萬千瓦。
圖3法國電力應用大數據支持內部決策示意圖。
電力大數據的應用前景
電力大數據未來的應用前景主要是在現有模型的基礎上,進壹步發揮“粘合劑”和“助推器”的作用,推動能源行業探索建立具有“平臺”特征的完整能源生態系統。“粘合劑”主要是指平臺模式形成後對其他企業的吸引力和協同效應,“助推器”主要是指推動能源行業的生產和消費革命,推動企業的發展和轉型。
參考電子商務領域的阿裏巴巴集團,公司自成立以來,逐漸形成了“數據”和“平臺”良性發展的商業模式,收入主要來自向賣家提供的互聯網營銷服務和從交易額中抽取的傭金。壹方面,阿裏通過淘寶、支付寶、余額寶等產品構建了完整的商業生態,吸引用戶參與平臺,收集整理用戶大數據;另壹方面,通過對用戶大數據的分析和挖掘,阿裏在電商、金融、交通、娛樂等不同領域建立了競爭優勢,不斷鞏固和拓展商業生態。2013年,阿裏巴巴集團中國零售平臺交易額達到2480億美元,營業收入493億元,利潤率高達45%。
電力大數據下的能源生態系統將為能源企業及相關行業提供數據收集、整理、分析、應用、共享、交易的壹體化平臺,為參與者提供信息咨詢、節能環保、產品研發、管理支持等服務,為消費者提供節能降費服務及相關產品。適用領域包括智慧城市、智能電網、新能源、電動汽車。智能建築、智能家電、智能家居、移動終端等壹系列相關產業。
電力企業在基於電力大數據的生態系統中發揮主導作用。壹方面,在新壹輪電力市場化改革下,電力企業可以通過挖掘大數據資源,擺脫傳統盈利模式,提升競爭力;另壹方面,通過吸引社會資本和不同主體的參與,電力企業將構建互利合作的商業環境,發揮電力大數據在智慧城市和智慧家庭中的重要支撐作用,提升相關企業的技術創新和可持續發展能力。
積極布局和推進電力大數據應用
電力大數據對優化電力行業內外部資源、發展智能電網、構建全球能源互聯網具有重要支撐作用,對電網企業創新商業模式、引領能源生態體系建立具有重要意義。電網企業應繼續關註其發展趨勢,積極規劃布局。未來,智能電網采集的數據將覆蓋各個方面,包括主幹網、配電網、區域用戶和大用戶的微電網,甚至小家庭用戶的局域網。在這種背景下,傳統的數據存儲和計算能力將出現瓶頸,必須利用采集和處理大數據的技術對當前的SCADA系統、數據中心和分析預測系統進行升級改造。
壹是開展大數據應用頂層設計工作。建立企業集團層面的大數據應用組織協調機制,研究能源領域大數據與公司、電網發展的協同關系,對其盈利模式、應用領域、合作機制、分工協作等全局性問題開展專項研究,在未來競爭領域占據主動。
二是做好信息和技術儲備。探索建立穩定可靠的內外部數據獲取渠道和數據共享機制;推進研究,制定適合大數據環境的技術方案,提高信息系統的處理能力。
三是積極培養人才隊伍,開展前期應用試點工作。在電網、行業、科研單位組建大數據研發團隊,開展安全、生產、管理等方面的應用試點探索。