Рынок интеллектуальных систем распределения электроэнергии — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по компонентам (оборудование, программное обеспечение, услуги), по применению (промышленность, жилой сектор, коммерция), по регионам, конкуренция 2018–2028 гг.

Обзор рынка

Глобальный рынок интеллектуальных систем распределения электроэнергии оценивался в 82,3 млрд долларов США в 2022 году и, как ожидается, будет прогнозировать устойчивый рост в прогнозируемый период с CAGR 6,2% до 2028 года. Растущий потребительский спрос на бесперебойное электропитание и высокоскоростное подключение к Интернету может стимулировать спрос на интеллектуальные системы распределения электроэнергии. Интеграция автоматизации в промышленные секторы для решения проблем с отключением электроэнергии и оптимизации управления машинами с помощью дистанционно управляемых переключателей может стать хорошим предзнаменованием для мирового рынка. Кроме того, ожидается, что быстрое развитие технологий, таких как Интернет вещей (IoT), искусственный интеллект (AI) и аналитика больших данных, еще больше расширит возможности SPDS, что приведет к более эффективной работе сетей и улучшению обслуживания клиентов.

Текущие перспективы рынка интеллектуальных систем распределения электроэнергии также весьма благоприятны. Многие страны вкладывают значительные средства в модернизацию своей энергетической инфраструктуры, и в настоящее время реализуются многочисленные пилотные проекты и инициативы, направленные на развертывание интеллектуальных сетей. Кроме того, различные правительственные постановления и инициативы, направленные на повышение энергоэффективности и интеграцию возобновляемых источников энергии, способствуют росту рынка.

Ключевые драйверы рынка

Глобальный рынок интеллектуальных систем распределения электроэнергии переживает значительный рост и трансформацию по мере адаптации к меняющемуся ландшафту энергетической отрасли. Несколько ключевых драйверов продвигают этот рынок вперед, кардинально меняя способ генерации, распределения и потребления электроэнергии. Эти драйверы мотивированы сочетанием экологических проблем, технологических достижений, изменений в регулировании и меняющихся ожиданий потребителей. В этой статье рассматриваются основные движущие силы роста мирового рынка интеллектуальных систем распределения электроэнергии и предлагается углубленный анализ каждого фактора.

Экологические проблемы и интеграция возобновляемых источников энергии

Одним из самых мощных движущих сил мирового рынка интеллектуальных систем распределения электроэнергии является растущая обеспокоенность по поводу экологической устойчивости и острая необходимость сокращения выбросов парниковых газов. Поскольку глобальное изменение климата становится все более очевидным, а правительства берут на себя обязательства по сокращению выбросов углерода, интеграция возобновляемых источников энергии в энергосистему становится первостепенной. Этот драйвер тесно связан с переходом к более чистой и устойчивой энергетической структуре.

Растущее внимание к сокращению углеродного следа производства энергии привело к широкому внедрению возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра, солнца и гидроэлектростанций. Эти источники характеризуются низкими или нулевыми выбросами углерода, что делает их необходимыми в борьбе с изменением климата. Однако их прерывистый и изменчивый характер создает проблемы для стабильности и надежности сети.

Интеллектуальные системы распределения электроэнергии необходимы для эффективной интеграции возобновляемых источников энергии в сеть. Они предлагают мониторинг в реальном времени, прогнозную аналитику и расширенные механизмы управления, которые позволяют операторам сетей управлять изменчивостью возобновляемых источников энергии. Прогнозируя выработку энергии и оптимизируя распределение, интеллектуальные сети могут обеспечить постоянное и надежное электроснабжение даже в периоды низкой выработки возобновляемой энергии.

Решения по хранению энергии

Для решения проблемы прерывистости возобновляемых источников энергии решения по хранению энергии играют решающую роль. Крупногабаритные батареи и другие технологии хранения энергии могут хранить избыточную энергию во время пиковой генерации и высвобождать ее при необходимости. Это обеспечивает стабильное и бесперебойное электроснабжение, эффективно сокращая разрыв между производством энергии и спросом. Эти решения являются жизненно важными компонентами интеллектуальных систем распределения электроэнергии, способствуя устойчивости и гибкости сети.

Технологические достижения и Интернет вещей (IoT)

Быстрое развитие технологий, особенно в области Интернета вещей (IoT), является еще одним важным драйвером рынка интеллектуальных систем распределения электроэнергии. IoT относится к сети взаимосвязанных устройств и датчиков, которые собирают и передают данные для анализа и управления. В контексте распределения электроэнергии IoT обеспечивает мониторинг в реальном времени, аналитику данных и автоматизацию, которые имеют решающее значение для оптимизации работы сети.

Интеллектуальные счетчики и датчики

Интеллектуальные счетчики и датчики являются неотъемлемыми компонентами интеллектуальной системы распределения электроэнергии. Эти устройства могут предоставлять данные в реальном времени о потреблении энергии и производительности сети. Они позволяют коммунальным службам контролировать качество электроэнергии, обнаруживать отключения и удаленно управлять распределительным оборудованием. Интеллектуальные счетчики также расширяют возможности потребителей, предоставляя подробную информацию об их потреблении энергии, поощряя энергоэффективность и принятие обоснованных решений.

Аналитика данных

Огромный объем данных, генерируемых интеллектуальными системами распределения электроэнергии, может быть использован с помощью аналитики данных. Расширенные аналитические инструменты могут обрабатывать и анализировать данные в режиме реального времени, предоставляя ценную информацию для оптимизации сети. Алгоритмы машинного обучения могут прогнозировать спрос на энергию и выявлять потенциальные проблемы, позволяя операторам принимать превентивные меры и повышать общую эффективность системы.

Автоматизация и управление

Автоматизация является ключевым фактором на рынке интеллектуальных систем распределения электроэнергии. Системы автоматизации и управления позволяют операторам сетей управлять и оптимизировать распределение электроэнергии в режиме реального времени. Это включает в себя балансировку нагрузки, перенаправление электроэнергии во время отключений и регулировку уровней напряжения для минимизации потерь. Результатом является более эффективная, надежная и отзывчивая сеть распределения электроэнергии.

Ожидания и расширение прав и возможностей потребителей

Потребители все чаще требуют большего контроля над своим потреблением энергии, и они ожидают большей прозрачности и выбора в том, как они используют и получают электроэнергию. Интеллектуальные системы распределения электроэнергии играют решающую роль в удовлетворении этих ожиданий, расширяя возможности потребителей несколькими способами.

Интеллектуальные счетчики и данные в реальном времени, предоставляемые интеллектуальными системами распределения электроэнергии, дают потребителям представление об их моделях потребления энергии. Вооружившись этой информацией, потребители могут принимать более обоснованные решения о том, когда и как они используют электроэнергию, тем самым сокращая свои счета за электроэнергию и воздействие на окружающую среду.

Программы реагирования на спрос

Регуляторные инициативы и стимулы

Правительственная политика и регулирующие инициативы являются важнейшими движущими силами на мировом рынке интеллектуальных систем распределения электроэнергии. Политики признают важность содействия инновациям и устойчивости в энергетическом секторе и вводят ряд мер для стимулирования развертывания интеллектуальных сетей.

Многие страны и регионы установили мандаты и цели в области возобновляемых источников энергии, которые требуют от коммунальных предприятий получать определенный процент своей энергии из возобновляемых источников. Чтобы выполнить эти мандаты, коммунальные предприятия должны инвестировать в интеллектуальные системы распределения электроэнергии, которые могут эффективно управлять интеграцией возобновляемых источников энергии.

Программы модернизации сетей

Инициативы по модернизации сетей поощряют внедрение технологий и систем интеллектуальных сетей. Правительства часто предоставляют финансовые стимулы, гранты и субсидии коммунальным предприятиям и операторам сетей, которые инвестируют в усилия по модернизации. Эти программы способствуют инновациям и помогают компенсировать первоначальные затраты на развертывание интеллектуальных систем распределения электроэнергии. Помимо стимулов для возобновляемых источников энергии, существуют стимулы для повышения энергоэффективности с помощью интеллектуальных систем распределения электроэнергии. Коммунальные службы, которые инвестируют в технологии для сокращения потерь энергии, оптимизации работы сетей и повышения общей эффективности, могут получить выгоду от нормативных поощрений и механизмов возмещения затрат.

Потребность в более устойчивой и надежной электросети является важнейшим фактором на рынке интеллектуальных систем распределения электроэнергии. С увеличением случаев экстремальных погодных явлений, стихийных бедствий и киберугроз растет признание важности устойчивости сети.

Интеллектуальные системы распределения электроэнергии позволяют быстро обнаруживать отключения электроэнергии и нарушения. Автоматизированный мониторинг и сенсорная технология могут точно определять проблемы в сети по мере их возникновения, что позволяет сократить время реагирования и сократить время простоя для потребителей.

Когда отключения электроэнергии действительно происходят, технология интеллектуальной сети способствует более быстрому восстановлению за счет перенаправления электроэнергии, изоляции пострадавших районов и координации усилий по ремонту. Эти возможности имеют решающее значение для поддержания обслуживания во время и после сбоев.

Кибербезопасность является важным компонентом устойчивости сети. Интеллектуальные системы распределения электроэнергии включают в себя надежные меры кибербезопасности для защиты от киберугроз. Защищая критически важную инфраструктуру, сеть становится более устойчивой к сбоям, вызванным вредоносными атаками.

Заключение

Глобальный рынок интеллектуальных систем распределения электроэнергии обусловлен конвергенцией факторов, которые меняют энергетическую отрасль. Интеграция возобновляемых источников энергии, технологические достижения, расширение прав и возможностей потребителей, нормативные стимулы и стремление к более устойчивой сети являются одними из основных движущих сил, подпитывающих рост этого рынка.

Ключевые проблемы рынка

Глобальный ландшафт распределения электроэнергии претерпевает глубокую трансформацию, вызванную растущим спросом на электроэнергию, интеграцией возобновляемых источников энергии и потребностью в более эффективных, устойчивых и устойчивых системах распределения электроэнергии. Эта трансформация проявляется в форме интеллектуальных систем распределения электроэнергии, которые используют передовые технологии, такие как интеллектуальные счетчики, датчики, аналитику данных и цифровую связь, для улучшения управления и распределения электроэнергии. Хотя внедрение интеллектуальных систем распределения электроэнергии обещает многочисленные преимущества, существует несколько критических проблем, которые необходимо решить, чтобы полностью реализовать их потенциал.

В этой статье рассматриваются ключевые проблемы, стоящие перед мировым рынком интеллектуальных систем распределения электроэнергии, и предлагается углубленное исследование каждой проблемы, ее основных факторов и потенциальных решений. Обсуждаемые здесь вопросы включают интеграцию возобновляемых источников энергии, проблемы кибербезопасности, нормативные препятствия, совместимость и необходимость существенных инвестиций в инфраструктуру.

Интеграция возобновляемых источников энергии

Одной из основных проблем на мировом рынке интеллектуальных систем распределения электроэнергии является бесшовная интеграция возобновляемых источников энергии, таких как солнечная и ветровая энергия, в существующую электросеть. Хотя возобновляемые источники энергии предлагают многочисленные экологические преимущества и в последние годы набирают обороты, их прерывистый и изменчивый характер создает проблемы для стабильности и надежности сети.

Интеграция возобновляемых источников энергии в сеть требует передовых технологий и решений по управлению сетями, которые могут адаптироваться к колебаниям выходной мощности этих источников. Это имеет решающее значение для обеспечения постоянного и надежного электроснабжения даже в периоды низкой генерации возобновляемой энергии. Операторы сетей должны внедрять интеллектуальные системы распределения, способные прогнозировать генерацию возобновляемой энергии, оптимизировать распределение и эффективно управлять потоком энергии.

Более того, решения для хранения энергии, такие как крупногабаритные батареи, могут играть ключевую роль в решении этой проблемы, сохраняя избыточную энергию в периоды высокой генерации и высвобождая ее при необходимости. Такие технологии обеспечивают стабильное и бесперебойное электроснабжение, что необходимо для успешной интеграции возобновляемых источников энергии в сеть.

Проблемы кибербезопасности

Поскольку интеллектуальные системы распределения энергии полагаются на цифровые технологии и сети связи, они становятся уязвимыми для угроз кибербезопасности. Защита этих систем от кибератак является важнейшей задачей, требующей постоянной бдительности и инвестиций в меры кибербезопасности. Последствия успешной кибератаки на систему распределения электроэнергии могут быть катастрофическими, приводя к отключениям электроэнергии, утечкам данных и потенциальному повреждению критической инфраструктуры. Обеспечение кибербезопасности интеллектуальных систем распределения электроэнергии требует комплексных мер, включая шифрование, системы обнаружения вторжений, регулярные оценки уязвимостей и обучение сотрудников. Кроме того, создание надежных государственно-частных партнерств имеет решающее значение для обмена данными об угрозах и передовым опытом в области кибербезопасности. Правительственные постановления также должны обеспечивать соблюдение строгих стандартов защиты критической инфраструктуры, налагая штрафы за несоблюдение.

Нормативные препятствия

Нормативные препятствия являются существенной проблемой для внедрения интеллектуальных систем распределения электроэнергии. Энергетическая отрасль жестко регулируется, и внедрение новых технологий и практик часто требует навигации по сложной сети правил как на федеральном, так и на местном уровнях. Это может замедлить принятие инновационных решений и помешать прогрессу в отрасли. Чтобы преодолеть проблемы регулирования, политикам и заинтересованным сторонам в отрасли необходимо работать вместе, чтобы разработать четкие и дальновидные правила, которые поощряют развертывание интеллектуальных систем распределения электроэнергии. Эти правила должны способствовать конкуренции, стимулировать инвестиции в возобновляемые источники энергии и инфраструктуру интеллектуальных сетей и способствовать интеграции новых технологий. Оптимизация процесса регулирования может значительно ускорить переход к более интеллектуальным и эффективным системам распределения электроэнергии.

Взаимодействие

Взаимодействие является важнейшей проблемой на рынке интеллектуальных систем распределения электроэнергии. Различные коммунальные службы и поставщики могут использовать разные технологии и стандарты для своих систем, что затрудняет достижение бесшовной интеграции и связи между различными компонентами сети. Без взаимодействия невозможно реализовать весь потенциал интеллектуальной системы распределения электроэнергии, поскольку обмен данными и координация становятся сложными и неэффективными.

Для решения проблем взаимодействия необходимо установить и принять отраслевые стандарты. Эти стандарты должны позволять различным компонентам и системам эффективно взаимодействовать, обеспечивая совместимость между устройствами разных производителей и коммунальных служб. Сотрудничество между заинтересованными сторонами, включая коммунальные предприятия, производителей оборудования и регулирующие органы, имеет важное значение для определения и внедрения этих стандартов.

Инвестиции в инфраструктуру

Создание интеллектуальной системы распределения электроэнергии требует существенных инвестиций в инфраструктуру. Многие существующие системы распределения электроэнергии устарели и не имеют необходимых технологий и оборудования для поддержки инициатив интеллектуальных сетей. Замена или модернизация инфраструктуры в больших масштабах является дорогостоящей и может потребовать обширного планирования и финансовых ресурсов. Чтобы преодолеть эту проблему, правительства, коммунальные предприятия и инвесторы должны выделять финансирование на модернизацию инфраструктуры и развертывание технологий. Такие стимулы, как гранты и субсидии, могут побудить коммунальные предприятия инвестировать в проекты интеллектуальных сетей. Кроме того, государственно-частное партнерство может способствовать разработке моделей финансирования, которые разделяют бремя затрат и обеспечивают долгосрочную устойчивость этих проектов.

Заключение

Глобальный рынок интеллектуальной системы распределения электроэнергии имеет огромные перспективы для революции в энергетической отрасли, делая ее более эффективной, устойчивой и устойчивой. Однако для раскрытия всего потенциала технологии интеллектуальных сетей необходимо решить несколько критических проблем.

Интеграция возобновляемых источников энергии в сеть, проблемы кибербезопасности, нормативные препятствия, совместимость и необходимость существенных инвестиций в инфраструктуру являются одними из самых насущных проблем. Решение этих проблем потребует сотрудничества между правительствами, регулирующими органами, коммунальными службами, поставщиками технологий и другими заинтересованными сторонами. Это также требует долгосрочной приверженности исследованиям, разработкам и инновациям для создания решений, которые могут способствовать переходу к более интеллектуальным и эффективным системам распределения электроэнергии.

Несмотря на эти проблемы, выгоды от успешного перехода к интеллектуальным системам распределения электроэнергии существенны. Эти системы предлагают потенциал для сокращения выбросов парниковых газов, повышения энергоэффективности, повышения надежности сети и предоставления потребителям возможности делать осознанный выбор в отношении своего потребления энергии. В конечном итоге преодоление этих проблем имеет важное значение для создания более устойчивого и гибкого энергетического ландшафта, способного удовлетворить растущие потребности будущего.

Основные тенденции рынка

Глобальный рынок интеллектуальных систем распределения электроэнергии претерпевает быстрые и преобразующие изменения, обусловленные множеством тенденций, которые формируют способ, которым мы генерируем, распределяем и потребляем электроэнергию. Эти тенденции кардинально меняют энергетический ландшафт, уделяя особое внимание устойчивости, эффективности, устойчивости и цифровизации. В этой статье мы рассмотрим основные тенденции на мировом рынке интеллектуальных систем распределения электроэнергии, предоставив углубленный анализ каждой тенденции.

Электрификация и декарбонизация

Стремление к электрификации и декарбонизации является заметной и всеобъемлющей тенденцией на мировом рынке интеллектуальных систем распределения электроэнергии. Поскольку мир стремится сократить выбросы парниковых газов и перейти к более устойчивой энергетической системе, электрификация рассматривается как центральная стратегия. Эта тенденция включает в себя внедрение электромобилей (ЭМ), тепловых насосов и электрификацию различных промышленных процессов.

Электромобили (ЭМ)

Быстрый рост электромобилей обуславливает необходимость в более интеллектуальных системах распределения электроэнергии. Электромобилям требуется зарядная инфраструктура, а их схемы зарядки могут нагружать сеть в часы пик. Интеллектуальные системы распределения электроэнергии позволяют операторам сетей эффективно управлять зарядкой ЭМ, реализовывать программы реагирования на спрос и более эффективно использовать возобновляемые источники энергии для зарядки ЭМ.

Электрификация тепла и промышленности

Электрификация отопления и промышленных процессов, включая использование тепловых насосов, электрических котлов и электрического промышленного оборудования, набирает обороты как средство снижения зависимости от ископаемого топлива. Интеллектуальные сети играют жизненно важную роль в поддержке этих усилий по электрификации, предоставляя надежные и устойчивые источники электроэнергии.

Интеграция возобновляемых источников энергии

Интеграция возобновляемых источников энергии в энергосистему продолжает оставаться доминирующей тенденцией. Возобновляемая энергия, включая солнечную, ветровую и гидроэнергетику, имеет важное значение для сокращения выбросов углерода и создания устойчивого энергетического будущего. Интеллектуальные системы распределения энергии имеют решающее значение для учета изменчивой природы возобновляемой энергии и обеспечения ее эффективной интеграции в сеть.

Распределенные энергетические ресурсы (DER)

Распределенные энергетические ресурсы, такие как солнечные панели на крышах, небольшие ветряные турбины и бытовые накопители энергии, становятся все более распространенными. Эти DER позволяют потребителям генерировать и хранить собственную электроэнергию. Интеллектуальные системы распределения энергии поддерживают бесшовную интеграцию DER, обеспечивая двусторонние потоки энергии и стабильность сети.

Решения по хранению энергии

Решения по хранению энергии, включая сетевые аккумуляторы и домашние системы хранения энергии, играют ключевую роль в интеграции возобновляемых источников энергии. Эти системы хранят избыточную энергию в периоды высокой генерации и высвобождают ее при необходимости, стабилизируя сеть и обеспечивая бесперебойное электроснабжение.

Модернизация и устойчивость сети

Модернизация сети и стремление к устойчивости сети являются критически важными тенденциями на рынке интеллектуальных систем распределения электроэнергии. Модернизация сети включает в себя обновление устаревшей инфраструктуры, внедрение передовых технологий и повышение общей надежности электрической сети.

Автоматизация сети

Автоматизация сети является ключевым аспектом модернизации, позволяя осуществлять мониторинг, контроль и управление сетью в режиме реального времени. Системы автоматизации могут быстро обнаруживать и реагировать на проблемы, сокращая время простоя и повышая общую надежность сети.

Микросети

Микросети представляют собой локализованные, автономные электрические системы, которые могут работать независимо или совместно с основной сетью. Они повышают устойчивость, обеспечивая электроэнергией во время отключений сети, и могут интегрировать решения по возобновляемой энергии и хранению энергии для повышения устойчивости.

Кибербезопасность

С ростом цифровизации распределения электроэнергии кибербезопасность приобретает первостепенное значение. Защита сети от киберугроз является постоянной тенденцией, при этом интеллектуальные системы распределения электроэнергии реализуют надежные меры кибербезопасности для защиты критически важной инфраструктуры.

Цифровизация и аналитика данных

Цифровизация системы распределения электроэнергии является преобразующей тенденцией, обусловленной принятием передовых технологий и аналитики данных. Интеллектуальные сети становятся все более управляемыми данными, что позволяет коммунальным предприятиям и операторам сетей принимать более обоснованные решения.

Интеллектуальные счетчики и датчики

Интеллектуальные счетчики и датчики являются важнейшими компонентами цифровизированных сетей. Эти устройства собирают данные в реальном времени о потреблении энергии, производительности сети и состоянии оборудования. Интеллектуальные счетчики предоставляют потребителям информацию об их энергопотреблении, в то время как датчики отслеживают состояние и производительность сети.

Аналитика данных и машинное обучение

Огромный объем данных, генерируемых интеллектуальными системами распределения электроэнергии, может быть использован с помощью аналитики данных и машинного обучения. Эти технологии анализируют данные в режиме реального времени, предоставляя ценную информацию для оптимизации сети. Алгоритмы машинного обучения могут прогнозировать спрос на энергию, обнаруживать аномалии и автоматизировать управление сетью.

Сегментарные данные

Компонентные данные

Сегмент программного обеспечения доминирует благодаря простоте, которую он предоставляет коммунальным службам в управлении и распределении электроэнергии. Стратегии модернизации сетей различными экономиками для удовлетворения растущего спроса потребителей на энергию, вероятно, будут способствовать росту сегмента до 2027 года. Но сегмент услуг считается самым быстрорастущим благодаря интеграции распределенных энергетических ресурсов (DER) в сети для борьбы с внезапными отключениями. Кроме того, быстрая индустриализация и автоматизация систем являются факторами, которые, как ожидается, будут способствовать дальнейшему росту этого сегмента до конца прогнозируемого периода. Это можно объяснить программным обеспечением, способным обнаруживать неисправности в системах, а также оповещать руководство о предстоящих проверках технического обслуживания.

Региональные данные

Северная Америка играет значительную роль на мировом рынке интеллектуальных систем распределения электроэнергии.

Последние события

• В марте 2023 года Schneider Electric объявила об инвестициях в размере 100 миллионов долларов США в свой бизнес интеллектуальных сетей. Инвестиции будут использованы для разработки новых продуктов и решений, а также для расширения глобального присутствия компании.
• В феврале 2023 года Siemens Energy объявила об инвестициях в размере 50 миллионов долларов США в свой бизнес микросетей. Инвестиции будут использованы для разработки новых технологий и решений для микросетей, а также для расширения глобального присутствия компании.
• В январе 2023 года компания ABB объявила об инвестициях в размере 25 миллионов долларов США в свой бизнес в области интеллектуальных сетей. Инвестиции будут использованы для разработки новых технологий и решений для интеллектуальных сетей, а также для расширения глобального присутствия компании.
• В апреле 2023 года Министерство энергетики США объявило об инвестициях в размере 100 миллионов долларов США в исследования и разработки в области интеллектуальных сетей.
• В марте 2023 года правительство Китая объявило об инвестициях (1,5 миллиарда долларов США) в разработку интеллектуальных сетей.

Ключевые игроки рынка

• General Electric Компания
• ABB Ltd.
• Siemens AG
• Schneider Electric SE
• Aclara Technologies LLC
• Honeywell International Inc.
•  Tech Mahindra
• Oracle Corporation
• Eaton Corporation
• Itron Inc.