【智能仪表】（2）五大功能已确定新服务新技术蓄势待发

  智能仪表的潜力早就备受瞩目，但迄今为止，智能仪表的形态尚未具体确定。不过，随着在全球范围迎来普及期，人类对于智能仪表已经逐渐有了具体概念。以此前的应用案例为基础进行的效果验证也取得进展，智能仪表应具备的功能，以及使用的技术和方式，也在某一些程度上已经确定下来。

  智能仪表需要具备的功能大致有五个。“远程自动抄表”、“远程开关”、“能源消费可视化”、“与能源管理系统（EMS）联动”，以及实现这些功能的技术“双向通信”（图4）。智能仪表为什么需要这些功能？要想解答这样的一个问题，首先就要知道智能仪表的进化之路。

  图4：智能仪表需要具备的功能除了具备“远程自动抄表”、“远程开关”、“能源消费可视化”、“与EMS联动”等各项功能之外，还需要针对能源公司与用户双方配备“双向通信”功能。

  根据英国能源监管机构（Ofgem：the Office of the Gas and ElectricityMarkets）所作的定义，初期的智能仪表被称为“自动抄表系统（AMR）”，自动抄表系统要的功能原本是利用单向通信进行远程自动抄表。公司采取了自动抄表系统的最大的目的有两个：（1）削减抄表业务的成本；（2）通过提高抄表精度增加收益。

  首先来看（1），过去的模拟式仪表需要抄表员前往现场，用自己的眼睛读取抄表值。而自动抄表系统配备了红外线等通信功能，抄表员只需要把抄表器对准仪表，或是乘坐汽车通过附近，就能够半自动式的收集抄表数据。通过半自动化，就能够让少量的抄表员管理大范围的区域，因此对于能源公司而言，这样做就有助于削减人工费。而且还能杜绝人工抄表的错误，使公司更加准确地掌握使用量，也就是可以在一定程度上完成精确收费，借此达成（2）的目的。

  之后，自动抄表系统又增加了利用双向通信的远程操作功能，成为了“自动仪表管理系统（AMM）”。其最大的目的是（3）防止非法使用电力/燃气。当有人通过非法操作仪表进行盗用时，电力/燃气企业能通过远程操作自动仪表管理系统，快速切断供应。

  但归根结底，（1）、（2）、（3）都是能源公司的目的。设置自动抄表系统和自动仪表管理系统对于用户来说基本没好处。甚至有可能公司将设置成本转嫁到电气和燃气的价格之中，由用户承担。因此，除了能源行业，外界对于智能仪表并不太关注。即便是在能源行业之中，甚至也有意见对于设置是否有益表示质疑。

  但近年来，随着环境问题、能源缺乏问题、可再次生产的能源并网时产生的逆潮流问题等在全世界显现，情况出现了巨变。作为节能化和稳定电力系统的手段，利用智能仪表的时机日趋成熟，不只是电力和燃气行业，各国政府、网络服务企业、家电生产商、通信公司等所有的领域的有关方面都把目光投向了智能仪表。

  在这一潮流之下，采用智能仪表又有了两个新的目的。（4）让用户都能够随时掌握电力和燃气的使用量，促使其节约能源；（5）与电力/燃气公司和用户双方的系统联动，优化整体供求平衡（图5）。

  图5：设置智能仪表的目的发生明显的变化未解决环境问题和能源问题，让智能仪表跳出过去单纯抄表的范畴，作为节能工具使用的时机逐渐成熟。鉴于此，希望处理问题的政府、打算开展新服务的非电力企业也开始热情参加智能仪表业务。

  日本对于智能仪表的关注度颇高。东日本大地震发生后，核电站停运造成了严重的电力短缺，在这一背景下，政府、电力行业、家电行业各有打算，情况混沌不明。大家都对智能仪表寄予了强烈的关注，热情参加技术标准的制定。东京电力公司于2012年4月就智能仪表的标准征集了意见，结果，88家企业提出了482条意见。通过这一情况也可了解到人们对此关注之强烈。截至2012年10月下旬，东京电力的智能仪表通信功能标准还在制定之中，一位精通电力行业情况的人士称：“各种各样的方案源源不断，方针时时刻刻都在改变。令人感受到了参与企业的强烈关注。”

  举例来说，在思考与用户方面的系统联动的时候，与控制家庭能源管理系统（HEMS）/大厦能源管理系统（BEMS）的控制器之间该怎么样分工？有的意见说，应该给智能仪表添加控制家电等设备的功能，但也有意见说，家电的控制应该全部交给HEMS /BEMS的控制器。各方人士描绘出多种多样形态的智能仪表，如今已经展开了“采用什么技术、什么方式”的论战。

  在混乱的局面之中，只有一点是清楚的。那就是以智能仪表的普及为契机，新的服务和技术有可能诞生。此前孤立的仪表将具备“连接”的功能，并且借助巨大的投资，成为能源管理的基础设施——这一潮流带来的冲击力不仅会影响电力和燃气系统，还会波及到家庭、企业、家电、通信、纯电动汽车（EV）等方方面面。

  通过智能仪表建立起来的基础设施估计会成为孕育新服务和技术的“摇篮”。前文提到的需求响应就是一个例子。在智能仪表进化的同时，兼顾“人的舒适性”与“节能”的高级需求响应服务和技术也将登场亮相，与之相呼应，HEMS、各类家电、纯电动汽车也将实现进一步发展。

  有看法认为，智能仪表不仅要在技术标准方面推进开放化，而且在实现电力市场全面自由化的同时，智能仪表市场也应与之配合实现自由化。软银公司社长室策划涉外部的加藤干也指出：“通信行业也是借助自由化而产生了竞争，由此通信费降低，通信市场的规模也慢慢变得大。电话机的功能也慢慢变得强大。电力行业也有一定的可能出现同样的情况。”

  日本在1985年通信自由化之前，接通了电话线路的每家每户都有黑色的电话。当时的黑电话全部是日本电信电话公社（现NTT）以租赁的形式提供给用户。但随着通信自由化，电话机供不应求，用户也开始到家电商场选购自己最喜欢的电话机。之后，电话机除了留言功能和无绳功能之外，又增加了功能，可按照时段自动选择通话价费最低的线路公司等。加藤认为，如果在电力全面自由化的同时，用户也可以依据喜好购买智能仪表，不仅电价更低，智能仪表的进化也能够加快。

  但实际上，智能仪表进入家电商场成为商品其实十分艰难。对此，某电表生产商的工作人员解释说：“电表受规定价费计算方式的《计量法》的管制，很难作为用户的资产得到承认。”因为电表一旦成为用户的资产，通过非法操作在费用上作假的用户就非常有可能出现。（日经能源环境网 供稿）