连接低碳与能源的数据桥梁：EMQX 在全球智慧能源行业的应用

EMQX 2024-09-19

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为应对日益严峻的气候挑战，中国，北美，欧洲的主要国家纷纷利用清洁能源，电池储能等新型能源技术为人们的生活与工作提供混合型的能源供给，以促成碳达峰与碳中和的早日实现。

然而智慧能源的发展也面临着多重挑战，包括数据孤岛现象严重、技术标准缺乏统一、数据安全存在隐患以及数据处理能力不足等问题。这些问题制约了数据的有效整合与应用，进而影响了能源行业的整体发展进程。

尽管如此，通过收集和分析来自生产设备、运营流程以及市场环境中的大量数据，能源企业得以在多个方面取得显著成效。利用实时监控与预测技术，企业不仅能优化资源配置，及时发现并解决潜在故障，还能通过能效分析来调整工作参数，进一步提升设备运行效率。此外，通过对客户行为的深入洞察，企业能够提供更加个性化和高效的服务，从而在整体上提升其生产效率和市场价值。

要真正实现全球能源行业的智能化和可持续发展，能源企业必须通过新兴信息技术的应用，充分发挥大数据的价值，优化能源生产、传输、交易和消费环节，进一步提升资源配置效率和安全保障能力。

EMQX Platform：全球智慧能源行业的数据中枢

在全球智慧能源领域，EMQ 已为欧洲清洁能源公司 Ampeers Energy、美国微电网解决方案公司 RavenVolt 、美国第二大天然气生产商 Chesapeake Energy 等国际企业提供技术支持和服务，助力其实现设备互联、数据传输及智能管理。

EMQ 自主研发的云原生分布式 MQTT 接入平台 EMQX Platform 能够兼容多种消息传输协议，具备高可用性和扩展性，轻松处理大规模并发消息传输，并提供端到端数据加密和细粒度访问控制功能，充分利用数据价值的同时，全面满足企业数据的合规性需求。

在智慧能源建设中，EMQX 被广泛应用于能源系统的实时监控与管理。通过收集来自能源网络中各种传感器数据，实现对能源消耗、储能量以及运输状态的精确监控。同时，EMQX 支持分布式能源管理，帮助企业优化能源分配，提升可再生能源利用率，在储能系统、电动汽车充电站等场景下确保数据的安全高效传输，推动了智慧能源行业的数字化转型和技术进步。

EMQX 智慧能源架构

EMQX Platform 在全球智慧能源行业的应用

1. 楼宇清洁能源管理

楼宇清洁能源管理是指在建筑中采用清洁能源，如太阳能和风能，并通过先进的能源管理系统优化能源使用，减少浪费，提高效率的过程。具体包括实时监测、数据分析、设备监控、自动化控制及预测性维护等，并结合智能电网技术促进能源的合理分配与使用，最终达到环保与经济效益的双重目标。

数据挑战：由于企业缺乏有效的智能软件管理数据，如何统一采集、处理大量的实时数据成为一大难题。在此基础上，要从大量楼宇设备数据中提取出有价值的能耗数据，并将其转化为实际的节能策略，还需要先进的数据分析工具和技术支持。同时，随着收集的数据越来越多，如何保证这些用户数据的安全，防止未经授权的访问或数据泄露，对数据基础设施软件提出了更高的要求。

应用案例：Ampeers Energy 是欧洲一家专注于房地产行业的清洁能源解决方案提供商。借助 EMQX 海量数据采集、处理和分析能力，Ampeers Energy 为用户搭建楼宇清洁能源管理系统。

基于该系统，用户可以快速、清晰地了解整个建筑组合的能源消耗、温室气体排放和二氧化碳成本。一方面，通过整合天气预报、能源需求等实时数据，可以基于数据对租户能源用度情况进行及时调整，提高能源利用效率。另一方面，通过将独立变电站、配电站等现场智能终端设备统一接入到 EMQX 中，实现对终端设备数据的统一采集、传输和处理，为后续设备在线诊断、故障预测和寿命分析提供数据支持。

Ampeers Energy 利用 EMQX 实现楼宇清洁能源管理

2. 园区微电网与储能系统管理

园区微电网与储能系统管理是指在特定区域内，通过集成可再生能源、分布式发电装置及储能技术，实现能源的本地化生产和消费，并利用智能化管理系统满足数据采集与分析、远程控制、故障诊断与预警、能效管理等需求，从而优化能源调度与存储，提高能源利用效率，增强供电可靠性及促进节能减排的综合管理模式。

数据挑战：微电网与储能系统通常由来自不同制造商的多种设备和传感器构成，这些设备使用不同的通信协议，让数据采集变得极为复杂，难以实现集中管理和有效分析。另外，大规模微电网产生的时序数据量急剧增加，传统的数据处理方法难以应对，导致存储和分析性能低下，如何将这些分散的数据整合到一个统一平台上，消除信息孤岛，是实现高效管理的关键。为了解决这一系列问题，需要建立统一的数据标准和接口，提高系统的兼容性和整体效率。

应用案例：RavenVolt 是美国领先的全方位微电网解决方案和公用事业电池系统供应商，基于 EMQX 构建的微电网远程监控软件，实现智能充电桩等微电网设备的统一管理和集中管控，并通过智能调度和数据分析来实现对能源存储资源的最佳配置，最大限度地降低客户的长期运营成本。

依靠 EMQX 高性能的数据接入能力，RavenVolt 能够实现充电桩、充电站等设备与监控平台之间的高效数据传输，确保数据的实时性和可靠性。通过远程监控软件，RavenVolt 得以实现微电网和储能系统的状态监测和数据采集，确保不同生产设备的无缝接入，促进了数据的流动和整合。通过监控各种智能电网组件，分析实时能耗、电压水平和电能质量，进一步提高了能源管理和分配效率。

RavenVolt 利用 EMQX 实现微电网及储能管理

3. 油气管网监控与管理

油气管网监控与管理是指对油气管道系统的实时监测、数据采集和分析管理，以确保其安全、高效和稳定的运营。此外，还包括对管网设施的安全评估、环境影响评估、风险管理和应急预案的制定，以及利用智能化技术提高运营管理效率，保障能源供应链的可靠运转。

数据挑战：由于管网结构的复杂化和介质多样化，传统的监测和控制方法难以满足实时性和准确性的要求；石油和天然气设施通常位于偏远和难以到达的地方，运维人员无法快速响应；对于海量历史数据的挖掘与利用不足，限制了预测性维护和精细化管理能力的提升，急需构建一个高效、智能且安全的油气管网监控与管理体系。

应用案例：Chesapeake Energy 是美国第二大天然气生产商。通过 EMQ 云边协同的实时数据采集与设备监控方案，Chesapeake Energy 实现了对全球旗下油气管网的智能管理和安全监测，提高了整体运行效率和安全性。

EMQX 在油气管网监控与管理中发挥着核心作用，通过实时数据处理与分析功能，实现了管网状态的全面感知与快速响应，增强了油气生产系统的可靠性和效率。利用 EMQX 无缝连接各类传感器和设备，确保了数据的准确采集与高效传输；同时，借助其强大的规则引擎和集成功能，EMQX 还能够实现数据的本地预处理及智能决策支持，使得操作人员能够实时监控管道的压力、流量和温度等关键参数，及时发现并响应潜在的异常情况，从而减少停机时间和维护成本。

Chesapeake Energy 借助 EMQX 进行油气管网监管

EMQ 助力解决了全球智慧能源行业数据采集、处理和传输中的诸多挑战，通过 EMQX 为能源企业的智能化转型提供了坚实的基础。从楼宇清洁能源管理、微电网与储能系统管理，到油气管网监控与管理，EMQX 作为数据高效利用与管理的关键角色，充分发挥其作为数据中枢的作用。随着能源行业对数据依赖程度的不断加深，EMQ 将持续推动能源行业的持续创新与发展，为实现更智能、更绿色的能源未来贡献力量。