研究背景 互联架构三 关键技 术四 应用展望研 究 背 景高 峰山东大学控制科学与工程学院2 0 2 4 年 9 月 2 2 日报 告 提 纲电能变换物联网架构、关键技术和应用展望● 光伏、风电、电池储能和电动汽车充电桩等新兴电源和负载发展迅猛图源：国家能源局和网络：数据来源：国家能源局 htp/wwwnea.gpvcn/202404/26/e_ 131077257.htm,htp/wwwneagocn/2024-01/25/_ 1310762019.htm,https://www govcn/lanbo/bumen/202403/content_6939863.htm6.6 亿千瓦 J 4.6 亿千瓦 7 000+ 万千瓦时 8 50+ 万台人民日报能量流 数据流电动汽车充电站电网数据中心储能电站> 变流器充分对等，没有主从区别 > 采样频率高，数据量大成本控制严格> 采样单元：采集电压、电流、 温度数据> 计算单元：进行数字计算和 逻辑运算通讯单元：上传和接收数据需要充分交互、低延迟、低成本的物联网方案电能变换系统已具备构成物联网的基本功能> 能量视角：独立运行，缺乏协调> 数据视角：分散控制，信息不通● 电能变换系统既是各类新兴电源和负载的能量转换中枢也是数据汇集中心● 但电能变换系统有其独有特征，区别于其它物联网形态● 电能变换系统能否通过物联网模式进行赋能 ?研 究 背 景研 究 背 景研 究 背 景光伏发电站指标车联网农业物联网工业物联网电能变换物联网移动性移动不移动多数不移动不移动通讯延迟毫秒级分钟级秒级—分钟级毫秒级设备间同步微秒级秒级微秒级微秒级点对点通讯需要不需要多数不需要需要传感器种类多样多样多样单一采样频率极高低高极高控制芯片高端低端多数低端低端成本无要求低低低变流器在 PC-loT 中属于边缘端设备，集成了感知、计算、通讯、甚至 系统级应用功能> 边缘层：数据预处理感知层：数据采集 互 联 架 构 关键技 术 应用展望现有成熟通用的物联网与电能变换系统不适配 !应用层监控 优化 预测 控 制Zhou Kangjia,Gao Feng.Hou Zhenyu,Meng Xiangjian.Power Conversion Intemet of Things:Architecture,KeyTechnologiesand Prospects[J]. IEEE Trans Industrial Informatics 2024 eearly电能变换物联网 (Powerconversion Internet of Things,PC-IoT)研 究 背 景● 与其他物联网的特征对比> 应用层：数据分析研 究 背 景报 告 提 纲互 联 架 构1采样类型包括交直流电压、电流、温度等> 采样频率 5k-50kHz, 每秒产生高达 48...
