目前的电网建于19世纪后期。虽然从那时起它就一直在升级，但它的功能——提供从电力公司到家庭和企业的单向电力流动——已经过时了。现在，能源消费者已成为“产消者”， 能够自己发电并将其送回公用事业公司、储存起来，甚至与邻居共享。
鉴于能源客户不断变化的需求，电网的性质也在发生变化，这种转变背后有许多类型技术的支持。智能电网不仅使双向通信和能源传输成为可能，而且还支持自动供电。在这里，我们将探讨一些对智能电网的成功尤其重要的技术。
1. 物联网
电力供应商可以使用物联网应用来获取有关能源使用的信息，就像高级计量基础设施 (AMI) 一样，根据美国能源部 (DoE) 的说法，该基础设施“是一个由智能电表、通信网络和数据管理系统组成的集成系统，能够实现公用事业和客户之间的双向通信。”
电力公司还使用物联网功能来跟踪发电设备的性能，使他们能够立即知道组件何时需要维护或更换。这样的功能创建了一个“自愈”电网，不太可能意外崩溃，确保更一致和可靠的能源输送。
物联网技术也可以用来分配公共事业以外的能源。这些能源被称为分布式能源，包括家庭和企业主产生的太阳能和风能。
2. 人工智能
人工智能 (AI) 是分析物联网设备生成的数据的大脑。根据Digitalist Magazine的一篇文章，它可以用来“发现数据集中的模式和异常，使公用事业公司能够就如何更好地分配能源做出现场决策。”
此外，人工智能还可以帮助公用事业公司指导客户使用能源。公用事业公司可以在客户家中安装设备，例如在他们的热水器上，通过分析，自动检测和调整使用情况，为客户创造能源效率和成本节约。还使公用事业公司能够更好地管理峰值负载(管理高使用率事件，例如非常炎热或非常寒冷的日子)。
人工智能也是高效能源需求管理的支柱，使公用事业和消费者能够自动交流传输了多少电量、需要多少电量以及何时达到极限。
3. 5G
第 5 代无线技术，即 5G，尚未得到全面部署。届时，它将通过启用其他技术，包括智能计量、无人机和物联网，使智能电网受益。有了5G，智能计量将更加普及，使客户能够更好地了解和管理自己的能源消耗。
作为更大AMI系统的一部分，该系统将随着5G而变得更快，电力公司可以访问这些数据，从而使他们能够汇总有关客户使用情况的见解并相应地调整他们的服务。AMI 技术还可以帮助电力公司识别停电情况，使他们更有效地恢复供电。
能源供应商已经在使用无人机来检查和维修人类无法触及的设备。5G 的加入将使该操作超越可视范围并实时获取视频图像，使供应商在如何使用这一宝贵工具方面有了更大的灵活性。
5G带来的速度提升也将提升物联网设备的有效性。因此，设备监测将变得更加准确，并产生更多有用的数据，并改善能源供应。
4. 无人机
无人机技术正在改进并变得更具成本效益。这对公用事业公司来说是个好消息，这些公司可以将它们部署用于各种用途，包括设备检查和维修以及停电后的电力恢复。
无人机对于检查风力、太阳能和水力发电厂的可再生能源设备特别有用。例如，无人机可以代替人类从风力涡轮机上降落，这是一项非常危险的任务。对于太阳能电池板检查，无人机可以更快地巡检更多面板，并提供设备状况的完整图片。
5. 区块链
区块链是将不同能源汇集在一起的最令人兴奋的技术之一。例如，随着屋顶太阳能变得越来越普遍，业主希望有一种有效的方式来交换他们产生的额外能源。区块链是邻居之间进行此类交流的完美平台，因为它高度安全，并且不需要参与者相互认识或信任。
生产者之间的这种能源交换被称为点对点 (P2P) 模式。目前，它仍处于试验阶段，但已经有了一些有希望的项目。最早的P2P项目之一是布鲁克林微电网(Brooklyn Microgrid)，它“允许产消者(即住宅和商业太阳能电池板所有者)将他们产生的多余太阳能出售给更喜欢使用可再生能源而非化石燃料能源的纽约市居民。”
智能电网的发展
智能电网具有提高电力传输效率、降低公用事业和消费者成本以及整合可再生能源的潜力。随着智能电网不断增强和取代原有的电网设备，许多现代技术将以新的、引人入胜的方式为其提供支持。
