美国智能能源互联网

电力系统是人类有史以来最为庞大和复杂的基建设施及工业投资，美国电力系统更是一个超级庞大的传输网络，将电能从发电端源源不断地输送到数百万电力用户，电能几乎供应哺育着所有国民生产部门，电力系统网络已成为整个国民经济赖以构建存在的最重要基础设施。

2007年，美国北卡罗莱纳州立大学提出能源互联网的概念，并主持开发了未来可再生电能传输及管理系统FREEDM。FREEDM中心和能源互联网具有可再生、分布式、互连性和开放性等特点，其最终目标是每家每户都可以参与到电力市场当中，在电力的传输、分配、交易当中扮演更重要的角色。借助于美国国家科学基金会的投资以及其他行业领域的支持，该系统中心已经促进了北卡罗莱纳州的三角研究园内数十家清洁能源企业的增长，使该地区成为一个智能电网发展中心。

美国能源部称，智能电网更加高效，能够在不增加基础设施的基础上满足增长的电力消费需求，而且还将更为智能，能够检测系统过载以及重新布置电力输送线路，从而防止或者尽量减少可能发生的断电故障。能源部资助的研究表明，智能电网能够吸收任何燃料源所产生的能源，在遇到自然灾害或者安全威胁的情况下，能够提供更高的安全性和坚韧性。

过去八年中，FREEDM中心已经在多个领域进行了数十个研究项目，包括系统论以及智能能源管理等。研究人员开发出的技术可以让普通电子组件处理电压的能力高出近七倍；开发出了超快速故障检测、分离和恢复系统；还发明了一种新型固态变压器来替换已使用百年的电磁式变压器。这些创新有望增加电网的韧性，促进可持续能源技术的发展，在国家的能源基础设施建设中发挥重要的作用，推动经济增长。

这些新技术都可以应用于未来的电网中，智能电网将能够收集和处理数千甚至数百万的数据，智能管理整个互联网的能量流，从而能够在靠近用户端的电网边缘就成功处理好大部分工作。