【摘要】一场利用人工智能技术推动电力产业改革的浪潮正在兴起，与传统电力产业不同之处在于，这些新兴的创业者避开垄断巨头的资源优势，转向利用人工智能技术将电力供应和消耗有机结合起来以提供更合理的能源管理。这些创业者通过技术优势占领市场的同时，也在利用专利布局构建市场的竞争壁垒，支撑这些创业者的商业版图和梦想，专有技术和核心专利也是绕不开的话题。

STEM，电力能源管理领域的开拓者

▼

by

德理达-智能制造团队

互联网与数字媒体产业、生物科技产业、智慧交通产业等是近数十年发展起来的新兴产业，它们极大地改变了人们的社会活动习惯。享受着因科技改变生活的人们被各种创新技术冲刷着眼球，人们热衷于通过智能终端上的各种应用享受着科技带来的便利，却很少关注传统电力行业的科技创新，比如，为保障各种智能终端稳定供电的电力产业是如何应对用电需求快速增长的。

不仅如此，根据国家能源局3月份发布的用电分布情况来看，农业、工业制造业、服务业和生活用电都在以两位数速度增长。相比于新兴产业，已经历了百余年发展的电力产业始终如泰山一般支撑着几乎所有产业高速发展。电力产业的技术革新已然成为人们社会活动中隐形存在的且不可或缺的基础和动力。

▼

能源管理，搅动能源乾坤的咖啡棒

由于电力产业在社会发展中的重要作用，由政府主导并由电力企业执行的模式使得电力企业自发电、输电、配电直到售电都处于强势或垄断地位。用电方唯有按照电力企业制定的规则执行才能使用电能，这使得以电力供应为目标的能源企业始终盘踞着绝大部分电力市场。

然而，随着用电量的急速增长，对电力能源的优化配置以实现节能的问题就显得尤其重要，一场利用人工智能技术推动电力产业改革的浪潮正在兴起：

与传统电力产业不同之处在于，这些新的电力产业下的细分领域不再专注解决单一供电或用电问题，而是结合了传统电力产业中的电力数据，利用人工智能将电力供应和消耗有机结合起来，以提供更合理的能源管理。

由于这场技术革新的试行者并非以传统电力企业为主，而是大多成立于2005年之后的创业团队，其在电力产业中并无支配地位，但又因握有原创技术，往往受到能源巨头企业的觊觎。在商业竞争遵循丛林法则的环境中，这些创业公司格外注重围绕终端设备、网络架构、远程检测及智能分析等产品形态和核心技术进行专利申请，以利用法律手段构筑用于防范同行抄袭、恶意竞争的技术壁垒。

为了维护自身在电力产业中细分领域的技术创新实力，这些创业公司还默契地利用法律所支持的商业游戏规则不断将迭代技术专利化以形成专利家族，以及在借助投资者的市场资源进行适应市场的技术创新和产品落地的同时积极地开展专利布局工作。

▼

以控制自供电或储能系统为目的的能源管理模式

诚如前述，受能源约束，电力产业势必转向使用更持续的、充足的能源来满足日益增长的用电需求。因此，更多能源企业增加了对可再生能源转换电能技术的研究，以确保自身在未来始终处于优势地位。

与此同时，随着电子产品、电动汽车等电池类产品的快速增长，储能技术也在不断革新。特别是近十几年来，随着储能产品和光伏产品的成本大幅下降，大至工矿企业小至个体商户都有机会在现行规则下选择使用垄断公司所提供的供电或另觅供电途径，由此降低自身的用电成本。

开拓者STEM公司

以控制自供电系统或者电力储能为目的的能源管理模式是指通过对用电方电力数据的采集分析，控制储能设备或自发电设备向用电方提供电力补偿的时机，以此来降低用电方的用电成本。以这一商业模式为代表的是位于美国的STEM公司，该公司可视为该种能源管理领域中的开拓者。

STEM公司

STEM公司是一个总部位于加利福尼亚州的能源管理公司，其创始人John Carrington在能源和工业公司深耕25年之久，凭借对全球能源供给到能源消耗产业链的掌控，在他的带领下，该公司利用受控转换的双向功率转换器技术为安装有储能设备的用电方提供针对储能设备的充放电控制，进而解决中小企业、个体用户在分时电价下的用电选择问题。

早期专利布局

基于这些技术，STEM公司围绕储能和光伏设备的控制器产品申请了多项专利。例如，以专利US8971057B2为代表的包含有7件专利的专利家族重点保护了其双向功率转换器中智能控制的电路结构，以专利US8368386B2为代表包含8件专利的专利家族中保护了其连接发电设备的插座适配器产品。

在STEM公司的前期阶段，硬件产品是其商业利润的主要来源，其专利布局的特点很好地服务了其早期的战略。

该公司利用控制器提供各类远程的能源管理和用电控制，以支持公司在能源租赁、面向家庭的分布式能源管理、公共事业的用电系统等多种商业模式的技术运营。

US9634508B2专利

转向智能系统研发及核心技术布局

随着公司的发展，为配合其实现适用多种商业模式的能源管理技术，该公司转向利用智能系统的研发，与此同时其在核心技术均申请专利，例如：

网络架构，公开号US9634508B2的专利；

网络架构中储能设备的充放电时机，公开号US20170329361A1的专利申请；

储能设备的充放电电量控制，公开号US20160342170A1的专利申请；

多储能设备的同步控制，公开号US9136712B2的专利；

能源管理，公开号US20170329361A1的专利申请。

其中，STEM公司单单围绕包含储能设备的网络架构及对储能设备充放电的控制技术就申请了24项之多的专利申请，其中包含在网络架构下利用大数据进行能源管理的软决策的核心技术。

这些专利申请利用同族及引用等策略互相交织着，形成了用于支撑公司各种商业模式的护城河。

目前，该公司的创始团队已接收包括能源投资公司Angeleno集团、能源制造公司GE和三井物产株式会社、养老机构Ontario Teachers’等电力产业上下游巨头公司的投资。结合自身构建的技术壁垒和投资公司的资源，STEM公司在美国、日本等地开拓了利用储能补偿用电的能源管理市场。

▼

以调控用电系统为目的的能源管理模式

与利用自供电系统参与用电补偿的能源管理方式不同，以调控用电系统为目的的能源管理模式则希望通过调控用电设备本身来解决能源使用不合理所带来的高成本等问题。

后起之秀AutoGrid公司

以这一商业模式为代表的是在2011年成立于斯坦福大学的AutoGrid公司，其借助顶尖学府的优质技术资源，组建了包含软件架构师、电气和计算机工程师、数据科学家和能源专家组成的技术团队。

AutoGrid公司的产品及服务

作为能源管理领域中的后起之秀，AutoGrid公司强大的技术团队针对非侵入式数据分析、能源需求-响应的处理模式、虚拟电厂中的能源调配等方面展开了深入的研究。

US20150134280A1专利

其中，依靠公开号为US20150134280A1及其10个同族所描述的核心技术，该公司以名为DR的能源需求响应计划为主打产品，旨在利用云服务平台实现根据用电方灵活调整供电需求适配相应的能源管理策略的目的。

利用该产品，AutoGrid公司已与马林清洁能源、邦纳维尔电力管理局等多家能源企业合作，帮助其实现为客户提供可靠和实惠的电力的使命。

由于该公司持续不断地在能源管理规范和数据分析方面进行研究，包括斯坦福大学在内的7个投资公司乐观并持续地支持该公司的技术团队以更科学的用电控制机制来实现能源管理效率最大化。

▼

　异曲同工的人工智能，殊途同归的创业公司

上述列举的代表公司大多选择了利用互联网架构构建供电方和用电方的数据传输网络，这使得无论是分布式管理还是C端管理，能源管理企业都能够利用自己的分析和控制技术进行远程调控。其中，结合了电气工程的应用科学和统计学的数理科学的人工智能技术，在电力数据分析和决策控制的能源管理产品中展露了更高效、更科学的管理能力。

借助围绕人工智能的核心技术和产品所构建的专利壁垒，如STEM、AutoGrid公司等具有与巨头公司并肩的底气，并在能源公司的资源分享下快速发展。在这些领域践行的公司还包括：

构建电动汽车充电网络的Greensmith Energy公司和Better Place公司；

利用远程电力监控提供智能化家居的Power Plus Communications公司和AlertMe公司；

以及为大型企业提供电力购买策略的Direct Energy公司等等。

无一例外的，这些创业公司也都围绕各自的产品和技术积极地编织着自己的专利网络。

一场利用人工智能技术推动电力产业改革的浪潮正在兴起，与传统电力产业不同之处在于，这些新的电力产业下的细分领域不再专注解决单一供电或用电问题，而是结合了传统电力产业中的电力数据，利用人工智能将电力供应和消耗有机结合起来，以提供更合理的能源管理。

殊途同归地，在优化能源管理的手段上，多数企业选择了利用互联网架构构建供电方和用电方的数据传输网络，并结合了电气工程的应用科学和统计学的数理科学的人工智能技术实现远程的能源管理，而支撑这些创业者的商业版图和梦想，专有技术和核心专利都是绕不开的话题。

* 以上文字仅为促进讨论和交流，不构成法律意见或咨询建议。