Что такое grid edge
What is the grid edge? (And does it really mean cheaper energy bills?)
New technology has been disrupting industries all over the world, and now we are on the cusp of a new dawn for the electricity industry.
A lot of power stations and electrical infrastructure were built many moons ago: they need modernizing if they are to keep pace with the world today. The “grid edge” is where this is all happening.
What is the grid edge?
The term is a hold-all for the many types of connected technologies that have sprung up outside the electricity grid. There are the technical types, such as distributed storage and distributed generation (where smaller power sources and storage can be aggregated to provide power), and there are those in the home, such as smart meters, smart appliances and electric vehicles, which will become commonplace and will change how we interact with our energy supply.
And the trillions of dollars of value? According to the report, these will come from new jobs and a reduction in carbon emissions (thanks to the increasing efficiency of the overall system), optimized capital allocation and new services for customers.
More widely, there are three trends driving change in the industry:
1. Electrification, which is where more things become powered by electricity, such as within trucks and domestic heating. Due to the increasing availability of renewable energy sources, electrification will reduce our reliance on fossil fuels. In many cases, electrification will also increase energy efficiency.
In OECD markets, the most promising electrification opportunities are in those segments that are among the largest polluters: transportation, commercial applications and residential heating and cooling.
For decades we have relied on massive power plants and grids to bring us our energy, but that landscape is about to change dramatically.
2. Decentralization takes the power supply and storage away from the main grid and into locations closer to where it’s needed. There are various advantages to this, such as reducing losses of energy during transmission and lowering carbon emissions. Blackouts will be reduced as the security of supply is increased, thanks to the larger number of available power sources. Decentralization also enables control of energy use during peak-demand and high-pricing periods.
3. Digitization is the increasing use of the internet within this space. For example, smart meters, which measure exactly how much energy is being used, will connect with a digitized grid. The grid, in turn, will be able to process and use all that information to maximize its efficiency.
In effect, what’s happening is an Uber-izing of the electricity industry. In the same way that the car-sharing company disrupted the transport industry, grid-edge technologies could do the same to electricity infrastructure. Like with Uber, the customers will take centre stage.
They will be able to produce their own electricity, store it and then consume it at a cheaper time or sell it back to the grid. They’ll even be able to conduct decentralized, peer-to-peer transactions, and could become a source of income generation. Meanwhile, demand flexibility creates value for customers and the grid by shrinking customer bills (by as much as 40%), reducing peak demand and shifting consumption to lower-price, off-peak hours.
The Grid Edge as a Platform
The US electricity grid is the original mesh network. The original web. The original net. It’s just a really archaic version of a net. Until now.
Finally, the electricity grid in the United States (and many other places) is starting to get smart. It’s getting smart not just because it can, but because it has to. The proliferation of distributed generation and energy management at the “grid edge” is forcing this change. The grid edge is the emerging moniker for the smart systems that live at the end of the energy distribution system — your rooftop solar, EV car charger, Nest thermostat, energy storage battery, etc. These smart devices increasingly make up a smart grid edge that simply didn’t exist in the past.
A one-way grid, despite being a web of interconnected nodes, was built over the last century with one simple goal: move energy from a central generating source to a distributed point of use. Using water as an analogy, we flooded a vast canal system to distribute water (energy) to all points. When the canals ran low, more was poured in at the top of the system — often in the form of expensive and polluting large-scale fossil plants. While in many ways a blunt force instrument, this system has served us very well for over 100 years.
However, today the rules are changing. With the advent of affordable distributed power(mainly solar), we no longer need to hide our power plants far away from their point of use to protect us from their pollution. With the arrival of low-cost energy storage, demand response software, and community solar, the canal system is about to change — big time.
Now we are pushing the metaphorical water back upstream. We need to be able to predict and manage the movement of this water. Further, as distributed energy resources become a meaningful part of the energy supply and behavior, we need to track how and when that energy moves.
The modern grid, therefore, needs to act more like the internet and less like an old-fashioned canal system. This “two-way grid” is really a web of electrons that will have direction and intelligence in the same way packets of information are directable on the internet today.
There are at least two big implications of this change taking place.
First, as the two-way grid can be effectively managed, the grid edge will be able to handle a large increase in the number of distributed systems in use. From rooftop solar to batteries to vehicle-to-grid solutions, utilities will finally have tools to manage these assets as tools instead of viewing them as threats. They’ll be able to cut peak demand, give capacity support, curtail production, offer the grid voltage support and frequency regulation, etc. This change will create huge venture investment opportunities.
Second, a new type of commerce will take hold. Asset owners will now be able to sell their systems as services onto the grid. Battery owners may be pooled together to sell capacity and ancillary services. School solar systems might sell into community solar pools on weekends and in summer months when school is out of session. Demand response systems will sell not just to the building owner, but become part of large demand response pools selling solutions back to an open market on the grid.
This type of emerging platform, where many different buyers and sellers come to exchange value, is one of the largest shifts to hit our electricity grid since the invention of the grid itself. The grid is now becoming more and more like the internet — interconnected and multi-directional.
This two-way shift is a major part Obvious Ventures’ Sustainable Systems thesis. Our first investment in this area is Enbala Power Networks. Enbala is truly an operating system for the distribution layer of the grid. With Enbala, utilities, property owners and asset managers can manage and coordinate their interaction in this very fluid platform. Managing load, capacity and ancillary services along with the compensation for the benefits presented from them has been impossible with this platform. Enbala and others are opening a new chapter in effective and modern grid infrastructures.
But there’s more to come. The lack of a commerce and intelligence platform at the edge of the grid has created a bottleneck for innovation. With this build out of the two-way grid and the grid edge platform to support its commerce, we see huge opportunities in even lower-cost solar, distributed storage, demand side management, and energy efficiency. The powerful mix of talented entrepreneurs combined with this new platform will unleash a new wave of innovation.
Стартап Grid Edge на 25% сократит потребление электричества в домах
Британский стартап Grid Edge получил £200 000 от энергетического фонда Ignite на создание облачной системы оптимизации расходов на электроэнергию. Создатели компании обещают на четверть сократить расход электричества в зданиях при помощи ИИ-алгоритмов.
Читайте «Хайтек» в
Стартап Grid Edge, основанный группой ученых из Астонского университета, разрабатывает программное обеспечение на основе облачных технологий и ИИ. Система определяет, сколько электроэнергии необходимо зданию, и корректирует потребление электричества. Показатели меняются и адаптируются каждые 4 часа.
Создатели Grid Edge отмечают, что умное ПО сокращает потребление энергии на 25% и позволяет экономить на счетах.
Стартап потратит полученные от Ignite £200 000 на расширение штата. С новой командой Grid Edge продолжит готовить свою технологию к выходу на рынок. В течение пяти лет компания планирует внедрить ПО в 500 многоэтажках.
Одобрено использование «пластыря» для огнестрельных ран
Как пишет UK Tech, фонд Ignite, который вложился в энергетический стартап, принадлежит британской компании Centrica. Она занимается хранением и поставками газа, а также предоставляет электроэнергию и сервисные услуги. Компания постепенно переходит к децентрализованной модели управления энергетическими ресурсами и разрабатывает собственное ПО для оптимизации расходов на электричество.
Оптимизацией энергозатрат также занимается стартап Retroficiency (теперь известный как Ecova), основанный выпускниками МТИ. Созданная ими система автоматизированно и централизованно собирают всю информацию о строениях и находит способы сделать их более экономичными. Компания уже успела исследовать более тысячи квадратных километров коммерческих строений по всему миру и нашла способы сэкономить 6 тераватт-часов.
Электросамолет Sun Flyer выгоднее бензиновых аналогов
Полное визуальное руководство/шпаргалка по CSS Grid
Сегодня мы с вами рассмотрим свойства CSS Grid (далее также — Грид), позволяющие создавать адаптивные или отзывчивые макеты веб-страниц. Я постараюсь кратко, но полно объяснить, как работает каждое свойство.
Грид — это макет для сайта (его схема, проект).
Грид-модель позволяет размещать контент сайта (располагать его определенным образом, позиционировать). Она позволяет создавать структуры, необходимые для обеспечения отзывчивости сайтов на различных устройствах. Это означает, что сайт будет одинаково хорошо смотреться на компьютере, телефоне и планшете.
Вот простой пример макета сайта, созданного с помощью Грида.
Компьютер
Телефон
Архитектура CSS Grid
Как же Грид работает? Элементы Грида (grid items) располагаются вдоль главной или основной (main) и поперечной (cross) оси (axis). При помощи различных свойств мы можем манипулировать элементами для создания макетов.
К слову, если вас интересует Флекс, вот соответствующая статья.
Схема CSS Grid
Схема содержит все возможные свойства, предоставляемые Гридом. Эти свойства делятся на:
Обратите внимание: красным цветом отмечены сокращения для свойств:
К концу настоящей статьи у вас будет полное понимание того, как работает каждое из них.
Настройка проекта
Или вы можете просто открыть Codepen (или любую другую песочницу) и начать писать код.
2.28. CSS Grid
W3C описывает модуль CSS Grid Layout как систему двумерного макета, оптимизированного для дизайна пользовательского интерфейса. Главная идея, лежащая в основе макета сетки, заключается в разделении веб-страницы на столбцы и строки. В образовавшиеся области сетки можно помещать элементы сетки, а управлять их размерами и расположением можно с помощью специальных свойств модуля.
Кроме того, благодаря своей способности явно размещать элементы в сетке, Grid Layout позволяет кардинально преобразовывать структуру визуального макета (отображаемого на экране), не требуя соответствующих изменений разметки.
Хотя многие макеты могут быть отображены с помощью Grid или Flexbox, у каждого есть свои особенности. Grid обеспечивает двухмерное выравнивание, использует нисходящий подход к макету, допускает явное перекрытие элементов и обладает более мощными связующими возможностями. Flexbox фокусируется на распределении пространства по оси, использует более простой восходящий подход к макету, может использовать систему переноса строк на основе размера контента для управления своей вторичной осью и опирается на базовую иерархию разметки для построения более сложных макетов.
Во всех примерах будет рассмотрен стандартный синтаксис. Если вы захотите адаптировать синтаксис для IE10-11 и Microsoft Edge, воспользуйтесь руководством Microsoft Developer Network Grid layout.
Список текущих багов и неполных реализаций приведен в статье Rachel Andrew GridBugs.
Руководство по CSS Grid Layout
Поддержка браузерами
1. Концепция сетки и основные понятия
Сетка (grid) представляет собой набор пересекающихся горизонтальных и вертикальных линий, делящих пространство grid-контейнера на области сетки, в которые могут быть помещены элементы сетки.
Выделяют две группы линий сетки: одна группа определяет столбцы, которые проходят вдоль оси блока (ось столбцов), и перпендикулярная группа, определяющая строки, простирающиеся вдоль линейной оси (ось строк), в соответствии с CSS3 режимом записи.
Ячейка сетки (grid cell) — пространство, ограниченное четырьмя линиями сетки, аналогично ячейке таблицы. Ячейка сетки — это область, в которой можно разместить контент. Это наименьшая единица сетки, на которую можно ссылаться при позиционировании элементов сетки. К ячейкам сетки нельзя обращаться напрямую с помощью CSS-свойств.
Элементы сетки (grid items) — отдельные элементы, которые назначаются области сетки (или ячейке сетки). Каждый контейнер-сетка включает ноль и более элементов сетки; каждый дочерний элемент контейнера-сетки автоматически становится элементом сетки.
Дорожки, ячейки и области сетки построены из линий сетки. Тем не менее не требуется, чтобы все области сетки были заполнены элементами, вполне возможно, что некоторые или даже большинство ячеек сетки будут пустыми от любого содержимого. Также возможно, что элементы сетки будут перекрывать друг друга, либо определять перекрывающиеся области сетки.
2. Контейнер-сетка
Для создания макета на основе сетки необходимо определить контейнер-сетку.
Donec in tellus vel neque sollicitudin lobortis sed a arcu. Quisque eu arcu vel eros pretium posuere. Quisque semper nunc ligula, eget laoreet nibh faucibus vel.
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Proin viverra lorem libero, eget ultricies risus vulputate eu. Donec pretium in risus a suscipit.
3. Определение сетки
3.1. Строки и столбцы
3.1.1. Относительные, абсолютные единицы и процентные значения для определения дорожек сетки (длина)
3.1.2. Гибкие размеры дорожек: единица измерения fr
Если доступное пространство бесконечно (то есть, ширина или высота контейнера-сетки не заданы), дорожки сетки гибкого размера масштабируются по своему содержимому, сохраняя при этом их соответствующие пропорции.
3.1.3. Минимальные и максимальные размеры дорожек
Ключевое слово max-content устанавливает для дорожки размер, который занимает максимально необходимое пространство с учетом содержимого элемента сетки.
min-content позволяет занимать минимальное пространство, необходимое для этого содержимого, при этом ширина элемента ориентируется на самое длинное слово или на самое широкое изображение.
3.1.4. Автоматические размеры
3.1.5. Соответствие содержимому
3.1.6. Повтор строк и столбцов
Нотация repeat() представляет повторяющийся фрагмент списка дорожек, что позволяет записать в более компактной форме большое количество одинаковых по размерам столбцов или строк. Общая форма синтаксиса следующая:
Синтаксис repeat() имеет несколько форм:
3.2. Именованные области
Свойство grid-template-areas определяет именованные области сетки, которые не связаны с каким-либо конкретным элементом сетки, но на которые можно ссылаться из свойств размещения сетки. Синтаксис свойства обеспечивает визуализацию структуры сетки, облегчая понимание общего макета контейнера-сетки. Свойство не наследуется.
Каждый идентификатор сетки в значении grid-template-areas соответствует ячейке сетки. Как только все ячейки идентифицированы, браузер объединяет все смежные ячейки с одинаковыми именами в одну область, которая охватывает все их, при условии, что они описывают область прямоугольной формы. Если вы попытаетесь настроить более сложные области, весь шаблон будет недействительным и области сетки не будут определены.
Области сетки полезны для определения семантических отношений между различными частями макета страницы, позволяя указать, какая часть страницы включает в себя верхний колонтитул, боковую панель, область содержимого и нижний колонтитул.
3.3. Краткая запись явной сетки
Функция repeat() не разрешена для определения списка дорожек в этом свойстве, если используются именованные области сетки (сетка просто не будет отрисована).
3.4. Неявная сетка
3.4.1. Автоматические дорожки сетки
По умолчанию эти автоматически добавляемые дорожки имеют минимальный необходимый размер. Свойства grid-auto-rows и grid-auto-columns позволяют контролировать размер неявных дорожек сетки. Если дано несколько размеров дорожек, шаблон повторяется по мере необходимости, чтобы найти размер неявных дорожек. Первая неявная дорожка сетки после явной сетки получает первый заданный размер и так далее. Свойства не наследуются.
grid-auto-columns, grid-auto-rows | |
---|---|
Значения: | |
auto | Значение по умолчанию. |
размер дорожки + | В качестве размера дорожки может использоваться любое значение, допустимое для задания размеров дорожек сетки. |
Рис. 3. Автоматические дорожки сетки
3.4.2. Автоматическое размещение
Элементы сетки, которые не размещены явно, автоматически помещаются в незанятое пространство в контейнере-сетке с помощью алгоритма автоматического размещения. Свойство grid-auto-flow управляет автоматическим размещением элементов сетки без явного положения. После заполнения явной сетки (или если явной сетки нет) автоматическое размещение также приведет к генерации неявных дорожек сетки. Свойство не наследуется.
grid-auto-flow | |
---|---|
Значения: | |
row | Алгоритм автоматического размещения размещает элементы, заполняя каждую строку по очереди слева-направо (для LTR-языков), добавляя новые строки по мере необходимости. Значение по умолчанию. |
column | Алгоритм размещает элементы, заполняя каждый столбец по очереди сверху-вниз, добавляя новые столбцы по мере необходимости. |
dense | Алгоритм «плотной» укладки элементов. При необходимости может менять порядок следования элементов, заполняя пустые места более крупными элементами. |
Рис. 4. Галерея изображений в стиле Masonry с помощью автоматического размещения элементов сетки
3.5. Краткая запись сетки
Путем явного задания дорожек на одной оси (устанавливая grid-template-rows или grid-template-columns и задавая другим значение none ), и задавая, как автоматически повторять дорожки на другой оси (устанавливая grid-auto-rows или grid-auto-columns и задавая другим auto ).
Для grid-auto-flow также устанавливается одно из трех допустимых значений. Все остальные подсвойства grid сбрасываются к своим начальным значениям.
4. Элементы сетки
Контейнер-сетка устанавливает новый контекст форматирования для элементов сетки, который обуславливает следующие особенности:
5. Размещение и переупорядочивание элементов сетки
Свойства размещения позволяют свободно упорядочивать и переупорядочивать содержимое сетки таким образом, что визуальное представление может значительно отличаться от порядка элементов в html-документе.
5.1. Размещение с помощью линий сетки
Строка | Столбец | |
---|---|---|
Начало | Начальная линия строки | Начальная линия столбца |
Конец | Конечная линия строки | Конечная линия столбца |
Диапазон | Диапазон строк | Диапазон столбцов |
grid-row-start, grid-column-start, grid-row-end, grid-column-end | |
---|---|
Значения: | |
auto | Свойство не влияет на размещение элемента сетки, указывая на автоматическое размещение или диапазон по умолчанию, равный единице. |
имя линии | Начальная и конечная линия строки/столбца задаются в именованных линий сетки. |
целое число и имя линии? | Начальная и конечная линия строки/столбца задаются с помощью целого числа (отрицательное порядковый номер линии сетки будет отсчитываться с противоположного края явной сетки) и (необязательно) имени линии. |
span и целое число или имя линии | Ключевое слово span и целое положительное число/имя линии задают диапазон ячеек для размещения элемента сетки. |
Рис. 5. Размещение элементов сетки с помощью числовых индексов линий
5.1.1. Именованные линии сетки
Рис. 6. Размещение элементов сетки с помощью именованных линий
5.2. Краткая запись свойств размещения элементов сетки
Свойства grid-row и grid-column являются сокращенными именами для свойств grid-row-start / grid-row-end и grid-column-start / grid-column-end соответственно.
grid-area | |||
grid-row | grid-column | ||
grid-row-start | grid-row-end | grid-column-start | grid-column-end |
5.3. Переупорядочивание элементов сетки
Свойство order также применяется к элементам сетки. Это влияет на их автоматическое размещение и порядок отрисовки. Свойство должно использоваться только для визуального, а не логического переупорядочения контента.
6. Выравнивание элементов сетки и промежутки между элементами
6.1. Выравнивание с помощью margin: auto
6.2. Выравнивание по оси строки
Элементы сетки могут быть выровнены в направлении оси строки (по горизонтали для LTR-языков) с помощью свойства justify-self или свойства justify-items (заданного для контейнера-сетки).
6.3. Выравнивание по оси столбца
6.4. Промежутки между элементами сетки
Промежутки добавляются только между двумя дорожками сетки, то есть они не добавляются перед первой и после последней дорожки.