能源產(chǎn)業(yè)十大趨勢

能源產(chǎn)業(yè)十大趨勢趨勢一

能源數(shù)字化從瓦特到瓦特

+

比特，比特管理瓦特，數(shù)字與能源技術(shù)融合，實現(xiàn)能源網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化管理傳統(tǒng)能源鏈路上只有瓦特流，模式單一，難以協(xié)同。能

源數(shù)字化在瓦特流基礎(chǔ)上加入比特流，用比特管理瓦特，

整個能源網(wǎng)絡(luò)，從傳統(tǒng)單一瓦特流到瓦特+比特相互協(xié)同，

實現(xiàn)“發(fā)

-

轉(zhuǎn)

-

儲

-

配

-

用”全鏈路的互聯(lián)化、數(shù)字化和智能化，驅(qū)動站點能源實現(xiàn)點、鏈、網(wǎng)的數(shù)字化變革。同時，

通過引入

5G、AI、大數(shù)據(jù)、IoT等數(shù)字化技術(shù)，并將

電力電子技術(shù)與數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新性地融合，可實現(xiàn)全系統(tǒng)的

可視、可管、可控、可優(yōu)。趨勢二

“零碳”網(wǎng)絡(luò)清潔能源應(yīng)用

&

節(jié)能成為主流促進綠色可持續(xù)發(fā)展，全球在行動，碳中和成為當今世

界最為緊迫的使命。全球領(lǐng)先的運營商也陸續(xù)提出碳減

排戰(zhàn)略，將在

2025-2040

年相繼實現(xiàn)

100%

可再生能源

供電。同時，隨著新能源技術(shù)的迅速發(fā)展，新能源發(fā)電

成本大幅下降，光伏已經(jīng)全面進入了平價時代，風力也

即將進入平價時代。能耗高企，利潤被侵蝕據(jù)統(tǒng)計，全球運營商仍有

60

萬油機長期運行，油費高，

每年約

0.2

億噸碳排放。同時，大量站點及機房的

SEE小于

60%，電費高。構(gòu)建綠色高效的“零碳”網(wǎng)絡(luò)不僅

是企業(yè)基于自身經(jīng)營的需要，也是積極踐行社會責任的

體現(xiàn)。

數(shù)字技術(shù)、硬核技術(shù)、高效技術(shù)的快速發(fā)展，使得“零碳”

網(wǎng)絡(luò)成為可能。運營商網(wǎng)絡(luò)將實現(xiàn)加

5G不加能源相關(guān)

OPEX，極省

CAPEX。數(shù)字技術(shù)使能“零碳”網(wǎng)絡(luò)，全生命周期實現(xiàn)“零碳”

管理高效技術(shù)使能全網(wǎng)低碳運行環(huán)節(jié)，著力于“發(fā)

-

轉(zhuǎn)

-

儲

-

用”全鏈路四個節(jié)點

進行“零碳”設(shè)計，實現(xiàn)全鏈路的綠色高效。發(fā)電側(cè)，

充分應(yīng)用清潔能源，加大站點和機房場景對太陽能

/

風能等可再生資源使用，光儲結(jié)合全面去油省電；轉(zhuǎn)換側(cè)

,

通過高效模塊與單套系統(tǒng)替換傳統(tǒng)低效模塊與多套電源部署；用電側(cè)，通過智能用電管理單元實現(xiàn)單租戶、單制式、單路負載的精確計量及備電的按需供給；儲能側(cè)，

運用云化的智能鋰電，通過與電源、負載的協(xié)同，實現(xiàn)

備電資源的精準配置。營維環(huán)節(jié)，基于站點數(shù)字化實現(xiàn)功率智能化和運維智能化，結(jié)合

AI、IoT等技術(shù)，實現(xiàn)“發(fā)

-

轉(zhuǎn)

-

儲

-

配

-

用”

全鏈路的智能協(xié)同，以遠程智能運維替代傳統(tǒng)人工上站，實現(xiàn)遠程巡檢和風險預(yù)測，降低宕站風險同時降低故障維護成本。應(yīng)急場景通過移動鋰電替代傳統(tǒng)應(yīng)

急油機，實現(xiàn)綠色低碳。此外精細能效管理持續(xù)篩選網(wǎng)絡(luò)低效設(shè)備與低效站點，針對現(xiàn)狀，系統(tǒng)自動輸出改造建議與迭代優(yōu)化方案。最終，基于建網(wǎng)-運行-營維的“零碳”規(guī)劃與實踐，推進網(wǎng)絡(luò)全生命周期內(nèi)實現(xiàn)“零碳”。硬核技術(shù)使能能源綠色新能源技術(shù)涌現(xiàn)，如在發(fā)電環(huán)節(jié)，有智能光伏技術(shù)，源網(wǎng)荷自適應(yīng)技術(shù)；在轉(zhuǎn)配的環(huán)節(jié)，以新一代的電力電子

寬禁帶器件為主，包括智能配電技術(shù)等；在用電側(cè)，有精細化的能效管理技術(shù)，也包括熱耗的管理，應(yīng)用智能能源實現(xiàn)放生自然散熱，助力站點全節(jié)點實現(xiàn)綠色節(jié)能。高效技術(shù)使能全網(wǎng)低碳大量的數(shù)據(jù)應(yīng)用于能源網(wǎng)絡(luò)里面，實現(xiàn)了從部件到站點再到網(wǎng)的高效的能效管理，從站點到網(wǎng)絡(luò)，到全生命周期的電費節(jié)省、能耗節(jié)省。趨勢三

全面鋰電化鋰電替代鉛酸，在全球各行業(yè)規(guī)模應(yīng)用5G快速發(fā)展，站點功耗倍增，需要能量密度更高的儲能系統(tǒng)，傳統(tǒng)的鉛酸電池使用面臨很多問題。從全生命周期的擁有成本、使用壽命、安全性等多方面來看，鋰電優(yōu)勢顯著。且隨著電動汽車的快速發(fā)展，鋰電池成本正在大幅下降，目前鋰電已廣泛在各行各業(yè)得到應(yīng)用。普通鋰電逐步走向云化智能儲能系統(tǒng)，最大化站點儲能價值目前行業(yè)對電池的場景需求已經(jīng)從單一的應(yīng)急備電需求

發(fā)展到復(fù)雜站點綜合供能的需求。普通鋰電池雖然具備

鋰電池本身的特性，但也僅是電芯加結(jié)構(gòu)件簡單組合，功能單一，各自孤立，只能提供簡單備電，無協(xié)同、粗

管理、資源浪費、演進成本高、運維困難。站點儲能系

統(tǒng)需要重新定義新架構(gòu)，云化智能儲能系統(tǒng)應(yīng)運而生。云化智能儲能系統(tǒng)融合電力電子、AI、大數(shù)據(jù)、IoT與

儲能技術(shù)等，本地

BMS結(jié)合云

BMS，實現(xiàn)儲能系統(tǒng)

的分布式儲能、云化的綜合管理。使用

IoT聯(lián)接技術(shù)實

現(xiàn)儲能系統(tǒng)全場景極簡云維，站網(wǎng)云協(xié)同實現(xiàn)云升壓、

云削峰、云錯峰、云混搭、云防盜，AI精細配置實現(xiàn)高

效投資，以云狀態(tài)監(jiān)測、風險預(yù)判、壽命預(yù)測、故障定位、

多重防盜等途徑實現(xiàn)全面的資產(chǎn)安全管理。鋰電從單一

部件到云化智慧儲能系統(tǒng)，儲能更安全，場景更豐富，

運維更高效，最大化站點儲能價值。趨勢四

通信站點社會化ICT融合成為趨勢，千行百業(yè)數(shù)字化站點海量涌現(xiàn)5G發(fā)展逐步進入千行百業(yè)，行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速，大量

站點走向

ICT融合，滿足行業(yè)站點的數(shù)字化應(yīng)用需求。最

大化釋放現(xiàn)有站點的功能逐步得到重視，站點基礎(chǔ)設(shè)施將

從單一通信聯(lián)接功能走向綜合功能，豐富社會應(yīng)用價值。站點資源社會化帶來站點價值最大化使用原有的通信站點，資源將逐步共享給社會，如應(yīng)急用電、

商業(yè)廣告、氣象環(huán)保監(jiān)測、視頻監(jiān)控等應(yīng)用。站點的能

源基礎(chǔ)設(shè)施，也在進行能源相關(guān)業(yè)務(wù)經(jīng)營，除了為通信

設(shè)備供電外，還可承載工商業(yè)供電、充電、換電等業(yè)務(wù)，

甚至在一些市電不好、無市電的區(qū)域，為當?shù)氐纳a(chǎn)和民

生用電，實現(xiàn)站點價值最大化。趨勢五

供能多樣化多樣化的供電來源傳統(tǒng)站點主要由市電或者柴油發(fā)電機發(fā)電，未來供電來

源更加多樣化，新能源，特別是太陽能將逐步從補充供

電走向主供電，并通過和市電、儲能有機結(jié)合，形成多

樣化最優(yōu)供電方案。多樣化的應(yīng)用場景供電不再單純只給

IT或

CT設(shè)備服務(wù)，將走向

ICT融合、民生和生產(chǎn)場景。借助豐富的站址資源和靈活的供電架

構(gòu)，可以非常便利地向周邊的住戶、商鋪等提供高質(zhì)量

供電。在保障設(shè)備可靠供電的同時實現(xiàn)更多增值服務(wù)。多樣化的部署形式能源供電存在多種部署方式，如集中式太陽能大電廠引

入綠電，園區(qū)部署供電以及小型微電網(wǎng)部署，分布式供

電，戶用光伏等多形式部署，以滿足不同的應(yīng)用需求。在中國珠海，采用綠色疊光的分布式部署方案，通過對

太陽能發(fā)電系統(tǒng)和智能鋰電儲能系統(tǒng)的多能源調(diào)度，替

代原“油機

+UPS+

鉛酸電池”方案，節(jié)省燃油成本約

￥10

萬

/

年，減少碳排放

25

噸

/

年，全面守護海島安全。

在尼日利亞，通過先進智慧超級混電技術(shù)，年燃油節(jié)省

1226

萬升

/

站，油費節(jié)省

$2

萬

/

站，減少碳排放

26.2

噸

/

站。趨勢六

全鏈路智能功率全鏈路智能化，軟件定義能源全鏈路由發(fā)電、轉(zhuǎn)換、儲能、配電、用電等組成。

傳統(tǒng)能源各子系統(tǒng)之間是煙囪式分立架構(gòu)和孤島式管

理，缺乏協(xié)同，未來將走向全鏈路智能的綜合智慧能源。綜合智慧能源運用數(shù)字化的技術(shù)，統(tǒng)一管理能源的發(fā)電、

轉(zhuǎn)換、輸電、配電、用電各個環(huán)節(jié)，通過供電全鏈路的

各子系統(tǒng)的數(shù)字化以及軟件定義，最終實現(xiàn)全鏈路智能。如發(fā)電部分，通過光伏組件集成優(yōu)化器，實現(xiàn)光伏組件

輸出可軟件定義；智能配電，通過智能空開實現(xiàn)保護容

量、上下電策略等軟件定義，極大提升能源利用效率，

降低用能成本；智能用電，通過

AI智能負載管理特性加

持的能源切片技術(shù)，支持軟件定義空開、分路控制、分

路下電、分路計量和

AI用電稽查等智能特性，實現(xiàn)站點

負載精細化智能管理、明明白白用電。AI加持激活能源更多價值A(chǔ)I尋優(yōu)、AI削峰、AI錯峰、AI預(yù)測等實現(xiàn)供電系統(tǒng)的

最優(yōu)匹配。如通過

AI建模和功率協(xié)同尋優(yōu)，實現(xiàn)供電鏈

路的效率最優(yōu)；通過負載用電預(yù)測、電池高精度

SOC/

SOH預(yù)測，實現(xiàn)最優(yōu)市電錯峰用電，從而節(jié)約電費。在

中國浙江，通過智能錯峰功能，站點每年節(jié)省

17.1%

電費。趨勢七

融合極簡海量站點規(guī)模部署，無線、傳輸、IT等業(yè)務(wù)進一步融合，

傳統(tǒng)站點建站方式多依賴于機房建設(shè)，多套電源、電池拼

湊，缺乏整體性設(shè)計，成本高、可靠性差，難以統(tǒng)一管理，

演進也十分困難。全網(wǎng)融合走向低碳化，能源全生命周期

走向極簡，實現(xiàn)更快交付、更低能耗、更優(yōu)

TCO。業(yè)務(wù)融合通信站點從以前的多套電源供多種電壓制式設(shè)備到未來

多場景下的一套電源融合供電，使得站點能源同時支持

無線、傳輸、IT設(shè)備的場景應(yīng)用，建設(shè)更簡單，更省占地、

省租金。形態(tài)極簡站點形態(tài)從傳統(tǒng)的房子到柜子，再到刀片式電源，極大的

節(jié)省了占地面積、降低了能耗損失。在中國貴州鐵塔，以

1

柜替

3

柜，租金電費節(jié)?。?400/

月，運維節(jié)省

75%。

在中國北京廊坊，通過刀片電源極簡部署，站點能效提升

至

96%，溫控損耗減少

700kWh/

年，線損減少

50%。供電極簡交流直流一體化供電，多種供電制式輸出，電源與儲能

系統(tǒng)進一步融合聯(lián)動，帶來能源供電進一步極簡。管理極簡通過能源統(tǒng)一管理平臺的調(diào)度，能源對電源和儲能做智能控制，極大簡化了運維難度。產(chǎn)品的預(yù)制化設(shè)計，除了縮短交

付周期外，更能通過遠程網(wǎng)管系統(tǒng)集中管理，實現(xiàn)預(yù)防性維護免下站，降低運維費用。趨勢八

多模架構(gòu)多能源

+

多制式

,

適應(yīng)多業(yè)務(wù)融合站點需要“多模”體現(xiàn)在多個層面，首先是電源的技術(shù)架構(gòu)支持

多能源輸入、多制式輸出。傳統(tǒng)能源只能實現(xiàn)單一能源

的輸入和單一能源制式的輸出，對于融合應(yīng)用場景，往

往通過多套不同類型的供電系統(tǒng)疊加實現(xiàn)，占地大，管

理難。未來電源的架構(gòu)將走向一個電源平臺支持太陽能、

市電、油機、儲能等的多種能源輸入，交、直流多制式

輸出，滿足全場景的供能需求。支持硬件與軟件的模塊化擴容，多模式的調(diào)度、

控制和管理采用模塊化設(shè)計，在多能源輸入、多制式輸出的架構(gòu)基

礎(chǔ)上，支持硬件、軟件的模塊化擴容，整個系統(tǒng)的架構(gòu)

可靈活擴容和擴展。支持多業(yè)務(wù)系統(tǒng)的協(xié)同，多種場景的應(yīng)用能源系統(tǒng)跟電網(wǎng)系統(tǒng)協(xié)同，可實現(xiàn)調(diào)峰、調(diào)頻、錯峰；

跟儲能系統(tǒng)協(xié)同，實現(xiàn)多場景應(yīng)用，從而實現(xiàn)不同業(yè)務(wù)

的融合。如通過業(yè)務(wù)協(xié)同，實現(xiàn)“0

比特

0

瓦特”的深

度休眠管理，達到最佳網(wǎng)絡(luò)節(jié)能效果。能源走向多模協(xié)同架構(gòu)，實現(xiàn)多樣化的供電的模式如通過能源的自由流控制手段，實現(xiàn)能源的多向的流動，

達到站點的離網(wǎng)用電和并網(wǎng)發(fā)電之間的自由的切換，從

而實現(xiàn)站點向分布式虛擬電廠（VPP）的轉(zhuǎn)換等。趨勢九

自動駕駛新時代呼喚智能自治網(wǎng)絡(luò)海量站點業(yè)務(wù)差異化、場景復(fù)雜化驅(qū)動運維管理更高需

求。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運維都是簡單的監(jiān)控、告警管理，且能源

設(shè)備維護多依靠人工，需要大量重復(fù)和復(fù)雜的操作，人

工成本高。2019

年

9

月

GSMA發(fā)布智能自治網(wǎng)絡(luò)

案例報告中表示，自動駕駛的應(yīng)用貫穿于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、

建設(shè)、維護、優(yōu)化、運行的各個階段，智能自治的網(wǎng)絡(luò)

逐步被需要和呼喚。能源網(wǎng)絡(luò)運維向自動駕駛邁進隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用

AI技術(shù)將使能整個能源

網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)智能運維、智能感知、智能互聯(lián)，讓能源的運

營和運維更為簡單；通過智能的

IoT技術(shù)，將會實現(xiàn)站

點能源數(shù)字化管理，改變原來的“啞設(shè)備”管理狀態(tài)，

通過一