能源產(chǎn)業(yè)十大趨勢(shì)

能源產(chǎn)業(yè)十大趨勢(shì)趨勢(shì)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(shí)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(gè)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(shí)現(xiàn)“發(fā)

-

轉(zhuǎn)

-

儲(chǔ)

-

配

-

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

通過(guò)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(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)的

可視、可管、可控、可優(yōu)。趨勢(shì)二

“零碳”網(wǎng)絡(luò)清潔能源應(yīng)用

&

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

界最為緊迫的使命。全球領(lǐng)先的運(yùn)營(yíng)商也陸續(xù)提出碳減

排戰(zhàn)略，將在

2025-2040

年相繼實(shí)現(xiàn)

100%

可再生能源

供電。同時(shí)，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(jìn)入了平價(jià)時(shí)代，風(fēng)力也

即將進(jìn)入平價(jià)時(shí)代。能耗高企，利潤(rùn)被侵蝕據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球運(yùn)營(yíng)商仍有

60

萬(wàn)油機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行，油費(fèi)高，

每年約

0.2

億噸碳排放。同時(shí)，大量站點(diǎn)及機(jī)房的

SEE小于

60%，電費(fèi)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(yíng)的需要，也是積極踐行社會(huì)責(zé)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(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)將實(shí)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(shí)現(xiàn)“零碳”

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

-

轉(zhuǎn)

-

儲(chǔ)

-

用”全鏈路四個(gè)節(jié)點(diǎn)

進(jìn)行“零碳”設(shè)計(jì)，實(shí)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(diǎn)和機(jī)房場(chǎng)景對(duì)太陽(yáng)能

/

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

,

通過(guò)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(guò)智能用電管理單元實(shí)現(xiàn)單租戶、單制式、單路負(fù)載的精確計(jì)量及備電的按需供給；儲(chǔ)能側(cè)，

運(yùn)用云化的智能鋰電，通過(guò)與電源、負(fù)載的協(xié)同，實(shí)現(xiàn)

備電資源的精準(zhǔn)配置。營(yíng)維環(huán)節(jié)，基于站點(diǎn)數(shù)字化實(shí)現(xiàn)功率智能化和運(yùn)維智能化，結(jié)合

AI、IoT等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)“發(fā)

-

轉(zhuǎn)

-

儲(chǔ)

-

配

-

用”

全鏈路的智能協(xié)同，以遠(yuǎn)程智能運(yùn)維替代傳統(tǒng)人工上站，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程巡檢和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，降低宕站風(fēng)險(xiǎn)同時(shí)降低故障維護(hù)成本。應(yīng)急場(chǎng)景通過(guò)移動(dòng)鋰電替代傳統(tǒng)應(yīng)

急油機(jī)，實(shí)現(xiàn)綠色低碳。此外精細(xì)能效管理持續(xù)篩選網(wǎng)絡(luò)低效設(shè)備與低效站點(diǎn)，針對(duì)現(xiàn)狀，系統(tǒng)自動(dòng)輸出改造建議與迭代優(yōu)化方案。最終，基于建網(wǎng)-運(yùn)行-營(yíng)維的“零碳”規(guī)劃與實(shí)踐，推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)全生命周期內(nèi)實(shí)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(xì)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(shí)現(xiàn)放生自然散熱，助力站點(diǎn)全節(jié)點(diǎn)實(shí)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(shí)現(xiàn)了從部件到站點(diǎn)再到網(wǎng)的高效的能效管理，從站點(diǎn)到網(wǎng)絡(luò)，到全生命周期的電費(fèi)節(jié)省、能耗節(jié)省。趨勢(shì)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(diǎn)功耗倍增，需要能量密度更高的儲(chǔ)能系統(tǒng)，傳統(tǒng)的鉛酸電池使用面臨很多問(wèn)題。從全生命周期的擁有成本、使用壽命、安全性等多方面來(lái)看，鋰電優(yōu)勢(shì)顯著。且隨著電動(dòng)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(chǔ)能系統(tǒng)，最大化站點(diǎn)儲(chǔ)能價(jià)值目前行業(yè)對(duì)電池的場(chǎng)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(diǎn)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(jiǎn)單組合，功能單一，各自孤立，只能提供簡(jiǎn)單備電，無(wú)協(xié)同、粗

管理、資源浪費(fèi)、演進(jìn)成本高、運(yùn)維困難。站點(diǎn)儲(chǔ)能系

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

儲(chǔ)能技術(shù)等，本地

BMS結(jié)合云

BMS，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)

的分布式儲(chǔ)能、云化的綜合管理。使用

IoT聯(lián)接技術(shù)實(shí)

現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)全場(chǎng)景極簡(jiǎn)云維，站網(wǎng)云協(xié)同實(shí)現(xiàn)云升壓、

云削峰、云錯(cuò)峰、云混搭、云防盜，AI精細(xì)配置實(shí)現(xiàn)高

效投資，以云狀態(tài)監(jiān)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判、壽命預(yù)測(cè)、故障定位、

多重防盜等途徑實(shí)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(chǔ)能系統(tǒng)，儲(chǔ)能更安全，場(chǎng)景更豐富，

運(yùn)維更高效，最大化站點(diǎn)儲(chǔ)能價(jià)值。趨勢(shì)四

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

站點(diǎn)走向

ICT融合，滿足行業(yè)站點(diǎn)的數(shù)字化應(yīng)用需求。最

大化釋放現(xiàn)有站點(diǎn)的功能逐步得到重視，站點(diǎn)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(huì)應(yīng)用價(jià)值。站點(diǎn)資源社會(huì)化帶來(lái)站點(diǎn)價(jià)值最大化使用原有的通信站點(diǎn)，資源將逐步共享給社會(huì)，如應(yīng)急用電、

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

源基礎(chǔ)設(shè)施，也在進(jìn)行能源相關(guān)業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)，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(wú)市電的區(qū)域，為當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)和民

生用電，實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)價(jià)值最大化。趨勢(shì)五

供能多樣化多樣化的供電來(lái)源傳統(tǒng)站點(diǎn)主要由市電或者柴油發(fā)電機(jī)發(fā)電，未來(lái)供電來(lái)

源更加多樣化，新能源，特別是太陽(yáng)能將逐步從補(bǔ)充供

電走向主供電，并通過(guò)和市電、儲(chǔ)能有機(jī)結(jié)合，形成多

樣化最優(yōu)供電方案。多樣化的應(yīng)用場(chǎng)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(chǎng)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(shí)實(shí)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(yáng)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(guó)珠海，采用綠色疊光的分布式部署方案，通過(guò)對(duì)

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

代原“油機(jī)

+UPS+

鉛酸電池”方案，節(jié)省燃油成本約

￥10

萬(wàn)

/

年，減少碳排放

25

噸

/

年，全面守護(hù)海島安全。

在尼日利亞，通過(guò)先進(jìn)智慧超級(jí)混電技術(shù)，年燃油節(jié)省

1226

萬(wàn)升

/

站，油費(fèi)節(jié)省

$2

萬(wàn)

/

站，減少碳排放

26.2

噸

/

站。趨勢(shì)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(chǔ)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(lái)將走向全鏈路智能的綜合智慧能源。綜合智慧能源運(yùn)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(gè)環(huán)節(jié)，通過(guò)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(shí)現(xiàn)全鏈路智能。如發(fā)電部分，通過(guò)光伏組件集成優(yōu)化器，實(shí)現(xiàn)光伏組件

輸出可軟件定義；智能配電，通過(guò)智能空開(kāi)實(shí)現(xiàn)保護(hù)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(guò)

AI智能負(fù)載管理特性加

持的能源切片技術(shù)，支持軟件定義空開(kāi)、分路控制、分

路下電、分路計(jì)量和

AI用電稽查等智能特性，實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)

負(fù)載精細(xì)化智能管理、明明白白用電。AI加持激活能源更多價(jià)值A(chǔ)I尋優(yōu)、AI削峰、AI錯(cuò)峰、AI預(yù)測(cè)等實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)的

最優(yōu)匹配。如通過(guò)

AI建模和功率協(xié)同尋優(yōu)，實(shí)現(xiàn)供電鏈

路的效率最優(yōu)；通過(guò)負(fù)載用電預(yù)測(cè)、電池高精度

SOC/

SOH預(yù)測(cè)，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)市電錯(cuò)峰用電，從而節(jié)約電費(fèi)。在

中國(guó)浙江，通過(guò)智能錯(cuò)峰功能，站點(diǎn)每年節(jié)省

17.1%

電費(fèi)。趨勢(shì)七

融合極簡(jiǎn)海量站點(diǎn)規(guī)模部署，無(wú)線、傳輸、IT等業(yè)務(wù)進(jìn)一步融合，

傳統(tǒng)站點(diǎn)建站方式多依賴于機(jī)房建設(shè)，多套電源、電池拼

湊，缺乏整體性設(shè)計(jì)，成本高、可靠性差，難以統(tǒng)一管理，

演進(jìn)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(jiǎn)，實(shí)現(xiàn)更快交付、更低能耗、更優(yōu)

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

多場(chǎng)景下的一套電源融合供電，使得站點(diǎn)能源同時(shí)支持

無(wú)線、傳輸、IT設(shè)備的場(chǎng)景應(yīng)用，建設(shè)更簡(jiǎn)單，更省占地、

省租金。形態(tài)極簡(jiǎn)站點(diǎn)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(guó)貴州鐵塔，以

1

柜替

3

柜，租金電費(fèi)節(jié)?。?400/

月，運(yùn)維節(jié)省

75%。

在中國(guó)北京廊坊，通過(guò)刀片電源極簡(jiǎn)部署，站點(diǎn)能效提升

至

96%，溫控?fù)p耗減少

700kWh/

年，線損減少

50%。供電極簡(jiǎn)交流直流一體化供電，多種供電制式輸出，電源與儲(chǔ)能

系統(tǒng)進(jìn)一步融合聯(lián)動(dòng)，帶來(lái)能源供電進(jìn)一步極簡(jiǎn)。管理極簡(jiǎn)通過(guò)能源統(tǒng)一管理平臺(tái)的調(diào)度，能源對(duì)電源和儲(chǔ)能做智能控制，極大簡(jiǎn)化了運(yùn)維難度。產(chǎn)品的預(yù)制化設(shè)計(jì)，除了縮短交

付周期外，更能通過(guò)遠(yuǎn)程網(wǎng)管系統(tǒng)集中管理，實(shí)現(xiàn)預(yù)防性維護(hù)免下站，降低運(yùn)維費(fèi)用。趨勢(shì)八

多模架構(gòu)多能源

+

多制式

,

適應(yīng)多業(yè)務(wù)融合站點(diǎn)需要“多模”體現(xiàn)在多個(gè)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(shí)現(xiàn)單一能源

的輸入和單一能源制式的輸出，對(duì)于融合應(yīng)用場(chǎng)景，往

往通過(guò)多套不同類型的供電系統(tǒng)疊加實(shí)現(xiàn)，占地大，管

理難。未來(lái)電源的架構(gòu)將走向一個(gè)電源平臺(tái)支持太陽(yáng)能、

市電、油機(jī)、儲(chǔ)能等的多種能源輸入，交、直流多制式

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

控制和管理采用模塊化設(shè)計(jì)，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(kuò)容，整個(gè)系統(tǒng)的架構(gòu)

可靈活擴(kuò)容和擴(kuò)展。支持多業(yè)務(wù)系統(tǒng)的協(xié)同，多種場(chǎng)景的應(yīng)用能源系統(tǒng)跟電網(wǎng)系統(tǒng)協(xié)同，可實(shí)現(xiàn)調(diào)峰、調(diào)頻、錯(cuò)峰；

跟儲(chǔ)能系統(tǒng)協(xié)同，實(shí)現(xiàn)多場(chǎng)景應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)不同業(yè)務(wù)

的融合。如通過(guò)業(yè)務(wù)協(xié)同，實(shí)現(xiàn)“0

比特

0

瓦特”的深

度休眠管理，達(dá)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(shí)現(xiàn)多樣化的供電的模式如通過(guò)能源的自由流控制手段，實(shí)現(xiàn)能源的多向的流動(dòng)，

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

而實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)向分布式虛擬電廠（VPP）的轉(zhuǎn)換等。趨勢(shì)九

自動(dòng)駕駛新時(shí)代呼喚智能自治網(wǎng)絡(luò)海量站點(diǎn)業(yè)務(wù)差異化、場(chǎng)景復(fù)雜化驅(qū)動(dòng)運(yùn)維管理更高需

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

設(shè)備維護(hù)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(bào)告中表示，自動(dòng)駕駛的應(yīng)用貫穿于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、

建設(shè)、維護(hù)、優(yōu)化、運(yùn)行的各個(gè)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(yùn)維向自動(dòng)駕駛邁進(jìn)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(gè)能源

網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)維、智能感知、智能互聯(lián)，讓能源的運(yùn)

營(yíng)和運(yùn)維更為簡(jiǎn)單；通過(guò)智能的

IoT技術(shù)，將會(huì)實(shí)現(xiàn)站

點(diǎn)能源數(shù)字化管理，改變?cè)瓉?lái)的“啞設(shè)備”管理狀態(tài)，

通過(guò)一