数字能源打造“三链六力”主架构

搭载自主研发刀片电池实现电芯到系统一体化的新型储能系统，可广泛应用于电力无人智能巡检场景的无人机、机器狗，聚合充电设施、新型储能、光伏等电力充储放分布式资源的“电力充储放一张网”平台……日前，在深圳举办的2023国际数字能源展会上，一批数字能源融合应用创新成果集中亮相。

当前，能源产业正迈向数字能源新时代，数字能源成为提升能源产业核心竞争力、构建新型能源体系的关键所在，也成为助力实现“双碳”战略目标的有效途径。2023国际数字能源展上发布的《2023深圳数字能源白皮书》显示，数字能源基于数字政府和智慧城市底座，正以价值链、产业链和生态链三大链条为核心，以数字构造力、时空感知力、绿色调度力、安全保障力、数据发掘力、产业创新力这六项能力为支撑，贯穿能源产业全环节，形成“三链六力”主体架构，推动产业融合创新和广泛互联。

在2023国际数字能源展现场，各类搭载“黑科技”的产品和解决方案展示着能源产业在技术层面实现新突破、推动安全保障力、产业创新力提升的新变化。在比亚迪展台，首款搭载刀片电池的储能系统“比亚迪魔方”吸引了众多观众的目光。“这款产品的特性正如其名，可以像‘魔方’一样灵活组合，可单体使用也可并联使用。”比亚迪储能及新型电池事业部销售经理黎娟表示，作为新一代储能系统解决方案，“比亚迪魔方”采用比亚迪自主研发的刀片电池，消除了此前一般的磷酸铁锂材料体系电池在受外力影响时可能因内短路触发热失控，继而点燃电解液甚至引发火灾的隐患，有效提升了电池安全性能。同时实现电芯到系统一体化，使得储能系统减少了36%的零部件，增加了98%的空间利用率，结构强度提高了30%，可以用更小的面积、更低的成本布局储能电站。面向运维环节，比亚迪还顺应行业智能化、数字化发展需求，自主研发魔云e.0平台，可实现储能系统运维的实时远程监控和智能化管理，提前感知风险，保护值守人员及设备财产安全。

“双碳”背景下，如何通过核心底层技术创新构建绿色基座，助力构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系？在展会现场，中兴通讯带来ZEGO模块化数据中心、服务器及存储、工业级操作系统、分布式数据库、光传输等产品及智能光伏发电解决方案，通过全栈算力和通信网络产品、云能力组件，助力能源行业互联网转型和绿色能源转型，构建绿色、高效算力基座。另有数字星云2.0平台通过5G精准云网+数字星云架构，为产业数字化提供“端、网、云、智、用”全栈能力，助力煤矿、工业、电力、冶金、钢铁等传统产业数字化绿色化转型。中兴通讯政企行业方案总监朱迎甲告诉记者，在煤炭行业，中兴通讯携手客户打造的5G煤矿智能分选数字星云平台助力实现洗选环节1000多种数据的采集，并支撑多种智能应用的快速开发，在提高选煤精度、产能的同时，节省了人力和成本。

“推动能源产业与数字技术融合发展面临着新能源并网难度大、调度运行要求高、能源安全需求保证、市场交易有实时可信双重要求四大挑战。”中兴通讯副总裁谢洋表示，为应对挑战，中兴通讯坚持“向下扎根”，构建芯片、操作系统和数据库三大核心能力，通过全栈算力和通信网络产品、云能力组件等打造绿色数字底座，支撑能源应用创新。面向未来，中兴通讯将推动以“绿色、高效、智能、可靠”为理念的全新“零碳”能源网建设，从能源供给、使用、存管深耕“智能光伏、智能变换、智能锂电、智能配电、智能温控”等各项关键技术，打造绿色算网，实现“端到端”的全流程、全场景节能降碳。

“能源行业的碳排放量占到全国总量的80%以上，是实现‘双碳’目标的主力军，也直接推动了风电、光伏等新能源的发展。目前，新能源发电装机量已达到了总装机量的49%。新能源还打破了传统电力生产的地域限制，供电也从以常规发电站为中心、‘单向潮流’供电，转变为多种能源、分布式网络的‘双向潮流’供电。”腾讯集团高级执行副总裁、腾讯云与智慧产业事业群首席执行官汤道生表示，基于领先的云计算、人工智能、实时音视频、3D引擎、物联网、网络安全等技术，腾讯云以连接促进产业多端协同，助力分布式能源的快速发展，并推动清洁能源的有效消纳，以智能帮助基建、运维、服务等各环节提升效率。同时打造了生态聚合平台“能碳工场”，贯通多个产业环节，汇集生态伙伴，共创丰富的场景化能源方案。

如今，能感知、会思考、可进化、有温度的数字化智能化平台建设正在持续推动传统电网业务升级。深圳市发展和改革委员会发布的“电力充储放一张网”1.0以数字孪生、全景可控的形式，全量接入分布式资源，融合多源异构数据，包括深圳市17万个充电桩、5100个5G储能基站、6000个电动自行车充换电柜、1200个光伏站、15个储能示范站、13个V2G站以及大型数据中心等资源，并与虚拟电厂管理平台协同，实现了分布式资源可观、可测、可控，精准动态调控。“基于全市域级、全自主可控、精细建模的统一时空信息平台，‘电力充储放一张网’将通过能量互通、信息互联，推动局部加强电网建设，提高可再生能源消纳能力，提升城市能源安全韧性，促进能源生产和消费革命，助力深圳建设数字能源先锋城市。”参与“电力充储放一张网”建设的南方电网深圳供电局新兴产业部总经理冯悦波说。

“绿色、低碳转型已成为当前能源系统的核心任务之一，而能源供给的绿色化、能源传输的低碳化、能源消费的高效化则是转型工作的重要抓手。”中国工程院院士王成山表示，能源数字化将是我国能源革命的重要产物，也将逐渐成为我国城市能源的主要业态之一。利用数字化技术，通过对城市各个与能源有关环节的精准控制，可以有效减少或者避免各种损失，从而得到城市能源的全面有效利用。这其中离不开各环节的科技创新，以大数据、云计算、物联网、移动互联网、人工智能、区块链等为代表的先进信息技术与能源生产、传输、存储、消费以及能源市场等环节深度融合，也将持续催生具有设备智能、多能协同、信息对称、供需分散、系统扁平、交易开放等特征的能源数字化新技术、新模式、新业态。