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          通信儲能智能化 中興通訊提出5大分級新定義

          2022-05-05 14:57:23   作者:   來源:CTI論壇   評論:0  點擊:


            隨著全球碳達峰、碳中和運動的發展,能源結構向“低碳化、電能化、數字化”加速轉型,當前5G網絡和數據中心的大規模建設,5G網絡站點及機房設備功耗大幅上升,站點數量數倍的增加,全網的能耗呈現爆發式增長。儲能作為能源系統的重要組成部分,向低碳化、智能化發展迫在眉睫。
            傳統鉛酸電池能量密度低、體積大、重量重、循環壽命短、充放電效率低,以及粗放的管理和運維方式,已無法滿足網絡發展的需要;站點、機房、數據中心對儲能的能量密度、能效和智能化水平等提出了更高的要求,鋰電池以其性能優勢逐步替換鉛酸電池,通信儲能鋰電化是大勢所趨。
            但當前行業提供的鋰電池,由簡單BMS(電池管理系統)和電芯封裝,雖然具備了鋰電池的特性,但功能趨于簡單,擴容升級成本高,應用場景有限。
            為了適應5G網絡新業務要求,迎合能源結構轉型。中興通訊基于對未來網絡演進的深入理解,融合電池技術、網絡通信、電力電子、智能測控、熱設計、AI及大數據、云管理等多項技術,全面推行智能鋰電,并創新提出“通信儲能雙網融合新架構&智能化L1-L5分級新定義”,推動通信儲能的智能化發展。
            中興通訊認為,通信儲能架構正在從最初的“單一架構”發展到當前主流的“端到端架構”,并最終向“雙網融合新架構”演進。
            圖1  通信儲能架構演進
            在最初的單一架構下,鋰電池作為孤立的執行部件,主要提供備電功能,循環性能未充分利用,資產價值沉沒;站點采用粗放式的備電管理,不同場景的站點存在備電冗余或不足,產生資產浪費;鋰電設備運行狀況不可知、不可視,運維處于被動“救火”模式。
            演變到當前主流的端到端架構后,采用“鋰電-電源/網關-網管”的組網模式,建立了站點儲能信息網,具備遠程監測鋰電設備狀態、參數設置和故障檢測等管理功能;通過強化本地BMS能力、與網管側協同,提升鋰電的智能化水平;端到端架構為鋰電的智能化發展提供了有效路徑,但仍不滿足全網儲能的站外協同調度等需求,以及大數據和AI輔助等應用,架構上需要進一步升級。
            因此,通信儲能不可避免地要向雙網融合新架構演進。
            這種架構是由公共電網、站點發電、站點儲能、站點用電等構建全場景聯接的能源網和信息網,實現全網儲能信息和能源的互聯;在雙網融合基礎之上建立能源云,達到信息流管理能源流;新架構是被動儲能發展到主動儲能、主動安全,實現全網儲能全生命周期價值最大化的基礎;雙網融合架構最終實現全網儲能的信息流和能源流的雙向互通,滿足未來站點儲能綜合應用、新型能源應用、網絡零碳演進的發展需要。
            簡單來說,就是將能源網與信息網打通,利用信息網實施監測、管理能源網,實現通信儲能的智能化發展。
            在此基礎上,中興通訊創新性的將通信儲能智能化發展定義為五個階段,從最初的L1被動執行經過L2輔助自智,發展到L3條件自智,逐級提高智能化水平,最終向L4高度自智、L5互聯互通方向演進。
            L1對應單一架構,普通鋰電作為被動執行部件替代站點鉛酸電池,部分性能有一定提升,但功能上類似,電池處于啞設備狀態,使用場景有限。當前行業仍有部分廠家提供L1的產品。L2和L3對應端到端架構,L2建立了初級的管理模式,實現普通鋰電向智能鋰電的轉變,具備執行自主、部分感知和分析能力;通過簡單BMS、由電源接入后臺網管,實現如電壓、電流的均衡、實時參數檢測、過流/過壓保護等基本功能。當前行業眾多廠家已具備提供L2的產品和方案能力。L3與L2相比,智能化水平有較大幅度的提升。通過功率變換技術引入、感知能力提升和部分決策系統的植入,L3具備執行和感知自主、部分決策能力,功能更強大,主要體現:
          • 更強的性能,如更高能量密度、超多組級聯、更高精度均衡控制等性能;
          • 更多場景應用,如智能混用、智能并機、智能錯峰、智能削峰、智能升壓等智能化功能;
          • 更加安全可靠,如SOC/SOH、遠程告警、智能防盜、預防性運維等功能。
            目前中興通訊已具備L3的成熟產品和方案,L3的創新功能,滿足5G網絡全場景應用的新需求,提升5G網絡供電綜合智能化水平,最大化提高網絡供電效率和運維效率,降低TCO。
            L4高度自智是通信儲能智能化等級的階段性跨越。L4融入AI、大數據、IoT 等新技術,從端到端架構升級為雙網融合新架構,并采用云、管、端三層智能化管理模式。云、管、端三層智能化管理可以逐級部署,管理水平逐級提升。L4高度自智從部分決策向決策自主的模式轉變,減少對人的依賴,運行更安全、運維更高效、應用更全面,經濟效益進一步提升,L4是目前中興通訊投入的主要方向,具體功能及優勢體現在四個方面:雙網融合-云網聯動,主動學習-主動儲能,主動安全-智能云維,容量管理-資產優化。
            L5互聯互通,是在雙網融合架構上通信儲能智能化發展的頂級階段,在執行、感知、分析、決策、意圖各方面實現完全自主;隨著能源互聯網技術和新型能源應用的革命性發展,通信儲能將發揮更多潛能(如圖2),支持多種儲能形式互動,支持多能綜合供能優化,全網AI學習,納入碳指標評估,算法支持最優碳排策略,最優碳結果,達到完整互聯-雙向互通,支持客戶最優目標實現。
            圖2  L5互聯互通全景圖
            中興通訊副總裁、新能源產品總經理劉明明指出:“通信儲能智能化L1-L5分級新定義”旨在通過技術積累和實踐為行業的不斷發展和進步探索方向,為客戶創造更大價值,實現最大化能源共享、最高效能源應用、最清潔能源供給,擁抱可持續的能源未來。新能源智能化任重道遠,但勢在必行。
          【免責聲明】本文僅代表作者本人觀點,與CTI論壇無關。CTI論壇對文中陳述、觀點判斷保持中立,不對所包含內容的準確性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保證。請讀者僅作參考,并請自行承擔全部責任。

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