数字经济正在成为重组全球要素资源、重塑全球经济结构、改变全球竞争格局的关键力量。论坛将围绕能源数字化智能化召开专题论坛,结合数字技术与能源产业发展深度融合展开研讨,加强传统能源与数字化智能化技术相融合。
以下是华为数字能源中国区智能光伏解决方案总工程师舒震寰在第五届未来能源大会能源数字化智能化论坛上的精彩演讲,由云现场整理。
大家下午好,很高兴在来到未来能源大会,我代表华为分享一下双碳背景下华为数字能源的理解和判断,以及我们在过程中的一些探索和实践。
我们认为未来人类的文明会走向一个三大自由:
一是能源自由,据研究资料表明,在现在人均能源消耗是以前农耕社会的20倍,目前能源还是很紧张的,未来能源还需要大量的需求。
二是碳基自由,如果实现能源自由,我们要首先实现碳基自由,碳基自由就是碳化学能源,现在是用煤,用石油,但是煤、石油这些化学能源碳基的能源是有限的,但我们能源需求是无限的。而且这些化石能源在使用的时候,远远赶不上对能源需求的增长,同时它也带来一些环境的问题,比如说温升和生态问题。
三是生态自由,在社会高度发展的时候,我们希望跟生态高度融合发展的。
实现这三大自由,需要我们实现碳中和,碳中和是必经之路,未来的碳中是全社会的共识,实现碳中和需要有“三驾马车”,即政策、资本和技术创新。
从政策来讲,在未来的30-50年,这是很确定的,包括我们国家是把碳中和“3060”是能源战略,牵引行业的发展。
从资本来讲,资本投入使得我们规模化发展,并且牵引我们商业闭环。
技术创新,技术不断进步,降低成本,解决很多新能源的问题,才能实现我们最终的碳中和。
我们认为,实现碳中和的两个方向:一是实现能源供应结构调整,主要是两方面,一是能源供给,就是发电侧的低碳化,二是用能的变化,这个变化是电气化。
二是通过消费侧提升效率,需要通过数字化、智能化技术提升设备和系统效率。
低碳化来讲,可再生能源成为主力能力,现在目前可再生能源的占比就是生产电力大概是25%,到2050年达到90%,另外是能源的消费电气化,就是现在生产、生活过程中我们使用能源,现在是21%是电气的,到2050年达到50%,其中我们感触最深的就是出行,电动车、新能源车目前的保有量3000万辆,到2030年大概是1.5亿辆。另外,光伏新能源现在的装机量300GW,以前预测2030年到600GW,其实到2030年远超这个数字,光今年都已经是150GW。
另外,未来能源的变化过程中,数字化、智能化将会提升设备和系统的效率,现在技术已经深度融合进去了,包括5G、AI技术、区块链技术,在源网荷储过程中从源端到电网到负荷,以及现在大量的储能系统,如何把复杂的系统有机的结合在一起,提升效率,就需要数字化技术、智能化的技术。
面对新的形势、新能源的变化,华为在2021年的时候成立了华为数字能源公司,我们的愿景是融合数字技术和电力电子技术,发展清洁能源与能源数字化推动能源革命,共建绿色美好未来。
这是华为数字能源战略全景图,2012年的时候,大家可能知道我们叫比特与瓦特,这么多年以来,我们融合进“4T”,数字技术Bit,电力电子叫做Watt,热管理技术heat,还有就是储能管理技术Battery,这是我们华能比较强的聚焦的根技术,在这四项技术的基础上,在清洁发电、能源数字化、交通电动化以及多元化的各个方面和推动社会从高碳走向高碳,从低碳走向零碳。
华为数字能源聚焦于三大变化,主要是三新基础设施,主要是面向能源变革的新型电力系统的能源基础设施,二是面向智能变革的新型数字产业的能源基础设施,三是面向出行变革的新型电动出行能源基础设施。
华为数字能源下面有一个智能光伏板块,主要面对三大场景,第一大场景是大型清洁能源基地的地面电站场景,二是工商业场景,三是千家万户的户用场景,我们会高强度的压强式投入,现在在全世界布局了12大研发中心,5大能源中心,3000+研发人员,以及有六大可靠性测试环境,以及已经建了8.8MWh微网实验室。
我们在红海做了一个全世界最大的微网红海新城,这十多年来,我们持续地投入创新有哪些呢?一是2014年的时候,我们第一次把主创式方案代入了集中式电站,现在已经成为了主流。2016年领跑者方案的时候提出了智能光伏电站,后来推动了领跑者基地的发展。
在新型大型能源基地,这是新型电力系统未来的基石,我们国家提出了九大能源基地,主要是三个场景:
一是沙戈荒场景,在西北部,内蒙、青海、新疆。
二是流域高原,主要是鸭绿江、金沙江、四川、西藏一带。
三是沿海滩涂场景。
不同场景有不同的需求,也有不同的挑战,我们聚焦在智能光伏发电机的技术,光储能和产品智能,打造从适应电网到走向支撑电网,目前新能源占比越来越高,我们完全是靠火电支撑电网,未来的火电要降低,现在要多建新能源,我们国家有一个政策叫先立后破,我们发现未来在西部大力建立光伏电站、新能源电站,还在建立火电,所以急需技术突破。
全面数字化,当大型清洁能源基地,以前是100MW,现在是1GW,未来是20GW,大量的电站建立起来怎么管理,需要全面的数字化、信息化需要信息流的融合。
这么多电站建在一起,包括储能装进去以后,其实带来很多的安全问题,我们安全的技术,精确感知,主动保护。
随着新能源大力建设,分布式光伏电站占比已经超过50%,工商业建设光伏、户用光伏建设带来了一系列的问题,一是安全问题,二是电网支撑的问题,这些问题都需要解决,华为会在分布式光伏领域持续引领分布式光储的主动安全与组件级优化创新。
打造智能变革的新型数字产业能源基础设施,这个社会都需要智能化、数字化,包括算力,昨天我滴滴打车的时候,现在导航技术非常领先,司机一天工作10个小时,以前靠人记录,现在完全靠人记录,我们探讨未来的可能,就是司机不能24小时工作,有没有一种可能司机在家里面电动车就把人扔在马路上,完全智能接客、智能落客,这个如果实现的话就需要数字化、智能化的技术。这些是大量的算力支撑,华为会在这块做哪些事情呢?数字能源有数字中心能源、战略能源和行业关键供电,大量的算力需要人力,我们希望从能耗到能效,从高碳到低碳,增bit,减瓦特。
新型电动出行,现在电动车越来越多,但是我们发现有点慢,一是充电设施,基础设施跟不上,就是我们普遍有一个旅行焦虑,我们开电动车如果回一趟老家,包括出租车司机时间就是钱,要快速的充电充满,但是不行,这是我们现在华为去做的车上、车下一体的。车上是超容和动力,二是最近推出的一秒一公里超充,未来的很多城市都会建超充之都,就是在这种技术下面,再也不会有旅行焦虑了,就像加油一样的,几分钟就加满了,或者充50%、60%就行了。
华为实践助力“双碳”目标携手全球客户、伙伴共建绿色美好世界。华为在南方工厂、上海研究所杭州研究所、南京研究所、西安研究所全部都装了光伏,同时我们也要求我们的供应商需要降碳、减碳,建光伏电站。
华为数字能源坚持在聚焦核心,同时坚定不移地与产业、客户、生态伙伴一起,携手共建数字能源产业体系,华为只做电力电子技术与数字技术相关的核心的解决方案,同时我们会保持开放的心态,与伙伴一起打造整个新能源体系,包括数字能源基础设施上层的建筑,与伙伴一起来完成。
独行快,众行远,我们会与大家一起并肩同行,迈向数字能源新时代,共建绿色美好未来,谢谢!