貝爾大道、居里夫人路、稼先路……行走在華為坂田基地園區(qū)，以科學(xué)家命名的市政道路串聯(lián)起各個(gè)園區(qū)，透露著對(duì)創(chuàng)新和真理的崇敬與追求。
“隨著我國(guó)可見光通信產(chǎn)業(yè)邁入超寬帶專用芯片時(shí)代，未來(lái)利用‘智慧路燈’上網(wǎng)的暢想也可實(shí)現(xiàn)！”在行業(yè)解決方案展廳，工信部產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心“智能電網(wǎng)與裝備”專家委員會(huì)主任劉建明告訴記者，能源互聯(lián)網(wǎng)的快速推進(jìn)促使通信行業(yè)和能源行業(yè)聯(lián)姻，智慧電網(wǎng)宏觀演示平臺(tái)、智慧城區(qū)運(yùn)行中心、智能配用電大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)等構(gòu)建起萬(wàn)物互聯(lián)態(tài)勢(shì)下能源系統(tǒng)新的感知神經(jīng)，而ICT（即信息和通信技術(shù)）能和能源互聯(lián)網(wǎng)高度耦合，未來(lái)ICT將是能源互聯(lián)網(wǎng)的中樞神經(jīng)。
無(wú)線專網(wǎng)或成最佳出路
“能源信息互聯(lián)互通是能源互聯(lián)網(wǎng)價(jià)值實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，信息通訊解決方案是其重要業(yè)務(wù)板塊之一，能源轉(zhuǎn)型為通信與能源的跨界融合提供了廣闊的合作空間。”清華能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院主任張靖認(rèn)為，能源系統(tǒng)無(wú)處不在的傳感與萬(wàn)物互聯(lián)特性，兼容各類通信技術(shù)，構(gòu)建起“能源信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。
在未來(lái)能源廣泛互聯(lián)的情況下，電力的發(fā)、輸、配、用、售、儲(chǔ)等系統(tǒng)以及綜合能源冷、熱、氣、電等體系之間對(duì)開放互聯(lián)、安全可控、高效智能的需求會(huì)越來(lái)越高，對(duì)信息傳輸及智能電網(wǎng)的要求也會(huì)越來(lái)越高。
據(jù)了解，經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，多數(shù)國(guó)家以光纖為主的電力通信骨干網(wǎng)已基本建成，但絕大部分配電終端分散在城市、鄉(xiāng)村各個(gè)角落，如何將這些配電終端連接入網(wǎng)，一直是智能電網(wǎng)發(fā)展面臨的關(guān)鍵問(wèn)題。
“通信網(wǎng)絡(luò)必須像電網(wǎng)一樣靈活、安全、可靠，大力建設(shè)高可靠性的電力無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)是今后3-5年的主流趨勢(shì)。”華為企業(yè)無(wú)線產(chǎn)業(yè)發(fā)展部部長(zhǎng)伍海斌認(rèn)為，無(wú)線通信是實(shí)現(xiàn)最后一公里覆蓋的有效手段，然而運(yùn)營(yíng)商無(wú)線公網(wǎng)是共享資源，無(wú)法為電力提供高質(zhì)量安全可靠的無(wú)線連接。“無(wú)線專網(wǎng)具有安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、靈活、廣泛的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，成為建設(shè)電力物聯(lián)網(wǎng)的最佳手段。”他補(bǔ)充道。
相關(guān)人士透露，國(guó)家電網(wǎng)公司已跟華為合作，即將規(guī)模部署eLTE-DSA（中國(guó)IoT-G230MHz）無(wú)線電力專網(wǎng)。
按照國(guó)家能源局的相關(guān)計(jì)劃，2020年配網(wǎng)通信覆蓋率將達(dá)到95%、配電自動(dòng)化率要求達(dá)到90%以上。據(jù)了解，到目前為止，大部分配電網(wǎng)絡(luò)處于無(wú)網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)，不能實(shí)現(xiàn)監(jiān)控與檢測(cè)。我國(guó)2014年配網(wǎng)通信覆蓋率僅為40%、配電自動(dòng)化率為20%。
ICT打造“中樞神經(jīng)”
記者了解到，建設(shè)無(wú)線專網(wǎng)，首先要解決的問(wèn)題是“頻譜”，能源行業(yè)易于獲取的授權(quán)頻譜是VHF/UHF（甚高頻（30—300MHz）/特高頻（300—3000MHz））頻段的“窄帶離散頻譜”。
在我國(guó)，中國(guó)無(wú)線電管理委員會(huì)將230M頻段部分頻點(diǎn)分配給電力使用。“在國(guó)內(nèi)用電密集型區(qū)域，每平方公里有上千終端，未來(lái)會(huì)有上萬(wàn)終端的接入需求，而一個(gè)數(shù)傳電臺(tái)基站僅能支持幾十個(gè)終端接入，且時(shí)延通常在秒級(jí)，不能滿足電力行業(yè)海量信息采集和毫秒級(jí)低時(shí)延控制需求，亟待新技術(shù)解決。”某不愿具名的專家認(rèn)為，現(xiàn)有技術(shù)“比較落后”。
“電力系統(tǒng)原來(lái)采用230MHz頻率，由國(guó)家相關(guān)主管部門于1992年批給電力、石油、家電等不同行業(yè)應(yīng)用，主要用來(lái)做電力負(fù)荷管理，以解決電力系統(tǒng)停電、欠費(fèi)等問(wèn)題，保障電力系統(tǒng)的供電安全。”劉建明告訴記者，“各行業(yè)使用的230M頻率是一個(gè)梳狀結(jié)構(gòu)，目前利用載波聚合技術(shù)和4G或4.5G無(wú)線通信技術(shù)，使我國(guó)的頻率利用效率走在了世界前列。國(guó)家電網(wǎng)公司已有成熟經(jīng)驗(yàn)，華為和普天公司都參與了這方面的研究工作，今后能為能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展創(chuàng)造更大空間。”
華為方面稱，已推出了基于4.5G、面向5G持續(xù)演進(jìn)的eLTE-DSA離散頻譜聚合解決方案，解決在電力行業(yè)擁有的離散窄帶頻譜上傳統(tǒng)技術(shù)容量小、帶寬小、時(shí)延大、功耗高等技術(shù)瓶頸，助力構(gòu)建全業(yè)務(wù)電力物聯(lián)網(wǎng)。這也是吸引國(guó)家能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)及技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟與中關(guān)村智能電力產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟聯(lián)合主辦的“2018能源互聯(lián)網(wǎng)調(diào)研活動(dòng)”首選華為的重要原因。
ICT自身能耗需警惕
ICT技術(shù)助力各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，數(shù)字能源時(shí)代即將到來(lái)：全球2000家跨國(guó)公司中，67%的企業(yè)將數(shù)字化確定為公司核心戰(zhàn)略之一。
在華為來(lái)看，eLTE系列無(wú)線專網(wǎng)解決方案已服務(wù)于國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、英國(guó)西部電力、奧地利ArgoNet、匈牙利MVM、墨西哥NetCity等電力客戶，助力配電自動(dòng)化、電網(wǎng)數(shù)字化、智慧城市等業(yè)務(wù)。
“ICT構(gòu)建萬(wàn)物互聯(lián)的全聯(lián)接世界，是智能世界的基石，但其目前正遭遇能耗挑戰(zhàn)。”華為網(wǎng)絡(luò)能源行業(yè)資深專家章異輝說(shuō)。
一方面，2020年將規(guī)模部署5G。屆時(shí)通信速率將十倍增長(zhǎng)，能耗也會(huì)倍增。據(jù)預(yù)測(cè)，未來(lái)全球運(yùn)營(yíng)商通信網(wǎng)絡(luò)用電量將超過(guò)5000億度。
另一方面，企業(yè)云化正在加速。根據(jù)華為網(wǎng)絡(luò)能源研究數(shù)據(jù)，2015-2025年，企業(yè)應(yīng)用云化率將從20%上升至85%；2017年，數(shù)據(jù)中心能耗占全球總能耗的3%并呈進(jìn)一步上升趨勢(shì)；預(yù)計(jì)至2025年，ICT能耗占全球能耗的比例將超15%，成為電網(wǎng)主要負(fù)載和能耗大戶。
“雖然模塊化、變頻、群控等技術(shù)手段正在幫助數(shù)據(jù)中心節(jié)能，但總能耗仍將大幅增長(zhǎng)。云化加速、數(shù)據(jù)中心消耗也將持續(xù)增長(zhǎng)。”章異輝表示，“沒(méi)有綠色就沒(méi)有未來(lái)，平均每聯(lián)接ICT能耗可降80%。”在這個(gè)目標(biāo)下，他認(rèn)為多種能源智能調(diào)度，可以讓ICT與電網(wǎng)智能互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)雙受益。