能源产业与数智技术融合助力低碳绿色数字中国建设，业务数字化和数字业务化赋能新型电网+储能的能源体系建设，十大趋势不得不知

能源产业与数智技术融合助力低碳绿色数字中国建设，业务数字化和数字业务化赋能新型电网+储能的能源体系建设，十大趋势不得不知

我国数字经济总量已经超过了GDP的40%且呈现加速发展之势，因此，对于电力需求急剧增加。

国家能源局发布1-5月份全国电力工业统计数据。

截至5月底，全国累计发电装机容量约26.7亿千瓦，同比增长10.3%。其中，太阳能发电装机容量约4.5亿千瓦，同比增长38.4%；风电装机容量约3.8亿千瓦，同比增长12.7%。

1-5月份，全国发电设备累计平均利用1430小时，比上年同期减少32小时。其中，水电967小时，比上年同期减少294小时；太阳能发电535小时，比上年同期减少28小时；风电1081小时，比上年同期增加105小时；火电1765小时，比上年同期增加45小时；核电3122小时，比上年同期增加41小时。

1-5月份，全国主要发电企业电源工程完成投资2389亿元，同比增长62.5%。其中，太阳能发电982亿元，同比增长140.3%；核电269亿元，同比增长66.5%。电网工程完成投资1400亿元，同比增长10.8%。

能源是人类赖以生存和发展的物质基础。在人工智能、云计算、大数据、区块链、数字孪生等新兴数字技术推动下，数字能源应运而生，成为各国竞相发展的新赛道。国家能源局发布《关于加快推进能源数字化智能化发展的若干意见》提出，力求推动能源产业与数智技术融合发展，以“业务数字化、数字业务化”为全行业转型赋能。

围绕能源产业链生产、传输、消费三个环节设置多元能源数字化生产、多能网络智能化协同、用能企业数智化管理三大建设方向，在低碳化、电气化、数字化、智能化的趋势下，未来能源世界和数字世界将深度融合发展！

能源产业已经进入到数字能源新时代！能源产业与数字技术融合发展是新时代推动能源产业基础高级化、产业链现代化的重要引擎，对提升能源产业核心竞争力、推动能源产业高质量发展具有重要意义。

以下为数字能源体系研究揭示的最新技术和应用融合的大趋势，对于智慧城市行业有一定的参考价值：

###1、电力通信网

承担着源、网、荷、储各个环节的信息采集、网络控制等业务，为能源互联网基础设施与各类能源服务平台提供安全、可靠、高效的信息传送通道，实现电力生产、输送、消费各环节的信息流、能量流及业务流的贯通，促进电力系统整体高效协调运行。

###2、能源ICT技术

ICT技术全面赋能综合能源管理。云计算、智能化、物联网等信息技术产业在产业应用持续推广，一方面通过精细化的能力调度和温度控制等可以降低储能运维过程中的能源消耗，另一方面通过智能巡检、机器人等产品设施能够降低长期运维成为，提高质检效率等。

###3、数字电网系统

数字电网是以云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能、区块链等新一代数字技术为核心驱动力，以数据为关键生产要素，以现代电力能源网络与新一代信息网络为基础，通过数字技术与能源企业业务、管理深度融合，使电网更加智能、安全、可靠、绿色、高效。

###4、数字碳中和

能源互联网、工业互联网作为技术和产业融合的重要载体，5G、大数据与云计算、人工智能、物联网、数字孪生、区块链等数字技术在支撑我国碳达峰碳中和目标实现过程中将发挥重要的力量。

作为低碳转型的重要推动力，数字化、智能化技术带来的效率和成本优势日愈凸显，充分发挥技术创新的支撑作用，促进数字化和绿色化的产业融合，推动能源绿色生态建设，是实现转型升级和长期可持续发展的基础。目前，人工智能、大数据分析、云计算等数字化技术已广泛应用于能源行业。

###5、数据资产管理

数据要素的发展加速了数字能源生态的构建，加强了与外部主体如政府、行业联盟、合作伙伴等的多元互动。完备有效的数据资产管理有利于打通产业链上下游主体的协同合作，提升产业链上下游资源整合能力，促进生态伙伴的价值共创、利益共享。

###6、电力数字孪生体

新型电力系统建设以“电力+算力”为核心途径和驱动力。将信息技术、计算技术、传感技术、控制理论、人工智能、互联网等与电力系统深度融合，实现电力系统的数字化、信息化、智能化，建成可见、可知、可控的透明化电力系统。

构建电力装备精细的全空间信息三维模型，先在三维空间和时间维度上对不同类型的高维数据进行融合合成，再根据不同检测信号的时空关联特征，结合其检测信号的传变特征对故障点进行定位和诊断分析，实现电力装备故障点快速精确定位，在高维空间的精确配准技术上解决问题。

###7、虚拟电厂和IT

储能和虚拟电厂在新能源消纳方面发挥重要作用，虚拟电厂是满足电力系统需求侧互动响应能力提升的重要工具。

虚拟电厂可以把各类分散能源、可控负荷、储能聚合起来，通过数字化的手段形成一个虚拟的电厂来做统一的管理和调度。虚拟电厂是需求侧响应的延伸版，兼顾削峰和填谷，部分具有储能特征。

虚拟电厂可分为两类，一类为“负荷类”虚拟电厂，另一类为“源网荷储一体化”虚拟电厂。源网荷储一体化虚拟电厂指聚合新能源、用户及配套储能项目，作为独立市场主体参与电力市场，不占用系统调峰能力，具备自主调峰调节能力，并可以为公共电网提供调节服务。

利用智慧能源提供综合服务，是以可再生能源为优先，以电力能源为基础，集成热、冷、燃等能源，综合利用互联网等技术，深度融合能源系统与信息通信系统，实现多种能源的相互转化和优化配置，实现节能降耗、低碳绿色。

###8、新型电力建设路径

新型电力系统是实现“双碳”目标的关键载体，我国正处于加速转型期。新型电力系统以高比例新能源供给消纳体系建设为主线任务，以源网荷储多向协同、灵活互动为坚强支撑，以坚强、智能、柔性电网为枢纽平台，具备安全高效、清洁低碳、柔性灵活、智慧融合四大重要特征。

数字电力规划。建设以电为中心，以坚强智能电网为基础平台，将先进信息通信技术、控制技术与先进能源技术深度融合应用，支撑能源电力清洁低碳转型、能源综合利用效率优化和多元主体灵活便捷接入，具有清洁低碳、安全可靠、泛在互联、高效互动、智能开放等特征的智慧能源系统。

电力数字化。5G、AI、大数据、IoT等数字化技术与日常生产、经营、管理等各环节融合，不仅能有效助力电力企业减少各生产环节的冗余性，构建安全可控、绿色低碳、高效敏捷的综合性能源基础设施，最终实现绿色能源运用；同时也成为能源生产结构、存储形式、分享机制及消费模式变化背景下的破局之道。

###9、能源领域5G应用

5G 电力虚拟专网。5G 电力虚拟专网是指在电信运营商的 5G 网络中，基于网络切片、MEC、能力开放等技术，在无线、承载、核心网等环节虚拟出一张面向电力行业的专用网络，并与电力通信专网跨域融合，实现端到端的电力业务承载、高强度安全隔离以及资源管理。

智能化将助力能源行业形成四大新业务模式与新生态，分别是内外协同与跨界融合的新业务发展模式、科学精益与灵活高效的新运营管理模式、快捷响应与智能互动的多元服务模式和共享共治与共治共赢的生态发展新格局。

5G 技术与电力行业深度融合，能够有效提升电力数字化、智能化水平，为构建清洁低碳、安全高效的电力体系提供有力支撑，对电力行业按照“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的安全防护原则要求，设计兼顾 5G 传输性能与安全保障的网络安全防护体系。

站点能源系统。实现发 - 转 - 储 - 配 - 用全链路的互联化、数字化和能源数字化趋势一智能化，驱动站点能源实现点、链、网的数字化变革。通过引入 5G、AI、大数据、物联网等数字化技术，并将电力电子技术与数字技术创新性地融合，可实现全系统的可视、可管、可控、可优。

将 5G 通信技术与电力物联网进行深度融合已成为下一步研究与发展的重点。

###10、能源数字经济

电力物联网感知。台区是电网的终端区域，绝大部分用电设备都接入台区。台区可感知及智能化是数字电网的基础。以台区智能融合终端和智能物联电表为代表的台区智能设备有望加速部署。

泛在电力物联网。能够满足系统集成和系统应用不断发展的需要，调度技术支持系统的实时监控与预警、调度计划、安全校核、调度管理四大类应用均建立在基础平台之上，平台为各类应用提供统一的模型、数据、CASE、网络通信、人机界面系统管理等服务。

能源数字化。能源数字化依托物联网大数据应用以及电网及能源企业的核心产品和关键技术，开展综合能源服务，助力电网数字化、绿色化融合发展，参与到以虚拟电厂为代表的辅助服务市场的相关规则、监管规范的制定和市场建设中，践行双碳目标落地，顺应绿色、环保的国家产业发展大势。

智慧能源系统。能源互联网是能源和互联网深度融合的产物，能源互联网是以电为中心，将先进信息通信技术、控制技术与先进能源技术深度融合应用的智慧能源系统，具有清洁低碳、安全可靠、泛在互联、高敁互劢、智能开放等特征。

实现传统能源体系的信息化、数字化、网络化、智能化改造，将“能源”和“数据”两大要素绑定，通过数据要素的充分流通和使用，推动能源系统中其他各生产要素的高效流通，进而带动能源系统全要素生产率的提高。

未来数据中心。未来数据中心需匹配不同功率密度的IT设备混合部署。未来的数据中心将采用更加弹性架构，支撑灵活的分期部署，按需扩容，能够根据业务情况灵活配置，精准匹配不同阶段、不同业务的功率密度要求，实现灵活部署、弹性升级，避免初期投入大量的资金，从而实现TCO/IRR最优。

能源云技术。能源云是指将云计算的模式引入能源行业，通过网络化、智能化的数字能源云网对各种类型的能源资源进行管理与调度，形成云能源资源池，为用户提供服务。

电力能源数字化基础平台。将所有能源设备（包括集中和分布式生产、储能、输配、用能等设备及输电线路等）的运行属性及电能本身属性描述为可量化认知的数字模型并实现互联，使能源及数字信息在网络中同步传播，形成“数字孪生”运行模式，实现能源与人之间的互动、人对能源的智能控制、能源与能源间的多元互补和一体化调节。

输变电数字化。在新能源为主体的新型电力系统中，数字化输变电设备将承担重要角色。输变电设备在生产时预安装或投运后加装各类芯片化多物理量融合集成传感器等，通过多源时空数据耦合和高保真动态多维数字孪生等技术，进行输变电设备缺陷识别和状态异常预警等功能，实现数字化转型。

储能技术应用。储能在不同场景下发挥作用，需求渐趋刚性。发电侧，储能与风光电配合装机，解决新能源消纳问题，并平抑其波动性；电网侧，储能参与辅助服务市场，维护电力系统安全、稳定；用电侧，工商业用户利用储能进行峰谷价差套利，同时可协助电力系统实现削峰填谷。

电子温控系统。随着算力升级、绿色化和智能化的加速到来，液冷有望在IDC、动力电池、储能电池等实现跨行业的技术共享，降低开发成本，加速普及。

总而言之，在新型电力系统领域多种技术应用加速融合，推动以数字能源体系建设为核心的数字能源经济的发展，最终，为数字中国建设提供源源不竭的绿色低碳能源！