前言:最近研读了华为去年发布的数字能源的十大趋势,编写这个的是我国最顶级的数字能源产业的专家委员,这基本上也是未来行业发展的路线图。今天简单来写一下关于电源方面的总结,感兴趣的可以自己研读其他部分。
趋势一:能源数字化。这个总结起来就一句话:将传统的电力电子技术与5G等通信技术结合,形成瓦特流向比特流的发展方向,产生的数据经过AI等进行处理后再反作用于能源系统,进而提升整个系统的效能。预计未来这个数据比能源设施值钱太多太多了,当然能掌握这些关键数据的还得是那些行业巨头,这个涉及到能源安全的问题。
趋势二:绿电无处不在。绿色能源将会迅速崛起,像光伏,风电等绿色能源将会迅猛发展,而原来的化石燃料油气等将会逐步替代,减少使用,减碳节能。同时分布式的并网节点将会越来越多,能源结构由中心式向分布式进行转变。
趋势三:全链路高效。全链路高效是指全链路的部件高效和高效架构替代低效架构。一个是提高核心部件的效率(如电子电子的整流器,UPS,逆变器,充电模块等)。另一个是通过系统管理,架构革新等提高。对于电力电子还是那几个老词:高效高密高可靠。
趋势四:AI加持,助力整个数字能源系统的高效。利用云端数据分析处理,并利用AI算法加持,助力整个数字能源系统的能效提升。大数据的未来将会依托AI对传统行业进行技术革新,求最优或者多目标最优将会带来很大的经济效益。
趋势五:融合极简,让系统具有更高的兼容性,自适应性,独立分布性,集成性,维护简单性,架构简化性。比如储能里的集成柜替代原有的基建,拉到哪里就自成体系,自我演化成一套独立的能源系统。比如对于多态的部件,由多个变成几合一,多合一的单个产品,接口减少,运维简单。再比如传统的变压器变成SST架构、从机房到刀片、从模块到芯片集成、从集散到模块化设计的工程思想。
趋势六:能源网自动驾驶,就是去人化,去中心化,智能无人化的能源网络流。利用大数据叠加AI的算法和训练,让系统自运行,故障提前预判和执行故障处理等,这个时候就可以节约人力成本和更加智能的能源服务。在未来多点无中心的能源架构中,分布式AI系统将会有很大的应用空间,可以大量的释放这个网络流程中的人力资源。或许有一天会有AI机器直接通知人去干活的时候,这算不算被AI安排了? 这也不好评估是好事还是坏事。
趋势七:综合智慧能源。由传统的能源网的源-网-荷-储独立工作向新的能源网综合体转变,智慧能源体将统一管理源,网,荷,储,形成独一生态系,多方位生态系结合体,进而减少能源浪费,提高能源利用效率。比如削峰填谷,调峰调频次,多点实时传送综合处理,优化响应级别的能源系统,就可以实现按需发电的高效系统。
趋势八:智能储能系统。近几年锂电池的崛起带动了分布式的储能系统架构格局,独立智能的储能系统(高集成度的独立柜)将会在新的能源体系中发挥重要的作用,也是不可或缺的一环。智能柜的管理系统将是万亿节点中的一个小节点,也是独立分布式电站的控制核心。
趋势九:随时随地的超级快充。大量分布式能源架构系统将会摆脱传统能源网络的中心式劣势,如历史电线线路、距离损耗、承载量荷等。随时随地的风光储充一体化架构将会打造万千独立式电站级,分布式的电站将会解决传统的能源网络问题,便可以实现多点多地随时随地的硬件能源支持体系。当然高集成度电力电子设备也将发挥重要的作用,为随时随地的能源网络提供能级变换。
趋势十:安全可信。传统能源体系将向网络化,数字化,智能化,资产化等方向发展,对于隐私安全等也变得更加重要。能源互联网概念的提出也同互联网一样,安全是一切的保障。本地硬件加密与云端软件加密将会是未来能源体系中重要的一环。
最后,大致总结一下,传统的能源系统需要革新,新的能源系统依赖风光储充一体化柜设计,由中心式向多点式发展,分布式能源架构是未来的主题,对于电力电子的设施建设存在巨大的增量市场,对于数字化智能化网络化资产化存在重大的探索空间,AI将会为系统提供重要的支撑,数据是未来能源系统的黄金。分布式,锂电,储能,高集成度,去碳、无人化都是未来能源系统的趋势。对于电力电子行业来说,提供高效高集成度的电源解决方案是机会,涵盖了锂电充电,锂电放电,多电池系统兼容,BMS,EMS,并网逆变器,UPS,整流器,变流器,柜体设计,热设计,组网设计(比特流),云端监控系统,手持终端系统APP设计等等,围绕着这个新的分布式能源系统的周边设计,都是未来大功率电力电子行业发展的关键所在。