多元化應(yīng)用開(kāi)啟新型儲(chǔ)能市場(chǎng)空間

作者丨張維佳

編輯丨張心怡

美編丨馬利亞

監(jiān)制丨趙晨

“從‘政策驅(qū)動(dòng)’到‘創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)’，從‘規(guī)模擴(kuò)張’到‘質(zhì)效優(yōu)先’，我國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)正邁向高質(zhì)量發(fā)展新階段?！苯眨袊?guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)王澤深在第十五屆儲(chǔ)能大會(huì)暨展覽會(huì)上（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“CIES2025”）提出，“新型儲(chǔ)能電站建設(shè)要統(tǒng)籌考慮各省網(wǎng)架現(xiàn)狀、調(diào)節(jié)能力現(xiàn)狀、消納能力等，結(jié)合建設(shè)綜合成本最優(yōu)、調(diào)節(jié)能力最強(qiáng)、消納能力最高三個(gè)維度出發(fā)，以系統(tǒng)性、協(xié)同性、整體性思維破解發(fā)展障礙?！庇浾邚臅?huì)上了解到，新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)正逐步實(shí)現(xiàn)從商業(yè)化初期向規(guī)?；l(fā)展的轉(zhuǎn)變，應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓寬；數(shù)據(jù)中心儲(chǔ)能、沙戈荒大基地配套儲(chǔ)能等場(chǎng)景加速推廣應(yīng)用，開(kāi)啟市場(chǎng)新空間。

數(shù)據(jù)中心儲(chǔ)能迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)

算力是數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心生產(chǎn)力。隨著人工智能技術(shù)的蓬勃發(fā)展，數(shù)據(jù)中心作為核心基礎(chǔ)設(shè)施，數(shù)量和規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)，對(duì)能源供應(yīng)提出更高要求，數(shù)據(jù)中心用儲(chǔ)能迎來(lái)發(fā)展新機(jī)遇?！皵?shù)據(jù)中心是能耗大戶(hù)，目前沒(méi)有公開(kāi)統(tǒng)一的全社會(huì)大數(shù)據(jù)中心能耗數(shù)據(jù)，但從不同渠道得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行估算中位數(shù)，2025全年全行業(yè)IDC用電量大約為 2000億千瓦時(shí)。

隨著AI技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用，預(yù)計(jì)這一數(shù)字將來(lái)會(huì)持續(xù)攀升至大約4000億千瓦時(shí)。亟須‘安全、綠色、用之不竭’的新能源與之相匹配。”中國(guó)通信建設(shè)集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理兼研究院總院長(zhǎng)楊軍表示。當(dāng)前，我國(guó)數(shù)據(jù)中心積極推進(jìn)綠電使用，以中國(guó)電信青海零碳大數(shù)據(jù)中心為例，已經(jīng)率先實(shí)現(xiàn)信息通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的完全碳中和示范。

中國(guó)電信（國(guó)家）數(shù)字青海綠色大數(shù)據(jù)中心除了用電量大，數(shù)據(jù)中心對(duì)供電可靠性及電能質(zhì)量要求也極高。楊軍指出，一方面，數(shù)據(jù)中心通常需要24小時(shí)不間斷供電；另一方面，數(shù)據(jù)中心的電力需求呈現(xiàn)出波動(dòng)性，尤其是在CPU+GPU復(fù)雜云計(jì)算場(chǎng)景的AI計(jì)算密集型任務(wù)時(shí)，電力消耗會(huì)高速激增。“風(fēng)電、光伏等新能源電站發(fā)電具有時(shí)有時(shí)無(wú)、時(shí)強(qiáng)時(shí)弱的波動(dòng)性、間歇性等特點(diǎn)，難以持續(xù)穩(wěn)定供電。

同時(shí)，新能源電力必須符合國(guó)家主網(wǎng)傳輸并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，滿(mǎn)足電壓、頻率、波形等參數(shù)要求，因此即便直接逆變上網(wǎng)，也無(wú)法完全解決電力供給質(zhì)量問(wèn)題?！睏钴娺M(jìn)一步解釋說(shuō)，在此背景下，大規(guī)模儲(chǔ)能等不間斷電源備電系統(tǒng)已成為保障數(shù)據(jù)中心電力供應(yīng)的“新剛需”。

“數(shù)據(jù)中心儲(chǔ)能主要有兩大作用：一是當(dāng)市電出現(xiàn)異常狀況時(shí)，儲(chǔ)能能夠即時(shí)無(wú)縫介入，為 ICT 設(shè)備持續(xù)供電，切實(shí)保障供電系統(tǒng)的可靠性；二是在面對(duì)電網(wǎng)的峰谷時(shí)段交替，儲(chǔ)能可靈活進(jìn)行容量的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，助力平衡電力供需，大幅提升能源利用效率?！敝幸颇茉纯萍迹ū本┯邢薰靖笨偨?jīng)理李玉昇在采訪(fǎng)中告訴記者。近日，工業(yè)和信息化部等八部門(mén)印發(fā)《新型儲(chǔ)能制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)方案》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《行動(dòng)方案》），提出面向數(shù)據(jù)中心、智算中心、通信基站、工業(yè)園區(qū)、工商業(yè)企業(yè)、公路服務(wù)區(qū)等對(duì)供電可靠性、電能質(zhì)量要求高和用電量大的用戶(hù)，推動(dòng)配置新型儲(chǔ)能。

記者了解到，智算（數(shù)據(jù)）中心對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)的需求有兩個(gè)核心點(diǎn)：一是高安全，在在任何工況下，有效防控諸如熱失控、短路等各類(lèi)安全風(fēng)險(xiǎn)，守住數(shù)據(jù)和算力的安全底線(xiàn)；二是長(zhǎng)壽命，能夠耐受長(zhǎng)時(shí)間的充放電循環(huán)考驗(yàn)，持續(xù)穩(wěn)定地為智算（數(shù)據(jù)）中心提供可靠電力支持，降低全生命周期成本，保障業(yè)務(wù)的連續(xù)性?！?/p>

當(dāng)前，智算（數(shù)據(jù)）中心主要采用鉛酸電池作為儲(chǔ)能備電系統(tǒng)，其能量密度低、壽命短、維護(hù)成本高，限制了智算中心的規(guī)?；l(fā)展，迫切需要高能量密度、高安全性的新型電池取而代之。”李玉昇說(shuō)道。為此，中移能源科技（北京）有限公司推出智算（數(shù)據(jù)）中心用浸沒(méi)式高安全鋰電池產(chǎn)品，能夠在保障電池系統(tǒng)安全的同時(shí)，大幅降低電池系統(tǒng)占地空間，提高機(jī)房供備電密度。

中移能源浸沒(méi)式鋰電“所謂‘浸沒(méi)式’，就是將電池的電芯完全浸沒(méi)在特制的‘碳?xì)浠栌汀后w中。該液體具備高效散熱、化學(xué)隔離及物理抑制等三大特性，能夠從根本上杜絕電池?zé)崾Э厮l(fā)的起火、爆炸等安全風(fēng)險(xiǎn)?！闭箷?huì)上，李玉昇指著一塊浸在“透明”液體中的電池包向記者介紹說(shuō)，該技術(shù)適應(yīng)性強(qiáng)，可通過(guò)調(diào)整浸沒(méi)液配方，適應(yīng)從海南的高溫環(huán)境，到漠河的極寒條件等各類(lèi)極端氣候。

目前，該技術(shù)已走出實(shí)驗(yàn)室，在實(shí)際場(chǎng)景中得到驗(yàn)證和應(yīng)用。楊軍則看好“物理+化學(xué)”的復(fù)合儲(chǔ)能模式。他解釋說(shuō)，復(fù)合儲(chǔ)能具有互補(bǔ)性能強(qiáng)、功能多、風(fēng)險(xiǎn)分散和綜合效率高等優(yōu)勢(shì)，例如飛輪儲(chǔ)能在頻率、電壓、瞬時(shí)響應(yīng)有優(yōu)勢(shì)，但是屬于瞬時(shí)儲(chǔ)能，需要液流電池、抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能、冰蓄冷、光熱儲(chǔ)能及氫能儲(chǔ)能等多種儲(chǔ)能手段進(jìn)行技術(shù)耦合，才能滿(mǎn)足未來(lái)大數(shù)據(jù)中心的大規(guī)模能源需求。

“沙戈荒”成為儲(chǔ)能應(yīng)用“藍(lán)?！?/strong>