華為進軍新能源:以位元管理瓦特

最近,華為中標沙特紅海新城全球最大儲能專案的新聞火了。事實上,華為進軍數字能源領域一直都有端倪。今年4月,在華為第18屆全球分析師大會上,華為董事、戰略研究院院長徐文偉做了《邁向智慧世界2030—技術挑戰與研究方向》的主題演講,華為輪值董事長徐直軍做了關於《華為整體戰略》的演講,兩人都提到了華為作為一家資訊通訊領域的領軍公司,如何看待能源和碳中和的問題,核心觀點綜合整理如下。

一、未來十年的挑戰和發展方向

1.  人

口與能源是

人類社會發展的兩大主題

聯合國報告顯示,到2030年,全球將有86億人口,65歲以上的人超過12%,25歲以下的人口比例持續下降。人口老齡化和勞動力不足,成為社會發展的挑戰。人們對健康的追求,希望活得好,活得長,走的安。

另外,全球能源消耗正以每年1。7%的速度增長。報告顯示,自18世紀以來,人類能源消耗增長了22倍,其中化石能源佔比高達85%,可持續發展的能源,是擺在我們面前的難題。

2. 低碳化、

電氣化、智慧化是可持續發展的必由之路

我們預測,2030年,可再生能源佔比超過50%;電氣出行將成為主力,電動汽車銷量佔比超過50%;AI將改變一切,家用智慧機器人使用率超過18%。ICT技術在未來十年內,有潛力透過賦能其他行業,幫助減排全球碳排放的20%。

3. 從世界構成

的三要素,理解未來的挑戰與方向

物質、能量、資訊是世界構成的三要素,是我們把握未來挑戰和方向的出發點。物質是本源的存在,能源是運動的存在,資訊是聯絡的存在。

下一個十年,聯接數量將達到千億級,寬頻速度每人將達到10Gbps,算力實現100倍提升、儲存能力實現100倍提升,可再生能源的使用將超過50%。圍繞息和能量的產生、傳送、處理和使用,技術需要不斷演進。

基於這些預測與假設,接下來我(悟理哥注:指徐文偉)將談談未來十年的挑戰和發展方向。

挑戰1:定義5.5G,支撐未來千億規模的多樣性聯接

挑戰2:在奈米尺度上駕馭光、實現光纖容量指數級增長

挑戰3:走向產業互聯,網路協議必須最佳化

挑戰4:通用算力遠遠跟不上智慧世界的需求,必須打造超級算力

挑戰5:從海量多模態的資料中高效地進行知識提取,實現行業AI的關鍵突破

挑戰6:突破馮諾依曼限制,構建百倍密度增長的新型儲存

挑戰7:將計算與感知結合,實現多模互動的超現實體驗

挑戰8:透過連續性的健康監測實現主動健康管理

挑戰9:構建智慧能源網際網路,實現綠色發電、綠色儲電和綠色用電

以上就是我們從ICT產業視角,提出的九大技術挑戰與研究方向,也是我們對智慧世界2030的期待,我們希望實現連線更強、計算更快、能源更綠。

二、華為的最大價值

面向未來,華為將持續圍繞基礎科學和前沿技術進行突破性研究,以願景和假設為牽引、識別產業需求並攻克世界級的難題。

華為將採取五方面關鍵戰略舉措:

第一個是最佳化產業組合,增強產業韌性。

第二個是推動5G價值全面發揮,定義5.5G,牽引5G持續演進。

第三個是以使用者為中心,打造全場景無縫的智慧體驗。

第四個是透過技術創新,降低能源消耗、實現低碳社會。

第五個是努力解決供應連續。

……

華為積極支援並參與到應對氣候變化的戰鬥之中,我們認為這是事關人類命運的重大戰鬥。

華為最大的價值是透過技術創新,幫助各行各業持續降低能源消耗,著力實現低碳社會。

如果華為自己要實現碳中和,我們可以去投資一個太陽能發電站,華為消耗了多少電就發多少電來實現碳中和,但我認為這沒有發揮華為的優勢。

華為最大的價值是透過持續的技術創新去幫助各行各業降低能源消耗,不斷降低華為銷售的終端裝置、網路裝置、通訊裝置對能源的消耗,以此為整個碳達峰、碳中和,實現低碳社會做出華為獨特的貢獻。

我們的確也採取了一些行動。我給大家舉幾個例子:

1。 傳統的無線基站的站點能源效率是60%,華為透過把機房換成室外機櫃可以提升到90%,如果裝置全部上杆,能源效率就可以提升到97%,這是一個巨大的進步。

2。 我們也在不斷地探索和創新資料中心怎麼降低能耗,所以我們透過間接蒸發冷卻和智慧調優技術使PUE從傳統方案的1。4降低到1。2,降低到1。2是什麼概念?就意味著1500個機櫃的資料中心每年可以省電1300萬度。

3。 我們一直在做電動車的三電系統,華為透過為電動汽車提供多合一電驅動,將電驅動系統的能效從86%提升到了89%,提高了3個點。這意味著電動車的續航可以增加4。5%。

4。 電子產品都有電源模組,需要把380V或者220V轉化成直流,直流再轉化成直流,所以電源板塊的轉換效率也是裝置耗能的關鍵。目前華為提供的高密高效的模組電源能效可以提升4%,功率密度提升50%。

……

三、以位元管理瓦特

當前“碳達峰、碳中和”加速向新能源轉型,同時也帶來了發電、儲能以及用電的新挑戰。

從發電來看,從集中式向分散式演進,意味著發電系統更靠近使用者。

過去是純用電場景,今後也具備自發電能力,這樣就產生了更多的雙向能源節點,電網更具備了網路特徵。

新能源發電的波動性、多能互補特徵、間斷式供電特徵,使新能源成為主力電能,存在巨大挑戰。

從儲能來看,過去只有發電和用電,能源是用多少發多少,

未來新能源為主體的發電,必須有儲能的緩衝池,這使得網路更復雜了。必須實現低成本、零碳排放的大規模儲能,並透過智慧排程,最大限度利用綠電。

從用電來看,必須推進綜合智慧能源,實現住宅/建築/工廠能源管理系統、零碳社群、零碳園區、零碳城市。

因此,必須構建一張智慧的能源網際網路,實現綠色發電、綠色儲能和綠色用電,這涉及幾個關鍵技術:

第一,管理技術。大資料、AI、雲等ICT技術與能源網際網路融合,透過能源雲+能源網,實現位元管理瓦特。

第二,控制技術。透過電力電子能源路由器,實現能量雙向流動和功率智慧分配,構建能源網路的智慧控制器。

第三,儲能技術。發展新型儲能技術,如新型電化學、氫能等,滿足不同場景的能量儲存需求。

第四,電力電子基礎技術。新型化合物功率半導體,包括面向中高壓的SiC/金剛石和麵向中低壓的GaN技術,實現能源部件進一步高效和小型化。

為了滿足人類發展的需求以及解決所面臨的問題,我們需要彙集全人類的智慧和創新能力,必須以開放包容、協同創新的機制,跨越挑戰。

工業界必須與高校和科研機構緊密合作,用工業界的挑戰和世界級難題牽引科學研究方向。

想象未來靠科幻,創見未來靠科技。

必須把工業界的問題、學術界的思想、風險資本的信念,整合起來、協同創新

,共同打造智慧世界2030。

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