“5G+”助力智慧能源轉(zhuǎn)型發(fā)展策略研究

李雪

摘要：隨著資源環(huán)境對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的約束日益加劇，作為經(jīng)濟(jì)命脈的能源發(fā)展方式亟急需變革轉(zhuǎn)型。當(dāng)前，5G技術(shù)不斷創(chuàng)新突破，實(shí)現(xiàn)了與多種行業(yè)的融合發(fā)展。本文分析了智慧能源發(fā)展發(fā)展現(xiàn)狀及面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，提出“5G+智慧能源”轉(zhuǎn)型發(fā)展策略建議。

關(guān)鍵詞：5G+;智慧能源;智慧化管理;能源生態(tài)圈

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，能源作為支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的核心資源，其戰(zhàn)略地位日益凸顯。在資源環(huán)境對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的約束日益加劇的形勢下，能源產(chǎn)業(yè)面臨著轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要課題，如何構(gòu)建安全、綠色、高效的能源發(fā)展方式極為關(guān)鍵。“智慧能源”的快速發(fā)展，給能源產(chǎn)業(yè)帶來巨大的發(fā)展機(jī)會(huì)和嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

智慧能源發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)

1.千載難逢的好機(jī)會(huì)

（1）國家重視“智慧能源”建設(shè)。能源是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，構(gòu)建“智慧能源”體系對(duì)保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。

目前我國新能源規(guī)模發(fā)展不足，能源供需不平衡，能源企業(yè)能效不高，高能耗行業(yè)能源消費(fèi)量在規(guī)模以上工業(yè)占比超過80%，增加值僅占50%。

國務(wù)院2015年7月4日發(fā)布的《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導(dǎo)意見》強(qiáng)調(diào)，加快推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”發(fā)展，推動(dòng)能源技術(shù)裝備和管理智能化。近年來，國家更是積極推動(dòng)5G+技術(shù)與能源融合發(fā)展的“智慧能源”建設(shè)。

（2）“智慧能源”需求呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。隨著我國三大產(chǎn)業(yè)的發(fā)展變化，對(duì)能源的需求也發(fā)生了結(jié)構(gòu)性變化，即從工業(yè)發(fā)展需求轉(zhuǎn)向第三產(chǎn)業(yè)和民用消費(fèi)需求，現(xiàn)代制造業(yè)、大數(shù)據(jù)中心、新能源汽車等成為新的用能增長點(diǎn)。隨著新型城鎮(zhèn)化建設(shè)向縱深推進(jìn)，人民生活水平的不斷提高帶來用電量的爆發(fā)式增長，能源需求趨向多元化，通過“智慧能源”建設(shè)提高能源生產(chǎn)的可靠性和開放性，推動(dòng)能源消費(fèi)側(cè)的效率最大化，都有著較大發(fā)展空間。

（3）能源結(jié)構(gòu)性調(diào)整帶來新活力。隨著生態(tài)環(huán)境變化與能源發(fā)展匱乏的壓力與日俱增，提高可再生能源的比重迫在眉睫，從傳統(tǒng)的能源要素消耗轉(zhuǎn)變?yōu)樾履茉聪M(fèi)結(jié)構(gòu)調(diào)整，需要新技術(shù)和新發(fā)展模式來牽引，也要求能源體系從傳統(tǒng)模式轉(zhuǎn)型升級(jí)為“智慧能源”模式?；ヂ?lián)網(wǎng)與能源行業(yè)深度融合可極大地促進(jìn)“智慧能源”的發(fā)展，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展提供支撐。

（4）能源發(fā)展進(jìn)入技術(shù)與體制改革新階段。能源發(fā)展進(jìn)入新階段，既要考慮如何轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展模式，提高產(chǎn)能，更要通過技術(shù)手段推進(jìn)能源跨地區(qū)的資源調(diào)配和充分利用。

傳統(tǒng)的能源生產(chǎn)、運(yùn)輸、存儲(chǔ)與消費(fèi)產(chǎn)業(yè)鏈支撐了舊的工業(yè)時(shí)代的經(jīng)濟(jì)體系，已經(jīng)不能適應(yīng)新形勢下的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，因此必須借助科技進(jìn)步推動(dòng)“智慧能源”建設(shè)，從而促進(jìn)傳統(tǒng)能源發(fā)展模式的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

2.前所未有的大挑戰(zhàn)

（1）“智慧能源”系統(tǒng)平臺(tái)要求高?！爸腔勰茉础苯ㄔO(shè)涉及能源體系的方方面面，數(shù)字化、信息化改造相比其他系統(tǒng)而言難度更高。

縱向來看，能源系統(tǒng)包含生產(chǎn)、運(yùn)輸、存儲(chǔ)、消費(fèi)四大環(huán)節(jié)，其中生產(chǎn)環(huán)節(jié)包括各種能源的開發(fā)與生產(chǎn)。

橫向來看，能源系統(tǒng)作為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的核心基礎(chǔ)，涉及各行各業(yè)、千家萬戶的能源消費(fèi)。如何將多種類型網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通，支撐整個(gè)能源系統(tǒng)整體效率和效益的提升，需要向智慧升級(jí)要效益。而“智慧能源”系統(tǒng)平臺(tái)在可拓展性和融合性上，相比較其他系統(tǒng)來說要求更高。

（2）“智慧能源”發(fā)展帶來精細(xì)化運(yùn)營挑戰(zhàn)。在多網(wǎng)融合和運(yùn)營方面，能源系統(tǒng)要不斷提升自身管理能力?！爸腔勰茉础笔菍?duì)傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)所有環(huán)節(jié)進(jìn)行的重大變革，各環(huán)節(jié)原來都有一套相對(duì)成熟的業(yè)務(wù)流程與管理機(jī)制在運(yùn)作，一旦升級(jí)為“智慧能源”，很多流程將會(huì)調(diào)整簡化，相應(yīng)的管理規(guī)則也會(huì)隨之變化。而目前能源系統(tǒng)不論人員素質(zhì)還是管理能力方面均未達(dá)到“智慧能源”發(fā)展的相應(yīng)要求，如懂得信息化技術(shù)、智能化操作的人才仍有較大缺口。

“5G+智慧能源”發(fā)展策略

1.分階段推進(jìn)“智慧能源”建設(shè)

“智慧能源”作為能源系統(tǒng)的新體系，將充分發(fā)揮信息化網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)變革引領(lǐng)作用，推動(dòng)能源網(wǎng)絡(luò)的變革，使能源網(wǎng)絡(luò)從單一的能源流拓展到能源流+數(shù)據(jù)流、業(yè)務(wù)流。“智慧能源”建設(shè)通過數(shù)字化、信息化、智能化提升，分階段推進(jìn)，以點(diǎn)帶面、逐步升級(jí)。

（1）數(shù)字化提升。能源網(wǎng)絡(luò)的末梢分布廣、根系深，尤其是深入千家萬戶的各種能源消費(fèi)終端。5G技術(shù)能很好的實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的廣連接，實(shí)現(xiàn)每平方公里內(nèi)超過100萬個(gè)的連接數(shù)，可將現(xiàn)代能源網(wǎng)絡(luò)的智慧觸角覆蓋到整座城市及消費(fèi)終端末梢。將每個(gè)能耗設(shè)備通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)，可隨時(shí)采集到各個(gè)時(shí)點(diǎn)、各個(gè)角落、各個(gè)設(shè)備的能耗變動(dòng)情況，極大的提高能源供應(yīng)效率和運(yùn)營管理效能。

廣連接特性還可以廣泛應(yīng)用在能源的傳輸環(huán)節(jié)。能源傳輸線路多分布在人跡罕至的區(qū)域，維護(hù)和巡檢都難度大，而5G技術(shù)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)所有能源傳輸線路的遠(yuǎn)程監(jiān)控與數(shù)字化設(shè)備管控，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)接入、一點(diǎn)監(jiān)控。

（2）信息化提升。在數(shù)字化升級(jí)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步實(shí)施信息化提升。5G的低時(shí)延特點(diǎn)能夠有效地解決緊急調(diào)度與智能檢測等能源領(lǐng)域的核心問題。在實(shí)時(shí)掌握能源網(wǎng)絡(luò)信息和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析和預(yù)測，可提前進(jìn)行能源傳輸和應(yīng)急保障的預(yù)案規(guī)劃。一旦發(fā)生設(shè)備掉線、極端天氣等情況，能夠立即調(diào)整能源傳輸方案，滿足能源傳輸方式快速切換和遠(yuǎn)程精準(zhǔn)調(diào)度要求，確保能源供應(yīng)無縫銜接。

5G的自動(dòng)運(yùn)維能力能很好的支撐能源網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化運(yùn)維升級(jí)。通過網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)，將多層級(jí)的功能需求承載在網(wǎng)絡(luò)不同層級(jí)，動(dòng)態(tài)編排，實(shí)現(xiàn)定制化的網(wǎng)絡(luò)支撐，可以按照能源網(wǎng)絡(luò)的專屬需求進(jìn)行快速響應(yīng)和服務(wù)。

（3）智能化提升。智能化的特點(diǎn)在于智能統(tǒng)籌。運(yùn)用5G技術(shù)實(shí)施智能升級(jí)改造后，能源體系的能源流從原有的生產(chǎn)、傳輸?shù)较M(fèi)的單向流程轉(zhuǎn)變?yōu)殡p向流程運(yùn)轉(zhuǎn)，將大幅提升能源體系的運(yùn)行效率，及時(shí)響應(yīng)和滿足個(gè)性化的能源供應(yīng)需求，減少傳輸環(huán)節(jié)的時(shí)長和損耗。

2.完善5G智慧能源管理體系

在硬件方面，技術(shù)層升級(jí)為智能化后，只有在管理和運(yùn)營上做到同步升級(jí)，才能真正實(shí)現(xiàn)“智慧能源”建設(shè)目標(biāo)。

（1）智慧運(yùn)營?！爸腔勰茉础斌w系除了實(shí)體層的升級(jí)建設(shè)外，還包括數(shù)據(jù)信息層和運(yùn)營平臺(tái)的構(gòu)建，這是“智慧能源”體系與傳統(tǒng)能源體系最大的區(qū)別。

實(shí)體層升級(jí)的核心功能即實(shí)現(xiàn)多能互聯(lián)，包含不同類型和不同承載方式的轉(zhuǎn)換，使之具有較強(qiáng)的拓展性和兼容性，支持新型能源模塊的拓展，如分布式能源的生產(chǎn)端、存儲(chǔ)端和消費(fèi)端隨時(shí)靈活加入。5G技術(shù)能夠幫助快速的打造數(shù)據(jù)信息層，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的價(jià)值轉(zhuǎn)化。

數(shù)據(jù)信息層則包括了海量數(shù)據(jù)交換，維護(hù)廣終端連接后的高等級(jí)數(shù)據(jù)安全，支撐多維能源大數(shù)據(jù)分析以及靈活的智能交易體系。數(shù)據(jù)信息流將是整個(gè)“智慧能源”體系最大的價(jià)值和資產(chǎn)，可以盤活能源系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)信息，激發(fā)信息化活力，提高信息價(jià)值與利用率，蘊(yùn)含著無限能量和巨大發(fā)展空間。

運(yùn)營平臺(tái)層則包括各類微型網(wǎng)絡(luò)管理，可推動(dòng)整個(gè)“智慧能源”體系結(jié)合更緊密，促進(jìn)能源生態(tài)體系構(gòu)建和良性發(fā)展。

（2）智慧管理?！爸腔勰茉础斌w系的管理核心從能源流升級(jí)為數(shù)據(jù)信息流和業(yè)務(wù)流，管理對(duì)象也從對(duì)人員的管理逐漸轉(zhuǎn)移到對(duì)看不見的數(shù)據(jù)、信息、業(yè)務(wù)的管理?！爸腔勰茉础斌w系升級(jí)后，各層級(jí)人員也要隨之進(jìn)行知識(shí)結(jié)構(gòu)的升級(jí)，從體系規(guī)劃與設(shè)計(jì)到智能化系統(tǒng)監(jiān)控與維護(hù)，如何選拔和組建不同層次的人才隊(duì)伍、培訓(xùn)和賦能關(guān)鍵崗位人才等，對(duì)人力資源管理是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。

在5G技術(shù)的幫助下，遠(yuǎn)程視頻教學(xué)和聯(lián)網(wǎng)能夠消除區(qū)域間的差異，將最新的技術(shù)和最好的教學(xué)資源推送給各層級(jí)管理者;虛擬場景的模擬訓(xùn)練將極大地縮短管理人員能力提升所需要的時(shí)長，幫助其快速成長。

3.構(gòu)建“5G+智慧能源”生態(tài)圈

“智慧能源”建設(shè)將來更多會(huì)與各行各業(yè)融合升級(jí)。能源行業(yè)將從一個(gè)公共事業(yè)服務(wù)的模式逐漸轉(zhuǎn)向服務(wù)加應(yīng)用導(dǎo)向的模式，以應(yīng)用和服務(wù)來驅(qū)動(dòng)發(fā)展，從原來的單一生態(tài)鏈升級(jí)為整個(gè)生態(tài)圈。

智能化能源生產(chǎn)廠商的不斷發(fā)展壯大為“智慧能源”建設(shè)打下良好的基礎(chǔ)。如生產(chǎn)設(shè)備方面實(shí)施技術(shù)升級(jí)，可有效支撐能源的綠色化改造，加快先進(jìn)節(jié)能技術(shù)的推廣應(yīng)用。

新能源汽車與智能家居是能源消費(fèi)升級(jí)中的典型代表。車聯(lián)網(wǎng)和新能源的結(jié)合將成為帶動(dòng)能源產(chǎn)業(yè)綜合服務(wù)升級(jí)的關(guān)鍵動(dòng)力，智能家居則由電器生產(chǎn)廠家、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等眾多類型廠家共同參與。

金融行業(yè)在“智慧能源”中也扮演著重要角色，可以在資本運(yùn)作方面發(fā)揮更多作用，如根據(jù)綜合性能源服務(wù)的不同需求匹配出相應(yīng)的能源金融衍生品，帶來能源價(jià)值增值。

通過構(gòu)建并不斷完善“智慧能源”生態(tài)圈，可以高效地支撐“城市大腦”“智慧交通”“智慧工廠”“智慧樓宇”、智能家居等相應(yīng)的智慧體系升級(jí)發(fā)展。

結(jié)束語

“智慧能源”是未來信息化建設(shè)和發(fā)展的廣闊藍(lán)海，蘊(yùn)藏著無限的可能和機(jī)遇，而“5G+智慧能源”生態(tài)圈的構(gòu)建，將推動(dòng)能源產(chǎn)業(yè)的整體轉(zhuǎn)型升級(jí)，并助力整個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的轉(zhuǎn)型發(fā)展。

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