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“東數(shù)西算”為儲能打開另一扇窗

來源:全球起重機械網(wǎng)??人氣:1967
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 近日,國家開展變革委、中央網(wǎng)信辦、工業(yè)和信息化部、國家動力局日前聯(lián)合印發(fā)告訴,贊同在京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝、內(nèi)蒙古、貴州、甘肅、寧夏等8個當(dāng)?shù)匕l(fā)動建造國家算力紐帶節(jié)點,并規(guī)劃了10個國家數(shù)據(jù)中心集群。這也是繼“西電東送”(開始于20世紀(jì)70年代)、“西氣東輸”(2000年2月批準(zhǔn)發(fā)動)、“南水北調(diào)”(2002年12月27日開工)之后的,又一項超級大工程。

數(shù)據(jù)中心是儲能的使用場景之一,“東數(shù)西算”的布局讓儲能獲得了一個簇新的時機。

火熱的“東數(shù)西算”

2月18日,國家發(fā)改委等多部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于印發(fā)促進工業(yè)經(jīng)濟平穩(wěn)增加的若干方針的告訴》提出,加速施行大數(shù)據(jù)中心建造專項舉動,施行“東數(shù)西算”工程。

其間西部數(shù)據(jù)中心現(xiàn)已構(gòu)成集群,長三角、京津冀、粵港澳大灣區(qū)三個區(qū)域的大數(shù)據(jù)中心則是新規(guī)劃的。

云廠商巨頭現(xiàn)已加速了數(shù)據(jù)中心的軍備競賽。華為已啟用了貴安數(shù)據(jù)中心,并且在貴安、烏蘭察布、京津冀、長三角、粵港澳布局五大數(shù)據(jù)中心。阿里也在京津冀、成渝、烏蘭察布等紐帶布局?jǐn)?shù)據(jù)中心集群,進步全體算力水平。騰訊也在貴州投產(chǎn)貴安七星災(zāi)備數(shù)據(jù)中心,一起也在京津冀、長三角和成渝加緊布局。

這8大紐帶,10大集群內(nèi),東西分布均勻,大都恰好已是第一批、第二批電力現(xiàn)貨結(jié)算試運行區(qū)域。跟著電力商場化推進到現(xiàn)貨實時結(jié)算階段,新動力消納,尤其是跨省跨區(qū)資源調(diào)度將徹底依托于電網(wǎng)算力。

業(yè)內(nèi)人士表示,“東數(shù)西算”是將我國東部濱海區(qū)域的數(shù)據(jù)計算需求,交由內(nèi)陸區(qū)域的數(shù)據(jù)中心去處理,但有些實時性較強的數(shù)據(jù)計算仍要留在數(shù)據(jù)發(fā)生的附近進行處理。數(shù)據(jù)中心類型負(fù)荷的空間轉(zhuǎn)移,將有利于西部區(qū)域的清潔動力消納。

從2021年起,國家出臺多項方針支持儲能型數(shù)據(jù)中心。

2021年7月14日,工信部印發(fā)《新式數(shù)據(jù)中心開展三年舉動計劃(2021-2023年)》清晰:支持探究使用鋰電池、儲氫和飛輪儲能等作為數(shù)據(jù)中心多元化儲能和備用電源設(shè)備,推進新式數(shù)據(jù)中心高效使用清潔動力和可再生動力、優(yōu)化用能結(jié)構(gòu),助力信息通信職業(yè)實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)。

2021年7月23日,國家發(fā)改委、國家動力局印發(fā)《關(guān)于加速推進新式儲能開展的指導(dǎo)定見》,在用戶側(cè),積極支持用戶側(cè)儲能多元化開展。鼓勵環(huán)繞分布式新動力、微電網(wǎng)、大數(shù)據(jù)中心、5G基站、充電設(shè)備、工業(yè)園區(qū)等其他終端用戶,探究儲能交融開展新場景。

2021年10月26日,國務(wù)院印發(fā)《2030年前碳達(dá)峰舉動方案》清晰:優(yōu)化新式基礎(chǔ)設(shè)備空間布局,統(tǒng)籌策劃、科學(xué)裝備數(shù)據(jù)中心等新式基礎(chǔ)設(shè)備,優(yōu)化新式基礎(chǔ)設(shè)備用能結(jié)構(gòu),選用直流供電、分布式儲能、“光伏+儲能”等形式,探究多樣化動力供應(yīng)。

儲能的大時機

數(shù)據(jù)中心作為“能耗大戶”,是儲能重要的使用場景。

在數(shù)據(jù)中心工業(yè)從誕生到開展的十多年時間里,我國數(shù)據(jù)中心職業(yè)的總耗電量以每年超越10%的速度遞增。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯現(xiàn),2020年我國數(shù)據(jù)中心總耗電量達(dá)到了2000億千瓦,占比2.71%。2021年,數(shù)據(jù)再次進步,單以中國電信一家公司為例,2021年數(shù)據(jù)中心耗電達(dá)到56億千瓦,占總耗電量的20%。估計到2025年,占比將增加一倍,達(dá)到4.05%。妥妥的“能耗大戶”。

數(shù)據(jù)中心的耗能部分主要包含IT設(shè)備、制冷體系、供配電體系、照明體系及其他設(shè)備(包含安防設(shè)備、救活、防水、傳感器以及相關(guān)數(shù)據(jù)中心建筑的辦理體系等)。全體來看,由服務(wù)器、存儲和網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備等所構(gòu)成的IT設(shè)備體系所發(fā)生的功耗約占數(shù)據(jù)中心總功耗的45%。

其間服務(wù)器體系約占50%,存儲體系約占35%,網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備約占15%??照{(diào)體系依然是數(shù)據(jù)中心進步動力效率的要點環(huán)節(jié),它所發(fā)生的功耗約占數(shù)據(jù)中心總功耗的40%。電源體系和照明體系分別占數(shù)據(jù)中心總耗電量的10%和5%。

對數(shù)據(jù)中心本來說,儲能最直接的功用是:

1、作為數(shù)據(jù)中心后備電源。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心需求使用很多的鉛蓄電池作為備用電源,但電池狀態(tài)不可知。而儲能型數(shù)據(jù)中心,電池每天都會放電,放電后電壓一望而知,很容易判斷電池好壞,有助于及時除掉不良電池,一起也省去了每年做假負(fù)載測試的費用。

2、可再生動力+儲能體系。作為耗能大戶的數(shù)據(jù)中心一方面盡心竭力壓縮PUE,控制能耗吸取,契合當(dāng)?shù)氐穆涞匾?截流的一起,另一面也力求經(jīng)過多種方式進行開源,比方引進光伏等新動力發(fā)電,從肯定依靠市電供電變?yōu)榭梢宰约航鉀Q部分能耗供應(yīng)。儲能體系在可再生動力發(fā)電體系中的使用可解決供電不平衡問題,可以起到負(fù)荷調(diào)節(jié)、存儲電量、合作新動力接入等效果。

我國的數(shù)據(jù)中心儲能裝備現(xiàn)狀

現(xiàn)在各種儲能電池都在數(shù)據(jù)源中心中有運用:

鉛酸電池:現(xiàn)在在大大都數(shù)據(jù)中心設(shè)備中,鉛酸電池、鉛炭電池依然是UPS電源常用的儲能設(shè)備。鉛酸電池的優(yōu)勢在于老練、本錢低、安全性高,但其容量小、重量大、體積大、壽命短等缺陷,決議了鉛酸電池在大規(guī)模使用上的周期本錢劣勢。

鋰離子電池:從現(xiàn)在儲能技能來看,鋰離子電池?zé)o疑是鉛酸電池的最佳替代品。跟著鋰離子電池在電子消費范疇、電動汽車、儲能范疇的使用普及,鋰離子電池的本錢不斷下降,現(xiàn)在新建的如百度數(shù)據(jù)中心等現(xiàn)已選用鋰離子電池作為備用電源,而阿里巴巴等現(xiàn)已開始購置儲能設(shè)備,在作為備用電源之外,還可發(fā)揮削峰填谷、電力需求呼應(yīng)等進行電費辦理、增加收益。不過,在安全性方面,鋰離子電池一直具備必定的隱患。

值得一提的是,磷酸鐵鋰電池依托老練的技能,在本錢、安全性及循環(huán)次數(shù)上具有相對優(yōu)勢,能量密度和低溫功能經(jīng)過成組技能也在不斷改進,在儲能、商用車、工程機械等范疇都具有傳統(tǒng)優(yōu)勢。考慮到安全的問題,磷酸鐵鋰電池也有望進入數(shù)據(jù)中心使用場景。

全釩液流電池:全釩液流電池是新式儲能電源,具有能量效率高、充放電功能好、循環(huán)壽命長、清潔環(huán)保等長處。中國移動襄陽云計算中心與襄陽大力電工已在一起討論全釩液流電池在數(shù)據(jù)中心使用,以推進數(shù)據(jù)中心的節(jié)能減排。

燃料電池:燃料電池是現(xiàn)在公認(rèn)能量轉(zhuǎn)化更高的供能方式,與現(xiàn)在使用廣泛的鋰離子電池比較更具優(yōu)勢,但是現(xiàn)在燃料電池本錢過高,依然難以得到廣泛推廣使用。不過現(xiàn)在在美國銀行、可口可樂、沃爾瑪、eBay以及谷歌、蘋果等公司,都有在數(shù)據(jù)中心選用布魯姆動力的燃料電池供電。

飛輪儲能:除了以上電化學(xué)儲能方式,機械儲能也具有較好的使用遠(yuǎn)景,飛輪儲能就以無污染、壽命長等長處遭到部分人的重視。日前國機重裝成功研制國內(nèi)首臺“100kW飛輪儲能設(shè)備”,據(jù)負(fù)責(zé)人介紹該設(shè)備可使用于數(shù)據(jù)中心。但現(xiàn)在飛輪儲能本錢仍較高。

使用儲能,將耗電大戶變成電源端

儲能體系接入數(shù)據(jù)中心,不僅僅能解決數(shù)據(jù)中心的耗能難題,還能將數(shù)據(jù)中心變成電源端。它們所使用的便是數(shù)據(jù)中心的“動力電算”特點。

接入儲能體系,經(jīng)過電費峰谷差價進行套利,使數(shù)據(jù)中心不再是一個簡略的電力負(fù)荷,而是具有可調(diào)用和可調(diào)的功率節(jié)點,乃至參加電網(wǎng)調(diào)頻,靈活切換使得數(shù)據(jù)中心成為一個“多面手”。

除此外,數(shù)據(jù)中心負(fù)荷還具有短期和中長期的可預(yù)測性,能從電能量商場、容量商場、需求呼應(yīng)商場、輔助服務(wù)商場等多方面獲利,必然會作為重要力量參加到電力商場交易中,助力構(gòu)建以新動力為主體的新式電力體系。

世紀(jì)互聯(lián)、科華數(shù)據(jù)、國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)旗下公司已落地了不少交融儲能、數(shù)據(jù)中心、變電站等多項城市基礎(chǔ)施行的“多站合一”項目。

現(xiàn)已竣工的項目:

佛山才智城市數(shù)據(jù)中心:2021年7月15日,世紀(jì)互聯(lián)新一代荷儲IDC項目在佛山才智城市數(shù)據(jù)中心正式合閘。該項目配備2MWh儲能容量,輸出功率為1MW,與市電一起為數(shù)據(jù)中心供電。儲能體系與光伏發(fā)電體系在溝通側(cè)耦合,并終究在數(shù)據(jù)中心10kV高壓側(cè)并網(wǎng),使數(shù)據(jù)中心構(gòu)成一個負(fù)荷可變、可調(diào)的復(fù)合體,并能依據(jù)電網(wǎng)需求、新動力發(fā)電需求,調(diào)整充放電策略。

長三角首個“十二站合一”歸納動力站:2021年1月28日,長三角首個“十二站合一”歸納動力站在無錫投運。全站交融了變電站、儲能站、分布式光伏站、預(yù)裝式冷熱供應(yīng)站、才智路燈、智能聯(lián)動無人巡檢、數(shù)據(jù)中心機房、5G微站、電動汽車充電站、電動汽車換電站、換電e站以及自助洗車站共十二項城市公共設(shè)備,從實用化、可仿制可推廣角度出發(fā),分為了變電站區(qū)、多功能服務(wù)區(qū)、微能量紐帶區(qū)和5G+使用區(qū)四大功能分區(qū)。

深圳歸納動力站:2020年底,南方電網(wǎng)首個正式商業(yè)運營集變電站、數(shù)據(jù)中心、充電站的多站交融項目在深圳投運。項目坐落深圳市寶安區(qū)110千伏創(chuàng)新變電站,使用變電站土地資源,在場所內(nèi)建造1個集裝箱式數(shù)據(jù)中心、2臺120千瓦雙槍直流充電樁,并預(yù)留5G基站和斗極基站的建造空間。該數(shù)據(jù)中心成為“南網(wǎng)云”深圳分中心,解決深圳供電局日益增加的存儲、算力和帶寬資源的需求。充電樁為深圳局生產(chǎn)部門服務(wù),為供電搶修車輛提供充電服務(wù)。

杭州市蕭山區(qū)世紀(jì)變直流多站合一工程:2021年7月14日,國網(wǎng)杭州市蕭山區(qū)世紀(jì)變直流多站合一工程正式建成投產(chǎn),該工程首先實現(xiàn)了浙江省首個低壓四端口環(huán)形直流供電網(wǎng)架和首個±375伏真雙極低壓直流不接地配電體系“兩個第一”。世紀(jì)變直流多站合一工程坐落亞運村西北側(cè)的220千伏世紀(jì)變副樓,調(diào)集了變電站、充電站、數(shù)據(jù)中心站、直流配電站、光伏站、儲能站六大直流低壓源網(wǎng)荷儲場景于一體。

福建省首座“多站交融”超級充電站:2021年6月1日,福建省首座“多站交融”超級充電站——福州東二環(huán)岳峰悅享超級充電站正式投運。該站由國網(wǎng)福建電力公司建造,占地面積5600平方米,集超級快充、電池檢測、光伏發(fā)電、儲能、換電、5G微機、數(shù)據(jù)中心、休閑驛站、泊車場站、配電站等十大元素于一體,總車位98個,其間充電車位46個,單樁最大輸出功率達(dá)180千瓦。站內(nèi)建有超級快速充電樁、光伏雨棚、儲能電池、才智路燈等設(shè)備,引進電池檢測、換電、V2G、5G、云存儲等國內(nèi)先進技能。

老練的事例已有,以后跟著“東數(shù)西算”推進,這種儲能型數(shù)據(jù)中心將越來越多,儲能體系不僅給數(shù)據(jù)中心供電,還可與可再生動力發(fā)電體系耦合,作為城市的新式交融基礎(chǔ)設(shè)備,向必定區(qū)域范圍內(nèi)(比方園區(qū)、小區(qū))提供動力、數(shù)據(jù)、云等服務(wù)。

這為儲能職業(yè)打開了一個新世界。EnergyTrend儲能

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東數(shù)西算儲能

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