融合通信与绿色能源如何协同创新？

一、融合通信概述

1、定义与特点

融合通信是一种先进的通信模式，将传统通信技术和计算机网络技术有机结合，在单一平台上提供全面的业务支持。其核心优势在于 整合不同制式的通信网络 ，实现跨网络、跨系统、跨媒介的互通调度，为用户打造无边界的协同空间。
这种一体化通信系统特别适用于指挥调度业务，可在多个关键领域发挥重要作用，如政府应急、公共卫生和智慧园区等。融合通信平台实现了 有线/无线语音调度、视频调度、突发事件现场监控和指挥调度的融合 ，显著提高了多部门联合协调行动的能力，为高效开展指挥救援工作提供了强有力的支持。

2、发展现状

融合通信行业正处于蓬勃发展阶段，呈现出以下特征：

1. 企业数量众多，竞争激烈 。大型通信服务商和设备供应商凭借技术优势占据主导地位，同时新兴企业通过技术创新争夺市场份额。
2. 领先企业在 全光网络和“云网宽带+AI+数字生活体系”建设 方面取得显著进展，提升了网络带宽、优化了网络架构，并引入人工智能技术，为用户提供更便捷、高效的通信体验。
3. 行业正积极探索融合通信在 智慧家庭、智慧社区、数字乡村等领域 的应用，推动与各行业的深度融合，展现出广阔的发展前景。

二、绿色能源基础

1、主要类型

在探索绿色能源的基础上，我们需要了解其主要类型。绿色能源主要包括 太阳能、风能、水能、生物质能和地热能 等。这些能源具有清洁、可再生的特点，是实现可持续发展的关键。其中：

• 太阳能 ：通过光伏板将阳光转化为电能；
• 风能 ：利用风力发电机组产生电力；
• 水能 ：通过水力发电站将水流能量转化为电能；
• 生物质能 ：源自有机物质，如农作物残余和林业废弃物；
• 地热能 ：来自地球内部的热量，可用于供暖和发电。

这些绿色能源的广泛应用不仅能减少环境污染，还能提高能源利用效率，为构建清洁低碳、安全高效的能源体系奠定基础。

2、应用领域

绿色能源的应用正在各个领域迅速推广，尤其在工业、交通和建筑方面取得了显著成效：

• 工业领域：中天科技开发的轻型±525kV交联聚乙烯绝缘直流光纤复合海底电缆通过预鉴定试验，为深远海海上风电、海洋油气和深海探测提供系统解决方案。
• 交通领域：特斯拉等电动汽车制造商引领电动化趋势，大幅降低碳排放。
• 建筑领域：绿色建筑设计日益普及，通过采用高效隔热材料、安装太阳能光伏板等方式，显著提高能源利用效率。

这些应用不仅展示了绿色能源技术的进步，还体现了其在实际场景中的可行性和经济价值，为可持续发展提供了有力支持。

三、协同创新机制

1、技术融合

融合通信与绿色能源技术的协同发展正迎来新的机遇与挑战。随着国家大力推进可再生能源替代行动，人工智能、物联网和区块链等先进技术与可再生能源的深度融合已成为行业发展的重要方向。这一趋势不仅体现在政策层面，也在实践中得到了充分体现。
“全国一体化算力网络”和林格尔数据中心集群绿色能源供给示范项目
一个典型案例是“全国一体化算力网络”和林格尔数据中心集群绿色能源供给示范项目。该项目总投资16.63亿元，主要聚焦于新能源发电和电网配套基础设施建设。项目预计在年底投入运营后，将为中国移动、中国电信、中数云科和并行科技4家数据中心提供绿电直供服务。这不仅体现了算力与绿色电力的一体化融合，还将有效提高前端绿色供能水平，初步构建电算协同、电碳汇协同发展的制度体系。
冷板式液冷解决方案
另一个值得关注的技术融合方向是数据中心的绿色化改造。中国移动呼和浩特数据中心采用了冷板式液冷解决方案，搭配闭式冷却塔和小母线等新型节能技术，实现了PUE(电能利用效率)水平达到1.15的优异表现。这种绿色算力体系不仅提高了能源利用效率，还大幅降低了运营成本。据估计，该中心每年可节水9.5万吨，节省水费86万元。
这些案例充分说明了融合通信与绿色能源技术的协同创新潜力。通过整合先进通信技术和可再生能源解决方案，不仅可以提高能源利用效率，还能显著降低成本，推动整个行业的可持续发展。未来，我们可以期待看到更多类似的创新项目，进一步推动融合通信与绿色能源技术的深度融合，为构建清洁低碳、安全高效的能源体系做出贡献。

2、产业链整合

融合通信与绿色能源产业链的整合是一个复杂而富有前景的过程。在这个过程中，多家企业和机构通过战略合作和技术融合，推动了产业链的优化和升级。例如：

1. 金开新能与百信信息 的合作就是一个典型例子。双方签署了战略合作框架协议，旨在构建全面战略合作伙伴关系。他们的合作重点集中在 绿色算力中心、绿电及产业链整合 等方面。这种合作模式充分发挥了双方在算力产业和新能源产业的优势，实现了“算力+能源”的融合发展。
2. 国家能源集团 正在构建绿色氢能产业体系。该公司通过“风光氢储融一体化”的特色发展模式，推动协同融合、多元替代。他们建立了 可再生氢“制储输用+品质检测+数字化销售”全链条 ，并谋划布局了一批绿色氢能项目。这种全产业链的整合不仅提高了能源利用效率，还为氢能产业的高质量发展奠定了基础。
3. 陕西红石绿色能源科技有限公司 在光伏产业链整合方面也做出了积极探索。该公司通过自主研发和引进先进技术，实现了从硅材料、硅片、电池片到组件的全产业链布局。同时，他们还积极推动产业链上下游企业的合作，通过资源共享、优势互补，降低生产成本，提高产业整体竞争力。

这些案例充分展示了融合通信与绿色能源产业链整合的潜力。通过整合产业链，企业不仅能够提高资源利用效率，还能推动技术创新和产业升级。这种整合模式为构建清洁低碳、安全高效的能源体系提供了有力支持，同时也为相关企业创造了新的发展机遇。

3、政策支持

在探讨融合通信与绿色能源协同创新的过程中，政策支持扮演着至关重要的角色。《信息通信行业绿色低碳发展行动计划(2022-2025年)》为此提供了明确指引。该计划由工信部发布，强调了以下几个关键点：

1. 提升信息基础设施建设和运营的绿色化水平
2. 加快高耗能老旧设施的绿色升级
3. 推进绿色数据中心建设

这些政策举措旨在推动行业向更加环保、高效的方向发展，为融合通信与绿色能源的协同创新奠定了坚实基础。通过鼓励企业采用节能减排新技术和设备，以及促进绿色电力的使用，该计划为行业的可持续发展指明了方向。

四、智能电网应用

1、通信技术赋能

在智能电网应用中，融合通信技术正发挥着越来越重要的作用。特别是在5G技术的赋能下，电力系统的数字化转型进程正在加速。以下是在智能电网应用中融合通信技术赋能的最新研究成果、相关课题、涉及企业及其合作项目：

1. 5G电力专网软硬切片技术：中国移动和国网浙江电力合作开发的5G电力专网软硬切片技术是一项重大突破。这项技术在全国范围内规模最大，覆盖了浙江省11个地市，拥有超过1300个硬切片基站，电力终端接入超过5000个，上线了14种智慧电力应用。该技术实现了秒级可中断负荷终端批量化安全接入，能够远程操控、无人巡检，每年节省电力成本13亿元，减少碳排放1340万吨。
2. 5G硬切片技术：5G硬切片技术建立了一个端到端的独享数据通道，用于承载秒级负荷控制等生产控制业务。这种技术确保了电力系统对实时性和可靠性的极高要求。同时，5G软切片技术利用5G网络的非独享通道，承载管理和数据采集类应用数据，实现了资源的高效利用。
3. 5G虚拟电厂：5G虚拟电厂是另一个值得关注的应用。它通过5G赋能实现了对分布式资源从供给侧到需求侧的能源互联和友好互动，有效提升了绿色能源的利用效率。这种模式不仅提高了能源利用效率，还为电力系统的灵活性和可调控性提供了新的可能性。
4. 5G远程操控技术：在宁波大唐乌沙山电厂，5G远程操控技术的应用展示了5G技术在电力行业的巨大潜力。通过MEC计算+硬切片技术，电厂实现了斗轮机5G远程操控及无人值守。这种创新不仅提高了作业效率，还显著改善了工作环境，每年可节省用电量37万千瓦时，堆取料作业效率提高30%。

这些案例充分说明了融合通信技术在智能电网应用中的重要作用。通过5G等先进技术的赋能，电力系统正在变得更加智能、高效和绿色。未来，我们可以期待看到更多创新应用，进一步推动智能电网的发展，为构建清洁低碳、安全高效的能源体系做出贡献。

2、能源调度优化

在智能电网应用中，融合通信与绿色能源协同创新为能源调度优化带来了革命性的变革。这种创新不仅提高了能源利用效率，还为构建清洁低碳、安全高效的能源体系奠定了坚实基础。以下是在智能电网应用中融合通信与绿色能源协同创新下能源调度优化的最新研究成果、涉及企业及其合作项目、相关技术等内容：

• “智慧电力流全景监测分析”平台：国家电网德州供电公司开发的“智慧电力流全景监测分析”平台是一个典型案例。该平台整合了数据中台、调度自动化系统等数据资源，构建了县级负荷预测、风光功率预测及储能决策模型。这个平台的核心功能是 智能生成未来三天储能电站充放电策略 ，实现了“新能源+储能”联合自主调节。在庆云县的实际应用中，该平台显著提升了全县全天绿色电力就地消纳占比，达到了近30%的提升幅度。
• “集中汇流”开发模式：国家电网德州供电公司还创新性地提出了“集中汇流”开发模式。这种模式将传统的分布式光伏分散低压接入转变为整村汇集升压并网，有效突破了乡村“发多用少”的限制。通过“发、用分离”的方式，实现了富余电量向周边负荷较高区域的统筹消纳，确保了所发电量的“全额上网、高效消纳”。
• “群调群控”运行模式：另一个值得关注的是“群调群控”运行模式。这种模式将分布式光伏的“柔性调节”从“单个操作”优化为“集群控制”，通过对发电功率进行实时调节，并同步调整配电网运行方式，实现了“保安全”和“保消纳”的双重目标。这种创新不仅提高了能源利用效率，还增强了电网的稳定性和灵活性。
• “云储能”建设模式：云储能”建设模式是另一个值得关注的创新。在这种模式下，将在分布式光伏快速发展村庄配置的储能系统连接汇聚成“云储能”，使其能够参与大电网调峰和电力市场交易。这种模式不仅提高了储能系统的利用率，还为分布式能源的市场化运作提供了新的思路。

这些创新成果充分展示了融合通信与绿色能源协同创新在能源调度优化方面的巨大潜力。通过整合先进技术，如人工智能、大数据分析和云计算等，能源调度系统能够更精确地预测供需变化，更灵活地调配资源，从而实现更高水平的能源利用效率和环境保护。这种协同创新不仅有助于推动能源行业的转型升级，还为实现可持续发展目标提供了有力支撑。

五、绿色数据中心

1、节能设计

在绿色数据中心的节能设计领域，最新的研究成果和技术突破正在推动行业向更高效、更环保的方向发展。这些创新不仅提高了能源利用效率，还为企业带来了可观的经济效益。
海悟公司的基站光储冷一体化绿色节能解决方案
海悟公司的基站光储冷一体化绿色节能解决方案是一个典型案例。该方案实现了供配电系统、电池备电系统、空调制冷系统、动环监控管理系统以及气流组织管理系统的高度集成。这种一体化设计不仅简化了基站的部署流程，降低了建设和运营成本，更通过智能化管理实现了能源的高效利用和节能减排。
该方案的亮点包括：

• 光伏优先，绿色供电 ：充分利用光伏发电技术，优先使用绿色能源供电，减少对传统电网的依赖，降低碳排放。
• 储能备用，灵活调度 ：配备的储能系统能在光伏电力不足或夜间时段提供电力支持，确保基站的持续稳定运行。同时，储能系统还能根据电力需求进行灵活调度，实现削峰填谷，降低电费成本。
• 智能温控，节能高效 ：空调制冷系统采用先进的智能温控技术，根据基站的实际情况自动调节温度和湿度，确保设备在最佳状态下运行。同时，通过优化气流组织管理系统，提高制冷效率，降低能耗。

“全国一体化算力网络”和林格尔数据中心集群绿色能源供给示范项目
另一个值得关注的案例是“全国一体化算力网络”和林格尔数据中心集群绿色能源供给示范项目。该项目总投资16.63亿元，主要聚焦于新能源发电和电网配套基础设施建设。项目预计在年底投入运营后，将为中国移动、中国电信、中数云科和并行科技4家数据中心提供绿电直供服务。这不仅体现了算力与绿色电力的一体化融合，还将有效提高前端绿色供能水平，初步构建电算协同、电碳汇协同发展的制度体系。
这些案例充分展示了绿色数据中心节能设计的最新进展。通过整合先进技术和创新管理模式，数据中心不仅能显著提高能源利用效率，还能大幅降低成本，为行业的可持续发展提供了有力支持。未来，我们可以期待看到更多创新技术的应用，进一步推动绿色数据中心的发展，为构建清洁低碳、安全高效的能源体系做出贡献。

2、可再生能源利用

在绿色数据中心的建设浪潮中，可再生能源的利用正扮演着越来越重要的角色。随着技术的进步和政策的支持，数据中心运营商们正在积极探索多种可再生能源的创新应用，以实现更高的能源效率和更低的碳排放。以下是几个值得关注的案例：

• 青海省格尔木市 的多能互补示范项目是一个典型案例。该项目集成了“光热+光伏+储能”三种可再生能源技术，实现了清洁能源的高效利用。这种创新模式不仅提高了能源利用效率，还为荒漠地区的绿色发展提供了新思路。项目的核心技术包括：

技术	描述
光热发电	利用镜面反射阳光加热介质，产生高温蒸汽驱动涡轮发电
光伏发电	直接将阳光转化为电能
储能系统	通过电池储存多余电能，平衡供需

• 山东省青岛市 的海上漂浮式光伏电站项目则展示了可再生能源在空间利用上的创新。这种新型光伏电站不仅提高了土地利用效率，还为海洋能源的开发利用开辟了新路径。项目特点如下：
  • 位置：青岛昌邑柳疃海域
  • 规模：50兆瓦
  • 创新点：漂浮式设计，减少对海洋生态的影响
  • 效果：提高空间利用效率，为沿海地区提供清洁电力
• 广东省珠海市 的零碳产业园区项目则展示了氢能技术在数据中心领域的应用潜力。通过氢能燃料电池和氢能发电系统的集成应用，园区实现了能源供应的清洁化和低碳化。这种模式不仅降低了碳排放，还提高了能源利用效率，为数据中心的可持续发展提供了新思路。

这些案例充分展示了绿色数据中心在可再生能源利用方面的创新实践。通过整合多种可再生能源技术，数据中心不仅提高了能源利用效率，还显著降低了运营成本和环境影响。未来，我们可以期待看到更多创新技术的应用，如地热能、生物质能等，进一步推动绿色数据中心的发展，为构建清洁低碳、安全高效的能源体系做出贡献。

六、5G与新能源

1、基站能效提升

在5G与新能源协同创新的大背景下，基站能效提升成为了行业关注的焦点。近期的研究成果和实践案例展现了令人瞩目的进步，为基站能效提升开辟了新的途径。

超大规模天线阵列技术

华为技术有限公司开发的超大规模天线阵列技术是一个典型案例。该技术通过采用超大规模天线阵列算法、跨代数模混合波束管理技术和超高系统集成架构技术，显著提升了基站的能效。具体而言，这项技术的工作原理如下：

1. 提高天线阵子数
2. 提升垂直维度的覆盖范围
3. 实现覆盖和能效的突破性创新
4. 减少所需站点数量
5. 最终降低基站能耗

在实际应用中，某运营商2022年的第五代移动通信建设项目采用了这项技术。项目实施后，统计数据显示：
500个室外宏站的改造使得1500片AAU每年节省用电量高达118万千瓦时。
这一成果充分证明了超大规模天线阵列技术在基站能效提升方面的卓越表现。

智能储能系统

另一个值得关注的技术是智能储能系统。该系统采用电力电子技术、物联网(IoT)技术和云计算平台管理系统，为通信站点提供可靠的电源备份。系统的核心功能包括：

• 混合搭配使用 ：支持铅酸电池和锂电池的混合使用
• 智能管理 ：通过云平台管理系统实现智能分析和管理
• 远程监控 ：实现远程电源和电池状态的检测和维护

在实际应用中，某运营商的绿色站点改造项目采用了这项技术。结果显示，将存量铅酸电池升级改造成循环型云锂电池后，每个基站每年能够带来3000千瓦时以上的绿电消纳，同时创造约4200元的收益。这一案例生动展示了智能储能系统在提升基站能效方面的实际效果。
这些创新技术不仅提高了基站的能源利用效率，还为5G网络的可持续发展铺平了道路。通过整合先进的通信技术和绿色能源解决方案，我们有望在未来实现更加高效、环保的基站运营模式，为构建清洁低碳、安全高效的能源体系做出重要贡献。

2、智能微电网

智能微电网作为融合通信与绿色能源协同创新的重要应用场景，近年来取得了显著进展。在这一领域，多项创新技术正在推动微电网向更智能、更高效的方向发展。以下是在智能微电网中融合通信与绿色能源协同创新的最新研究成果、相关课题、涉及企业及其合作项目：

1. 广州从化桃莲乡村末端微电网项目 是一个典型案例。该项目由长园能源承建，是广东首个整村灵活构网型智能微电网示范项目。项目通过在线路末端部署7套储能设备，协同接入8座小水电站及64个分布式光伏系统，打造了水、光、储多能互补的智能微电网。
2. 长园能源 为该项目提供了核心设备，包括：

• PRS-3000储能监控与能量管理系统(EMS)
• PRS-3201M微网中央控制器

这些设备构建了“微电网超级大脑”，实现了并离网状态下的自动化检测与高效运行。通过智能线路状态感知和故障拓扑识别技术，系统能在几秒内完成小水电、光伏与储能之间的互济电源切换，大大提高了微电网的响应速度和稳定性。

3. 低压柔直互联 和 精确行波故障定位 等先进技术的引入，进一步提升了微电网的智能化水平和响应速度。这些技术的应用使得故障点定位时间缩短至几十秒以内，抢修范围由数公里缩小至百米，极大地提高了供电恢复效率和稳定性。
4. 江苏连云港 的首个近零碳港口微电网项目展示了智能微电网在工业领域的应用潜力。该项目包含16套总容量3.62万千伏安的港口岸电系统、1座重卡换电站及7台160千瓦直流充电桩等充换电设备。这些设备与发用电设备共同形成了港口智能微电网整体解决方案，实现了货轮从进港靠泊到货物装卸运输全程的近零碳排放。
5. 港口智能微电网方案还设置了 自主经济运行、安全离网运行 等四种典型运行模式。这些模式的设置充分考虑了港口作业的特殊需求，能够根据不同情况灵活调整运行策略，确保港口电力供应的稳定性和经济性。

这些案例充分展示了智能微电网在融合通信与绿色能源协同创新方面的巨大潜力。通过整合分布式能源、储能系统和先进通信技术，智能微电网不仅提高了能源利用效率，还增强了电网的稳定性和灵活性。未来，我们可以期待看到更多创新应用，进一步推动智能微电网的发展，为构建清洁低碳、安全高效的能源体系做出贡献。

七、人工智能赋能

1、能源预测

人工智能在能源预测领域的应用正在改变能源生产和消费的方式。 基于改进神经网络模型的可再生能源预测方法 是一项值得关注的研究成果。这种方法通过分析历史数据和气象参数，能够准确预测未来的能源需求和可再生能源产量，为能源系统的优化调度和资源配置提供了重要依据。这种预测方法不仅提高了能源利用效率，还为实现清洁低碳、安全高效的能源体系做出了积极贡献。

2、智能运维

在融合通信与绿色能源协同创新的背景下，智能运维技术正发挥着越来越重要的作用。中兴通讯推出的零碳能源网V3.0解决方案展示了智能运维的最新进展。该方案通过将锂电管理上云，实现了运行状态的实时可视、可观、可控，并能进行SOC/SOH精准预测。这种智能化的运维方式不仅提高了网络供电的可靠性，还能提前发现潜在的风险点，从而全面提升网络供电的质量和稳定性。
这种智能运维模式代表了未来融合通信与绿色能源协同创新的发展方向，为构建清洁低碳、安全高效的能源体系提供了有力支持。