電網企業如何把握“新基建”機遇

信息來源:南方電網報  發布時間2020-05-22

  國家發改委于4月20日明確“新基建”包括信息基礎設施、融合基礎設施、創新基礎設施三個方面?!靶禄ā笔侵螄椅磥斫洕蜕鐣l展的關鍵新型基礎設施,對深化供給側結構性改革、推動經濟社會高質量發展具有重要戰略意義。對于電網企業而言,應分析影響,辨清機遇,找準著力點,牢牢抓住“新基建”帶來的重大機遇。

  一、“新基建”用電需求分析

  5G基站、數據中心、智慧能源基礎設施中的新能源汽車充電樁等“新基建”,無一不是耗電大戶。

  根據工信部《2019年通信業統計公報》,截至2019年底,全國4G基站總數544萬個,5G基站數量已超過13萬個。受頻譜、功率衰減、環境容忍度、性能參數等影響,5G基站密度將不低于4G,5G基站保有量不會少于當前4G基站規模。根據實測,5G單站滿載功率近3700瓦,平均3100瓦,功耗是4G單站的2.5-3.5倍。且因技術標準、頻段等不同,兩代基站不可復用,4G仍將長期運行。這意味著,單5G基站本身,將新增至少1.5萬億千瓦時用電量。

  數據中心方面,2019年全國數據中心約有7.4萬個,機架規模達到227萬架,耗電量已連續八年以超過12%的速度增長。受新冠肺炎疫情影響,5G、人工智能、區塊鏈、工業互聯網等應用將進一步加速,我國數字經濟和數字社會發展進程將明顯加快。經濟社會各領域巨大規模的數字化、智能化將推動數據中心繼續爆發式增長。據保守估計,今年總耗電量將達到2023億千瓦時,2023年將突破2500億千瓦時。

  新能源汽車充電樁方面,2019年全國已累計建成充電樁121.9萬個,新能源汽車保有量381萬臺,車樁比3.1:1,年充電量約為71億千瓦時。受磷酸鐵鋰電池技術新突破和兩大電網企業充電樁投資加大的雙重利好,動力電池體積能量密度、成本、安全、充電服務等制約新能源汽車發展的因素將被打破,新能源汽車發展將扭轉當前逆境迎來新爆發,進而帶動動力電池和充電服務進入良性循環。根據工信部相關文件預測,2025年新能源汽車產銷量占比達到25%,預計屆時保有量將突破2000萬輛,年充電量提升到1300億千瓦時。

  “新基建”具有極強的擴散性和滲透性,帶動效應明顯,帶來的智能制造、無人配送、在線消費、醫療健康等新興產業發展和傳統產業轉型升級,將顯著拉動全社會用電量增長。

  二、“新基建”對電網企業的影響

  1、巨大用電負荷對電能供應帶來挑戰

  “新基建”帶來的全社會用電量增長將打破現階段電力供需基本平衡狀態,尤其是5G、人工智能等“新基建”的負荷主要集中于長三角、粵港澳大灣區等經濟發達區域,局部地區由于電力需求高速增長,供求關系將趨于緊張。同時,受通信技術發展、能源價格優勢等影響,云計算、數據中心等產業選址不再局限于經濟發達城市,新建數據中心逐漸向西部能源豐富地區以及二三線城市延伸,西部富余電能將大幅減少,目前跨區域輸電格局將被打破,電能穩定供應面臨挑戰。

  2、隨機負荷對配電網帶來系列影響

  相較于5G基站、數據中心等持續穩定的負荷,新能源汽車充放電行為具有隨機性,其負荷具有不確定性。大量新能源汽車同時充放電,對線路容量、配電設備、配電網運行控制等方面均會產生不良影響。同時,“新基建”涉及大量電力電子設備、電氣化軌道交通等非線性負荷接入電網,會引起電壓波動與閃變、三相供電不平衡以及電壓電流波形畸變等一系列電能質量問題。

  3、企業經營壓力進一步增大

  高能耗意味著高成本。相關利益方已在為5G、智能化生產等能耗成本表達訴求,尋求政府的支持。2019年以來,廣東、海南、山東、江蘇等多個省已發布政策文件,通過執行一般工商業電價、按照報裝容量執行工商業及其他用電價格、執行峰谷電價政策等措施,降低5G基站及其他數字經濟基礎設施的用電成本。2019年12月中央經濟工作會議已提出“降低企業用電、用氣、物流等成本”的工作要求,受新冠肺炎影響,為了刺激經濟發展,國家很可能在階段性降低企業成本政策基礎上,進一步針對性降電價,短期內電網企業利潤將受嚴重影響。另一方面,為響應和支持國家“新基建”以及疫情后刺激經濟需要,電網企業加大對特高壓、充電樁、5G基站配套性配網改造等投資規模,企業所面臨的經營壓力將進一步增大。

  三、“新基建”對電網企業的啟示

  1、提前布局,更好服務“新基建”用電需求

  電網企業需要提前分析“新基建”用電需求的區域性、時域性等特征,關注5G基站選址影響因素、數據中心向西部以及二三線城市延伸、5G帶動的邊緣計算及邊緣數據中心興起、農村新能源汽車發展等新趨勢,預測負荷水平。一方面,結合5G基站規劃開展配電網規劃和建設,主動引導5G基站布局,實施精準投資,預留充足容量,提高電能質量,補齊短板,消除“新基建”對配電網的不利影響,提升“新基建”負荷接入能力。另一方面,利用特高壓建設機遇,謀劃布局區域外的富余電能跨區域輸送,確保中長期的電能穩定供應。

  2、提前研判,更好支撐政府決策

  電網企業要在堅決執行國家、地方政府降低用電成本政策,進一步優化電力營商環境的前提下,盡快測算電價政策對企業以及行業經營發展的影響,評估政策效果,預判企業為支持“新基建”所做的貢獻。同時,密切關注相關政策執行情況和實施效果,分析基站轉供電、數據中心能源效率、充電樁服務費、充電停車費等問題,組織智庫機構開展研究提出建議措施,為政府精準扶持施策提供決策參考。

  3、提前謀劃,緊抓“新基建”帶來的企業轉型機遇

  作為數字經濟時代的基礎設施,“新基建”富有科技含量,具有濃郁的科創特征,將為新興產業發展和傳統產業轉型升級提供重要支撐。

  電網企業可充分利用“新基建”技術升級和科技創新便捷設施等基礎資源,積極推進數字技術與電網業務深度融合,創新應用5G視頻圖像傳輸、邊緣計算等新模式,解決當前主配網無人機巡線圖像處理、機器人控制等技術瓶頸,加快研發或完善智能巡檢、在線監測、無人倉庫、高級計量等智能化應用,推進數字電網建設,加速企業數字化轉型。

  其次,充分把握特高壓、充電樁投資機遇,以及“新基建”強烈的用能服務需求,聯合內外部合作伙伴,整合內外部資源,研發邊緣計算設備、智能芯片、智能傳感器、智能充電樁等核心技術和裝備,開發面向“新基建”的智能電源、電能質量治理、錯峰用電、節能診斷、新能源應用、廢熱利用等產品和服務,創新充電樁互聯網服務商業模式,引導新能源汽車有序充放電,發展壯大智能制造、綜合能源服務等新興產業,打造共贏生態,為企業創造新的利潤增長點。

  (作者楊春 陳岳 文華維 劉志文 單位:南網能源院)

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