質量創新賦能泛在電力新生態

◆周錫雷 / 文

編者按

11月8日，在上海市質量協會主辦的第二屆中國國際進口博覽會國際質量創新論壇上，來自安徽合肥的徽辰智電科技股份有限公司董事長周錫雷發表題為《質量創新賦能泛在電力新生態》的精彩演講，通過分析我國能源轉型的路徑，解讀了泛在電力物聯網的關鍵因素，指出了再電氣化的新生態趨勢。

回顧70年的發展歷史，中國電力工業發展取得了舉世矚目的偉大成就，也見證了中國經濟社會天翻地覆的變化。

70年，我國用電量從1949年的43億千瓦時增長至2018年的71118億千瓦時，增長了近2000倍。如今，1分鐘電能可助力全國實現GDP1.41億元，相當于可驅動1090輛高鐵全速疾馳。70年，我國人均用電量從1949年的8千萬時增至2018年4945千萬時，增長了618倍，實現全國14億人口，全民通電，創造了新的電力神話。

70年前，我國能源供給短缺；70年后我們實現了全國發電量世界第一。截至2018年底，中國年發電總量超過全球發電量的四分之一，大約是歐盟的2倍，相當于美國、日本、俄羅斯三國的總和。中國已發展成為全世界最大的能源生產和消費國。

現代社會能源轉型、綠色低碳發展，已經成為國際社會的共同使命。面對新的能源和環境的變化，我們國家也在主動轉型，由高速增長轉向追求高質量發展。

電力系統的發展到2018年，發電總裝機達19億千瓦時，其中可再生能源占比38%。但人均用電量只是美國的38%，大概是韓國的60%。所以伴隨著人們對美好生活的追求，人民生活還要改善，預測到2030年，10年多的時間發電裝機總量要提高10億千瓦時，約達30億千瓦時，其中可再生能源需占比52%，成為主力電源。能源轉型的速度在加快。以大家熟知的電動能源汽車為例，保守估計到2030年，在北上廣城市牌照受限的前提下，數量將達突破8000萬輛。8000萬輛是一個什么概念呢？如果都是特斯拉，每輛汽車配備100KWH電池，等效儲能容量將達到80億度，2030年我們國家的日均用電量約為240億度。假設當天汽車同時充電，電網裝備的1/3將被占用。那么，我們除了空調負荷之外，又將增加一項汽車負荷。

同時，我國能源效率與電能在終端能源消費中的比例遠低于發達國家水平。雖然單位GDP能耗不斷下降，但仍高于世界平均水平50%左右。2018年我國電能占終端能源消費比重僅為25.5%。根據國際可再生能源署預測，2050年電力在我國終端能源的比重將增長至47%。這對能源轉型的技術等提出了更高的要求。要實現能源這一轉型，我們需要堅持以電力為中心，以提高電氣化水平為目標，推行再電氣化。再電氣化的特性：泛在、綠色、高效、智能，即要把所有的能源轉化成清潔高效的電能，實現以電代油、以電代煤、以電代氣。

這里再以交通舉例。大家都知道高鐵速度快，從合肥到上海2個小時即可。飛機也快，但現在飛機還是以油為主。但現在有技術開始研究電動飛機。

英國的勞斯萊斯公司是世界上最大的飛機發動機生產廠商，波音用的就是他們的發動機。他們現在正在研究“電推飛機”。為什么用電推飛機呢？因為飛機在起飛時所用的動力是正常巡航速度使用動力的三倍，所以飛機發動機必須很大，在起飛時的油耗也非常高，如果加上一個大推力電動機助推飛機起飛，那么發動機就可以減少2/3的動力，并且起飛的時候油耗也能大大地降低，這樣的話不僅能降低飛機的重量也非常有助于節能。

為順應能源革命的發展趨勢，國家電力行業需要遵循習近平總書記能源革命戰略思想，通過優化供需結構，加快技術創新提升，培育新動能，建立清潔低碳、安全高效的新一代電力系統，促進電力行業與經濟社會的協調可持續發展。因此，2019年國家電網提出建設互利共贏的能源互聯網生態體系的理念：泛在電力物聯網。

這里簡單介紹一下泛在電力物聯網，其大范疇是物聯網，具體場景應用在電力方面。它是圍繞電力系統各環節，充分應用 “大云物移智（大數據、云計算、物聯網、移動互聯網、人工智能）”等現代信息技術和先進通信技術，實現電力系統各環節萬物互聯、人機交互，具有狀態全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活特征的智慧服務系統。通過泛在電力物聯網建設，實現“數據一個源、電網一張圖、業務一條線”，廣泛連接內外部、上下游資源和需求，打造能源互聯網生態圈，適應社會形態，打造行業新生態。

泛在電力物聯網建設是一項復雜的系統工程，無論是理論體系、技術路線、商業模式、產業發展等方面都需要持續創新探索。創新賦予電力行業質量新的內涵，質量標準再提升，質量體系再升級，質量的管理方式也再不斷地發生變化。創新驅動質量，質量賦能發展，質量創新賦能電力泛在物聯網新生態，我們重點聚焦在以下三個方面：

一、賦能電力技術發展。提升質量要堅持以解決問題為根本，提高科技成果供給質量，促進科技成果轉化，增強電力技術革新能力。電網作為先進技術需求最廣泛、最集中的行業之一，在泛在電力物聯網的運用上，對新能源技術、智能技術、網絡信息技術提出更高要求，凝練出10大科研方向，聚焦智能芯片、智能傳感及智能終端、物聯網平臺、人工智能等20余項基礎性、前瞻性、戰略性關鍵技術，以及“國網芯”、能源路由器、多站融合成套設備等10余項核心產品。通過對質量技術的革新，創新能源電力新系統，實現對泛在電力物聯網的引流和賦能。

以本次進博會為例。國網上海電力公司量身定制泛在電力物聯網智慧供電保障系統，在西虹橋地區（含進博會核心區）試點應用移動互聯、人工智能等現代信息技術和先進通信技術，實現電力系統各個環節萬物互聯、人機交互，打造狀態全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活的泛在電力物聯網，并助力進博會供電保障向“智慧保電2.0”模式升級。西虹橋地區目前已進一步實現“6個9（即99.9999%以上）”的超高供電可靠性。這一指標已經達到甚至超過東京、巴黎、新加坡等城市，具有世界一流水準。

二、賦能能源消費革新。質量創新，要從關注需求側出發，以供給方改革創新為主，大力提高電力供給的清潔化、低碳化和智能化水平。泛在電力物聯網建設堅持數據驅動，實現數據說話、數據互動、數據決策、數據引領。信息的全面感知賦予了用戶更多的選擇權和決策權。一方面泛在電力物聯網通過“云大物移智”等多種智能化終端設備和信息技術，可以實現業務信息的即時化接收和處理，各類市場主體將為用戶提供豐富多樣的綜合服務，豐富了服務類型和消費者選項。消費理念由傳統的“物理能源”逐步過渡到“能源、信息、服務”綜合消費理念，從而催生出更加豐富多元的能源消費類型，加大了用戶選擇權；另一方面，通過智能化工具對能源供給、消耗進行全面監測，加強用戶對能效的認知，開展綜合能效分析和多環節協調管控優化。

2019年天津建設了一座宜居型的生態城——惠風溪智慧能源小鎮，替人才公寓第一批試點居民部署了新型智能電表，為客戶提供隨身的“家庭能源管家”能效分析建議，實時調整最優供能組合方案，風、光、地熱等多種可再生能源得到最大化利用，每年可節約電能200萬度。

三、賦能生產模式的創新。創新是發展的第一動力，質量創新是組織提高發展質量和效率的重要途徑。泛在電力物聯網建設涵蓋了“發—輸—配—用”各環節的企業、用戶以及上下游的設備制造商、互聯網公司、政府部門、科研院所、金融公司等主體，如何按照建設目標實現“數據一個源、電網一張圖、業務一條線”，業態管理模式創新成為必然趨勢。我們需要堅持管理變革，通過持續優化組織體系、業務流程、規章制度，以自我革命的勇氣，進一步打破計劃思維和體制的束縛，全方位發揮各類主體優勢，打通服務流、信息流、資金流與技術流，擴展多元業態模式，帶動產業鏈上下游共同發展，形成全社會多行業互利共享的生態體系。

作為生態體系中的一員，泛在電力物聯網建設為我們提供了發展機會和空間，我們將緊跟步伐，找準定位，以合作求發展，練內功勇創新，集中精力和智慧，以服務質量創新，力促電力服務水平不斷提升，與泛在電力物聯網建設共同成長！