中國儲能網(wǎng)訊：在數(shù)字經(jīng)濟(jì)與能源革命深度融合的時代背景下，算力與電力協(xié)同發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。當(dāng)前，算電協(xié)同面臨技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和機(jī)制等多方面挑戰(zhàn)，同時在政策和市場的驅(qū)動下發(fā)展前景廣闊。算電協(xié)同將以智能化、綠色化為驅(qū)動，形成“用算力消納綠電、用綠電驅(qū)動算力”的雙向賦能格局。
算力與電力協(xié)同是數(shù)字化轉(zhuǎn)型與能源革命交匯的必然結(jié)果
算力與電力協(xié)同是數(shù)字化轉(zhuǎn)型與能源革命交匯的必然結(jié)果，更是影響國家競爭力和產(chǎn)業(yè)格局演進(jìn)的重要因素。
算力與電力本質(zhì)上是一種強(qiáng)耦合關(guān)系。一方面，算力是電力的直接消費者；另一方面，算力也可以成為電力系統(tǒng)的“調(diào)節(jié)器”。算電協(xié)同將推動算力與電力的供需關(guān)系從“單向消耗”轉(zhuǎn)變?yōu)椤半p向賦能”。這一發(fā)展模式具有三重價值。一是支撐實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)與建設(shè)新型能源體系。算力負(fù)荷可穩(wěn)定消納新能源電量，推動能源系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型。二是驅(qū)動數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。算電協(xié)同可降低算力基礎(chǔ)設(shè)施運行成本，從而推動人工智能等新興產(chǎn)業(yè)在更大范圍落地。綠色算力的普及將推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)高效能、低能耗、可持續(xù)發(fā)展。三是塑造國際競爭新優(yōu)勢。依托在新能源與算力方面的優(yōu)勢，輸出綠色標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)業(yè)模式，有助于我國在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代塑造新的比較優(yōu)勢。
當(dāng)前，我國算力總規(guī)模位居世界第二，智能算力占比快速攀升；已構(gòu)建起全球最大、發(fā)展最快的可再生能源體系，可再生能源發(fā)電裝機(jī)占比由40%提升至60%左右，為算電協(xié)同打下堅實基礎(chǔ)。我國算電協(xié)同已進(jìn)入政策完善與實踐加速階段。政策層面，我國形成了從指標(biāo)約束到系統(tǒng)協(xié)同的完整體系，明確2025年國家樞紐節(jié)點新建數(shù)據(jù)中心綠電占比超80%等關(guān)鍵目標(biāo)；行業(yè)實踐中，國家電網(wǎng)有限公司、阿里巴巴、中國聯(lián)通等企業(yè)開展跨區(qū)域調(diào)度、協(xié)同定價技術(shù)創(chuàng)新等試點，青海建成全國首個清潔能源和綠色算力調(diào)度中心。
挑戰(zhàn)體現(xiàn)在區(qū)域結(jié)構(gòu)失衡、技術(shù)體系分散、標(biāo)準(zhǔn)與市場機(jī)制缺失等方面。東部地區(qū)算力需求旺盛但能源供給相對緊張，西部地區(qū)清潔能源富集但算力需求不足，形成結(jié)構(gòu)性矛盾。算電一體化調(diào)度算法尚處于探索階段，缺乏兼顧能耗、時延、成本和碳排放的多目標(biāo)優(yōu)化方案，邊緣設(shè)備智能化水平不足。跨域調(diào)度接口、數(shù)據(jù)互通和安全機(jī)制尚未統(tǒng)一，算力市場與電力市場的耦合機(jī)制仍在試點探索。
算電協(xié)同需從規(guī)劃、技術(shù)、市場等方面發(fā)力
推進(jìn)算電協(xié)同需從規(guī)劃、技術(shù)、市場三個維度協(xié)同發(fā)力，構(gòu)建全方位發(fā)展框架。規(guī)劃協(xié)同為頂層架構(gòu)提供方向，技術(shù)協(xié)同為落地實施提供工具，市場協(xié)同為持續(xù)運行提供動力。
規(guī)劃協(xié)同層面，實施全局性布局與系統(tǒng)性整合。國家層面統(tǒng)籌“東數(shù)西算”“西電東送”協(xié)同落地，明確東部算力消費中心、西部綠色供能基地、跨區(qū)傳輸網(wǎng)絡(luò)樞紐的功能定位；區(qū)域?qū)用嬉虻刂埔税l(fā)展，西部建設(shè)綠色算力集群，東部建設(shè)分布式光儲數(shù)據(jù)中心，中部打造調(diào)度樞紐；城市與園區(qū)層面構(gòu)建微電網(wǎng)與源荷儲系統(tǒng)，形成就地供能、就地消納閉環(huán)。
技術(shù)協(xié)同層面，實現(xiàn)從單一優(yōu)化到系統(tǒng)級創(chuàng)新。電源側(cè)構(gòu)建風(fēng)光水儲氫多元清潔能源體系，實現(xiàn)算力基礎(chǔ)設(shè)施的綠色供能與源頭減碳；電網(wǎng)側(cè)提升智能互聯(lián)與跨區(qū)調(diào)度能力，推廣應(yīng)用大規(guī)模感知監(jiān)測與柔性預(yù)測技術(shù)；算力設(shè)施側(cè)推廣液冷散熱、異構(gòu)資源池化等技術(shù)，優(yōu)化能效與供電保障；用戶側(cè)創(chuàng)新彈性供給、儲能聚合、虛擬電廠等模式，激發(fā)市場活力。構(gòu)建全鏈條技術(shù)支撐體系需重點突破異構(gòu)算力納管、多能互補(bǔ)調(diào)度等關(guān)鍵技術(shù)。
市場協(xié)同層面，完善機(jī)制創(chuàng)新與激勵體系。算電協(xié)同落地需要建立綠電交易與算力調(diào)度聯(lián)動機(jī)制，推動電力現(xiàn)貨、輔助服務(wù)等多元市場建設(shè)，引入綠電消費憑證與碳配額制度；發(fā)展算電一體化綜合能源服務(wù)，實現(xiàn)算力與能源服務(wù)深度融合；健全標(biāo)準(zhǔn)體系與監(jiān)管框架，保障市場公平高效運行。
未來有望構(gòu)建“源網(wǎng)荷儲算”一體化智能基礎(chǔ)設(shè)施
展望未來，隨著全國一體化算力網(wǎng)絡(luò)和新型電力系統(tǒng)建設(shè)的加速推進(jìn)，算電協(xié)同有望朝著體系結(jié)構(gòu)一體化與智能化、運行機(jī)制市場化與自治化、發(fā)展模式綠色化與融合化方向演進(jìn)，逐步實現(xiàn)從局部試點到體系貫通的跨越，構(gòu)建起“源網(wǎng)荷儲算”一體化智能基礎(chǔ)設(shè)施。
前沿技術(shù)方面，異構(gòu)算力統(tǒng)一建模、生成式智能決策、全周期數(shù)字孿生、高可信算電交易等七大關(guān)鍵技術(shù)的突破將為構(gòu)建安全、綠色、高效、可信的算電一體化體系打下技術(shù)基礎(chǔ)。在底層，異構(gòu)資源統(tǒng)一納管與多能協(xié)同調(diào)度支撐實現(xiàn)算力、電力與網(wǎng)絡(luò)資源的有序融合與優(yōu)化匹配；在中層，智能感知、生成式智能決策與數(shù)字孿生支撐實現(xiàn)算電系統(tǒng)的實時預(yù)測、自適應(yīng)優(yōu)化與自主控制；在頂層，區(qū)塊鏈驅(qū)動的多要素可信交易體系支撐構(gòu)建開放、公平、可追溯的算電價值循環(huán)機(jī)制。
面對算電協(xié)同的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，需在政策體系、標(biāo)準(zhǔn)體系與創(chuàng)新體系三個層面形成系統(tǒng)布局，構(gòu)建從頂層設(shè)計到技術(shù)落地的全鏈條支撐框架。政策層面需強(qiáng)化頂層設(shè)計，制定國家級發(fā)展路線圖，成立跨部門協(xié)調(diào)機(jī)制；完善標(biāo)準(zhǔn)體系，統(tǒng)一接口規(guī)范、認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)與碳計量規(guī)則；加強(qiáng)核心技術(shù)研發(fā)，構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新平臺，推動科技成果產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化。未來，算電協(xié)同深度推進(jìn)將實現(xiàn)能源與數(shù)字體系雙重創(chuàng)新，為發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力提供底層動能。
