數(shù)據(jù)中心是儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景之一害切，“東數(shù)西算”的布局讓儲(chǔ)能獲得了一個(gè)嶄新的機(jī)會(huì)。
火熱的“東數(shù)西算”
2月18日，國(guó)家發(fā)改委等多部門(mén)聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于印發(fā)促進(jìn)工業(yè)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)增長(zhǎng)的若干政策的通知》提出牡整，加快實(shí)施大數(shù)據(jù)中心建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)藐吮，實(shí)施“東數(shù)西算”工程。
其中西部數(shù)據(jù)中心已經(jīng)形成集群逃贝，長(zhǎng)三角谣辞、京津冀、粵港澳大灣區(qū)三個(gè)區(qū)域的大數(shù)據(jù)中心則是新規(guī)劃的沐扳。云廠(chǎng)商巨頭已經(jīng)加快了數(shù)據(jù)中心的軍備競(jìng)賽泥从。華為已啟用了貴安數(shù)據(jù)中心，并且在貴安沪摄、烏蘭察布躯嫉、京津冀、長(zhǎng)三角卓起、粵港澳布局五大數(shù)據(jù)中心和敬。阿里也在京津冀、成渝戏阅、烏蘭察布等樞紐布局?jǐn)?shù)據(jù)中心集群肚乓，提升整體算力水平。騰訊也在貴州投產(chǎn)貴安七星災(zāi)備數(shù)據(jù)中心做法，同時(shí)也在京津冀案帆、長(zhǎng)三角和成渝加緊布局。
這8大樞紐反饲，10大集群內(nèi)捎梢，東西分布均勻，多數(shù)恰好已是第一批堵闪、第二批電力現(xiàn)貨結(jié)算試運(yùn)行地區(qū)摹搂。隨著電力市場(chǎng)化推進(jìn)到現(xiàn)貨實(shí)時(shí)結(jié)算階段，新能源消納涤玷，尤其是跨省跨區(qū)資源調(diào)度將完全依托于電網(wǎng)算力指佳。業(yè)內(nèi)人士表示，“東數(shù)西算”是將我國(guó)東部沿海區(qū)域的數(shù)據(jù)計(jì)算需求称几，交由內(nèi)陸區(qū)域的數(shù)據(jù)中心去處理捏梯，但有些實(shí)時(shí)性較強(qiáng)的數(shù)據(jù)計(jì)算仍要留在數(shù)據(jù)產(chǎn)生的附近進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)中心類(lèi)型負(fù)荷的空間轉(zhuǎn)移疫稿，將有利于西部地區(qū)的清潔能源消納培他。
從2021年起，國(guó)家出臺(tái)多項(xiàng)政策支持儲(chǔ)能型數(shù)據(jù)中心遗座。
2021年7月14日舀凛，工信部印發(fā)《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃（2021-2023年）》明確：支持探索利用鋰電池俊扳、儲(chǔ)氫和飛輪儲(chǔ)能等作為數(shù)據(jù)中心多元化儲(chǔ)能和備用電源裝置，推動(dòng)新型數(shù)據(jù)中心高效利用清潔能源和可再生能源猛遍、優(yōu)化用能結(jié)構(gòu)拣度，助力信息通信行業(yè)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)螃壤。
2021年7月23日，國(guó)家發(fā)改委筋帖、國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》奸晴，在用戶(hù)側(cè)，積極支持用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能多元化發(fā)展日麸。鼓勵(lì)圍繞分布式新能源寄啼、微電網(wǎng)、大數(shù)據(jù)中心代箭、5G基站诬簇、充電設(shè)施、工業(yè)園區(qū)等其他終端用戶(hù)人薯，探索儲(chǔ)能融合發(fā)展新場(chǎng)景芜既。
2021年10月26日，國(guó)務(wù)院印發(fā)《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》明確：優(yōu)化新型基礎(chǔ)設(shè)施空間布局吸辑，統(tǒng)籌謀劃庵锰、科學(xué)配置數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施，優(yōu)化新型基礎(chǔ)設(shè)施用能結(jié)構(gòu)串飘，采用直流供電陪孩、分布式儲(chǔ)能、“光伏+儲(chǔ)能”等模式钳砰，探索多樣化能源供應(yīng)盅妹。
儲(chǔ)能的大機(jī)會(huì)
數(shù)據(jù)中心作為“能耗大戶(hù)”，是儲(chǔ)能重要的應(yīng)用場(chǎng)景许话。
在數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)從誕生到發(fā)展的十多年時(shí)間里羔俭，我國(guó)數(shù)據(jù)中心行業(yè)的總耗電量以每年超過(guò)10%的速度遞增。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示延都，2020年我國(guó)數(shù)據(jù)中心總耗電量達(dá)到了2000億千瓦雷猪，占比2.71%。2021年晰房，數(shù)據(jù)再次提升求摇，單以中國(guó)電信一家公司為例，2021年數(shù)據(jù)中心耗電達(dá)到56億千瓦殊者，占總耗電量的20%与境。預(yù)計(jì)到2025年验夯，占比將增加一倍，達(dá)到4.05%摔刁。妥妥的“能耗大戶(hù)”挥转。
數(shù)據(jù)中心的耗能部分主要包括IT設(shè)備、制冷系統(tǒng)共屈、供配電系統(tǒng)绑谣、照明系統(tǒng)及其他設(shè)施(包括安防設(shè)備、滅火拗引、防水借宵、傳感器以及相關(guān)數(shù)據(jù)中心建筑的管理系統(tǒng)等)。整體來(lái)看椿烂，由服務(wù)器策谅、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備等所構(gòu)成的IT設(shè)備系統(tǒng)所產(chǎn)生的功耗約占數(shù)據(jù)中心總功耗的45%。其中服務(wù)器系統(tǒng)約占50%伍配，存儲(chǔ)系統(tǒng)約占35%崔深，網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備約占15%】缦浚空調(diào)系統(tǒng)仍然是數(shù)據(jù)中心提高能源效率的重點(diǎn)環(huán)節(jié)泳信，它所產(chǎn)生的功耗約占數(shù)據(jù)中心總功耗的40%。電源系統(tǒng)和照明系統(tǒng)分別占數(shù)據(jù)中心總耗電量的10%和5%拦举。
對(duì)數(shù)據(jù)中心本來(lái)說(shuō)双漫，儲(chǔ)能最直接的功用是：
1、作為數(shù)據(jù)中心后備電源淡厦。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心需要使用大量的鉛蓄電池作為備用電源刑吕，但電池狀態(tài)不可知。而儲(chǔ)能型數(shù)據(jù)中心旋乙，電池每天都會(huì)放電端伪，放電后電壓一目了然，很容易判斷電池好壞装蓬，有助于及時(shí)剔除不良電池著拭，同時(shí)也省去了每年做假負(fù)載測(cè)試的費(fèi)用。
2牍帚、可再生能源+儲(chǔ)能系統(tǒng)儡遮。作為耗能大戶(hù)的數(shù)據(jù)中心一方面竭盡全力壓縮PUE，控制能耗攝取暗赶，符合地方的落地要求鄙币；截流的同時(shí)，另一面也力求通過(guò)多種方式進(jìn)行開(kāi)源蹂随，比如引入光伏等新能源發(fā)電十嘿，從絕對(duì)依賴(lài)市電供電變?yōu)榭梢宰约航鉀Q部分能耗供給因惭。儲(chǔ)能系統(tǒng)在可再生能源發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用可解決供電不平衡問(wèn)題，能夠起到負(fù)荷調(diào)節(jié)绩衷、存儲(chǔ)電量蹦魔、配合新能源接入等作用。
我國(guó)的數(shù)據(jù)中心儲(chǔ)能配置現(xiàn)狀
目前各種儲(chǔ)能電池都在數(shù)據(jù)源中心中有運(yùn)用：
鉛酸電池：目前在大多數(shù)數(shù)據(jù)中心設(shè)施中咳燕，鉛酸電池唐故、鉛炭電池仍然是UPS電源常用的儲(chǔ)能設(shè)備。鉛酸電池的優(yōu)勢(shì)在于成熟征拆、成本低生肖、安全性高，但其容量小执鲜、重量大、體積大厢申、壽命短等缺點(diǎn)鲜伶，決定了鉛酸電池在大規(guī)模應(yīng)用上的周期成本劣勢(shì)。
鋰離子電池：從目前儲(chǔ)能技術(shù)來(lái)看钧饥，鋰離子電池?zé)o疑是鉛酸電池的最佳替代品惨侍。隨著鋰離子電池在電子消費(fèi)領(lǐng)域、電動(dòng)汽車(chē)嫩誉、儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用普及箱充，鋰離子電池的成本不斷下降，目前新建的如百度數(shù)據(jù)中心等已經(jīng)采用鋰離子電池作為備用電源尚憔，而阿里巴巴等已經(jīng)開(kāi)始購(gòu)置儲(chǔ)能設(shè)備镰吆，在作為備用電源之外，還可發(fā)揮削峰填谷跑慕、電力需求響應(yīng)等進(jìn)行電費(fèi)管理万皿、增加收益。不過(guò)核行，在安全性方面牢硅，鋰離子電池一直具備一定的隱患。
值得一提的是芝雪，磷酸鐵鋰電池依托成熟的技術(shù)减余，在成本、安全性及循環(huán)次數(shù)上具有相對(duì)優(yōu)勢(shì)惩系，能量密度和低溫性能通過(guò)成組技術(shù)也在不斷改進(jìn)位岔，在儲(chǔ)能、商用車(chē)堡牡、工程機(jī)械等領(lǐng)域都具有傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)赃承∶钍颍考慮到安全的問(wèn)題，磷酸鐵鋰電池也有望進(jìn)入數(shù)據(jù)中心應(yīng)用場(chǎng)景瞧剖。
全釩液流電池：全釩液流電池是新型儲(chǔ)能電源酷雌，具有能量效率高、充放電性能好名娶、循環(huán)壽命長(zhǎng)游禽、清潔環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。中國(guó)移動(dòng)襄陽(yáng)云計(jì)算中心與襄陽(yáng)大力電工已在共同探討全釩液流電池在數(shù)據(jù)中心應(yīng)用健娄，以推動(dòng)數(shù)據(jù)中心的節(jié)能減排植坝。
燃料電池：燃料電池是目前公認(rèn)能量轉(zhuǎn)換更高的供能方式，與目前應(yīng)用廣泛的鋰離子電池相比更具優(yōu)勢(shì)翁焦，但是目前燃料電池成本過(guò)高郑煌，仍然難以得到廣泛推廣應(yīng)用。不過(guò)目前在美國(guó)銀行茎倘、可口可樂(lè)钾趁、沃爾瑪、eBay以及谷歌租江、蘋(píng)果等公司斑泳，都有在數(shù)據(jù)中心采用布魯姆能源的燃料電池供電。
飛輪儲(chǔ)能：除了以上電化學(xué)儲(chǔ)能方式献丑，機(jī)械儲(chǔ)能也具有較好的應(yīng)用前景末捣，飛輪儲(chǔ)能就以無(wú)污染、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)受到部分人的關(guān)注创橄。日前國(guó)機(jī)重裝成功研制國(guó)內(nèi)首臺(tái)“100kW飛輪儲(chǔ)能裝置”箩做，據(jù)負(fù)責(zé)人介紹該裝置可應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心。但目前飛輪儲(chǔ)能成本仍較高妥畏。
利用儲(chǔ)能卒茬，將耗電大戶(hù)變成電源端
儲(chǔ)能系統(tǒng)接入數(shù)據(jù)中心，不僅僅能解決數(shù)據(jù)中心的耗能難題咖熟，還能將數(shù)據(jù)中心變成電源端圃酵。它們所利用的就是數(shù)據(jù)中心的“能源電算”特點(diǎn)。
接入儲(chǔ)能系統(tǒng)馍管，通過(guò)電費(fèi)峰谷差價(jià)進(jìn)行套利郭赐，使數(shù)據(jù)中心不再是一個(gè)簡(jiǎn)單的電力負(fù)荷，而是具有可調(diào)用和可調(diào)的功率節(jié)點(diǎn)确沸，甚至參與電網(wǎng)調(diào)頻捌锭，靈活切換使得數(shù)據(jù)中心成為一個(gè)“多面手”。
除此外境愕，數(shù)據(jù)中心負(fù)荷還具有短期和中長(zhǎng)期的可預(yù)測(cè)性秋降，能從電能量市場(chǎng)颁膊、容量市場(chǎng)、需求響應(yīng)市場(chǎng)别逐、輔助服務(wù)市場(chǎng)等多方面獲利撒殷，必然會(huì)作為重要力量參與到電力市場(chǎng)交易中，助力構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)敢智。
世紀(jì)互聯(lián)杏县、科華數(shù)據(jù)、國(guó)家電網(wǎng)晚号、南方電網(wǎng)旗下公司已落地了不少融合儲(chǔ)能戳橱、數(shù)據(jù)中心、變電站等多項(xiàng)城市基礎(chǔ)實(shí)施的“多站合一”項(xiàng)目殃忠。
來(lái)看已經(jīng)竣工的項(xiàng)目：
佛山智慧城市數(shù)據(jù)中心：2021年7月15日了奋，世紀(jì)互聯(lián)新一代荷儲(chǔ)IDC項(xiàng)目在佛山智慧城市數(shù)據(jù)中心正式合閘。該項(xiàng)目配備2MWh儲(chǔ)能容量趾始，輸出功率為1MW秉馏，與市電共同為數(shù)據(jù)中心供電。儲(chǔ)能系統(tǒng)與光伏發(fā)電系統(tǒng)在交流側(cè)耦合喉恋，并最終在數(shù)據(jù)中心10kV高壓側(cè)并網(wǎng)，使數(shù)據(jù)中心形成一個(gè)負(fù)荷可變母廷、可調(diào)的復(fù)合體轻黑，并能根據(jù)電網(wǎng)需求、新能源發(fā)電需求琴昆，調(diào)整充放電策略氓鄙。
長(zhǎng)三角首個(gè)“十二站合一”綜合能源站：2021年1月28日，長(zhǎng)三角首個(gè)“十二站合一”綜合能源站在無(wú)錫投運(yùn)业舍。全站融合了變電站抖拦、儲(chǔ)能站、分布式光伏站舷暮、預(yù)裝式冷熱供應(yīng)站态罪、智慧路燈、智能聯(lián)動(dòng)無(wú)人巡檢下面、數(shù)據(jù)中心機(jī)房复颈、5G微站、電動(dòng)汽車(chē)充電站董翻、電動(dòng)汽車(chē)換電站圾董、換電e站以及自助洗車(chē)站共十二項(xiàng)城市公共設(shè)施，從實(shí)用化桨挂、可復(fù)制可推廣角度出發(fā)几谐，分為了變電站區(qū)恳瞄、多功能服務(wù)區(qū)、微能量樞紐區(qū)和5G+應(yīng)用區(qū)四大功能分區(qū)坊欢。
深圳綜合能源站：2020年底漩践，南方電網(wǎng)首個(gè)正式商業(yè)運(yùn)營(yíng)集變電站、數(shù)據(jù)中心聪蔬、充電站的多站融合項(xiàng)目在深圳投運(yùn)肄绢。項(xiàng)目位于深圳市寶安區(qū)110千伏創(chuàng)新變電站，利用變電站土地資源无价，在場(chǎng)地內(nèi)建設(shè)1個(gè)集裝箱式數(shù)據(jù)中心详毡、2臺(tái)120千瓦雙槍直流充電樁，并預(yù)留5G基站和北斗基站的建設(shè)空間琳柱。該數(shù)據(jù)中心成為“南網(wǎng)云”深圳分中心耻陕，解決深圳供電局日益增長(zhǎng)的存儲(chǔ)、算力和帶寬資源的需求刨沦。充電樁為深圳局生產(chǎn)部門(mén)服務(wù)诗宣，為供電搶修車(chē)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日想诅，國(guó)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)召庞，該工程率先實(shí)現(xiàn)了浙江省首個(gè)低壓四端口環(huán)形直流供電網(wǎng)架和首個(gè)±375伏真雙極低壓直流不接地配電系統(tǒng)“兩個(gè)第一”。世紀(jì)變直流多站合一工程位于亞運(yùn)村西北側(cè)的220千伏世紀(jì)變副樓来破，集合了變電站篮灼、充電站、數(shù)據(jù)中心站徘禁、直流配電站诅诱、光伏站、儲(chǔ)能站六大直流低壓源網(wǎng)荷儲(chǔ)場(chǎng)景于一體送朱。
福建省首座“多站融合”超級(jí)充電站：2021年6月1日娘荡，福建省首座“多站融合”超級(jí)充電站——福州東二環(huán)岳峰悅享超級(jí)充電站正式投運(yùn)。該站由國(guó)網(wǎng)福建電力公司建設(shè)驶沼，占地面積5600平方米炮沐，集超級(jí)快充、電池檢測(cè)佛缕、光伏發(fā)電引苇、儲(chǔ)能、換電鸣谒、5G微機(jī)牌鹊、數(shù)據(jù)中心、休閑驛站、停車(chē)場(chǎng)站己倾、配電站等十大元素于一體购哺，總車(chē)位98個(gè)，其中充電車(chē)位46個(gè)蔫迅，單樁最大輸出功率達(dá)180千瓦人狞。站內(nèi)建有超級(jí)快速充電樁、光伏雨棚具藐、儲(chǔ)能電池欢礼、智慧路燈等設(shè)備，引入電池檢測(cè)庞溜、換電革半、V2G、5G流码、云存儲(chǔ)等國(guó)內(nèi)先進(jìn)技術(shù)又官。
成熟的案例已有，以后隨著“東數(shù)西算”推進(jìn)漫试，這種儲(chǔ)能型數(shù)據(jù)中心將越來(lái)越多六敬，儲(chǔ)能系統(tǒng)不僅給數(shù)據(jù)中心供電，還可與可再生能源發(fā)電系統(tǒng)耦合驾荣，作為城市的新型融合基礎(chǔ)設(shè)施外构，向一定區(qū)域范圍內(nèi)（比如園區(qū)、小區(qū)）提供能源播掷、數(shù)據(jù)审编、云等服務(wù)。
這為儲(chǔ)能行業(yè)打開(kāi)了一個(gè)新世界叮趴。
