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特別呈現|施耐德電氣魏嗣哲:緊握“數字化+軟件”利器,助力數字經濟綠色發展 
(發布日期:2023-7-11 15:59:15) 來源:電氣自動化 網
 

夏至已過,三伏將至。華北地區近期出現連續數天氣溫40度以上的極端天氣,治理全球氣候變暖問題、盡快達成“雙碳”目標已刻不容緩。

此外,夏季用電高峰期已經來臨,這對電力輸送和分配又提出巨大挑戰。這一切,都需要數字技術來給能源行業賦能。今年兩會期間,“數實融合”“科技創新”“綠色可持續”以及“高質量發展”等再度成為熱詞。如何利用數字技術實現經濟的綠色可持續發展,如何用數字化和軟件讓能源管理更加智能化?

針對上述問題,財新智庫《數字時代,請回答!》邀請施耐德電氣副總裁、數字能效業務中國區負責人魏嗣哲分享他的思考與回答。


“雙碳”目標下,中國正加速新型能源體系的建設,而伴隨新能源的大比例并網,其隨機性、間歇性和波動性的特點造成新能源的發電量和實際使用率的矛盾突出。針對上述情況,能源行業需要在哪些方面加大能源管理的轉型和調整,以實現可持續、低碳的目標?

魏嗣哲:2022年6月,生態環境部等七部門聯合發布《減污降碳協同增效實施方案》,明確指出要統籌能源安全和綠色低碳發展,推動能源供給體系清潔化、低碳化和終端能源消費電氣化,為能源行業戰略發展指明了方向。

要實現可持續目標,我們首先要理清碳足跡,只有先把碳足跡的軌跡從頭到尾理清楚了,可持續目標才能有跡可循。碳足跡覆蓋了從能源生產、存儲到傳輸、消耗的端到端供應鏈各環節,因此減碳必然是一個系統化的工程,需要從能源供給側和消費側兩端共同發力。

而隨著數字經濟和實體經濟的融合不斷深入,施耐德電氣相信數字化和軟件將逐漸成為實現端到端能源管理的核心驅動力。通過數字化技術和能源技術的有機融合,我們可以做到用數據流去帶動能源流的生產、傳輸和消費,從而實現能源生產的低碳化、能源網絡的智能化和能源消費的電氣化,最終從根本上實現能源產業的減碳目標。

從能源供給側來講,減碳的工作重點在于能源的清潔化,這就要求我們逐步加大風能、太陽能等可再生能源在能源結構中的比重。但目前的關鍵問題是盡管可再生能源的裝機量大,卻存在比較嚴重的利用率低、棄電等現象。為了更好地提高可再生能源發電的利用效率,增加新能源的就地開發利用,就需要大力推進高比例容納分布式新能源電力的智能配電網建設,通過數字化能力和軟件提升新能源消納水平。

在能源消費側,企業一方面有自己的ESG規劃,要完成它的減碳目標,同時隨著產業升級和技術更新,企業也非常注重電力系統的安全性、可靠性,并希望提高用電效率。這就要求像施耐德電氣這樣的能源管理企業,在軟件和數字化的加持下,不斷開發出新的系統,做到在用能管理的過程中,實現可視、可管、可控的功能,在優先保障用電安全的前提下,高質量地提升能效,幫助企業有序減碳、提升效益。

另外還要提到一個問題,現在技術迭代和產業發展的更新速度是非?斓,在減碳的過程中,新的減碳場景也會不斷涌現,而新的數字技術也在高速革新。也就是說,減碳是個動態的過程,它的需求在更新、場景在擴張,可用于減碳的工具也在迭代。因此,企業必須始終保持開放和創新的態度,不斷迭代和優化其數字化與軟件能力,這樣才能持續加速向“雙碳”目標前行。


在能源的消費端方面,目前新的領域和需求不斷涌現,例如目前十分火熱的芯片、半導體、精密制造等高精尖產業。這些產業對電力的安全性、運營效率有較高的要求,同時這些行業也在不斷進化和迭代中,能源管理如何積極跟進和應對以上新興產業的需求變化?

魏嗣哲:從今年兩會的政府工作報告和“十四五”規劃中我們可以看出,中國將大力發展高端制造和戰略性新興產業,以實現制造強國的目標。而相關的智能制造業包含著非常高的科技和智能含量。舉例來說,芯片、半導體等高精尖產業的電力系統負荷類型非常復雜,一旦意外斷電,可能造成無法挽回的重大損失,因此它們對電力系統的安全性、可靠性、用能效率和電能質量要求非常之高,傳統的電力管理系統已經無法滿足以上需求。

施耐德電氣認為,若要滿足這些高精尖產業的用電需求,就需要通過數字化與軟件的充分融合來實現。具體來講,要做到以下兩點:第一,在產品層,要讓具有數字化能力的硬件設備實現互聯互通,將復雜的電力系統串聯起來;第二,在邊緣控制和應用分析與服務層,企業可借助各類軟件對消費側用能情況、成本、碳排放和關鍵設備等進行實時監測和分析。

施耐德電氣在這方面是起步比較早的,在行業來講,也處于比較前列的位置。我們依托基于物聯網的EcoStruxure平臺三層架構,打造了一整套智能配電解決方案,集中了中低壓一體化、軟硬件一體化、運管維一體化的核心能力,并借助EcoStruxure配電運營顧問系列軟件(POA系列)、EcoStruxure電力監控系列軟件(PO系列)、EcoStruxure配電站控終端系列軟件(POT系列),使運維人員能夠更全面地獲取數據、“支配”數據,實現對電能質量的可視、可管、可控,由此全面保障高精尖產業用戶側配電系統的安全可靠,并幫助它們提升資產和運維管理效率。


數字化和軟件是能源管理的一個必然方向,施耐德電氣在數字化創新方面有什么樣的前瞻性規劃?而施耐德電氣的創新軟件應用又是如何賦能能源市場,助力產業實現高質量發展的?是否可以舉例介紹具體應用產品?

魏嗣哲:軟件是指揮數字化轉型的中樞系統,它能夠加速能源管理的數字化進程,實現從融合電力系統、分析用能綜合情況與監測設備運營、再到最大化挖掘數據價值的全方位高效運維管理。施耐德電氣始終看好軟件領域的前景,并在硬件研發基礎上不斷強化自身軟件研發實力、持續投入與布局,截至目前我們已經建成了北京、上海、深圳、西安、無錫五大研發中心,同時施耐德電氣中國軟件研發中心也在2021年落戶北京亦莊,致力于提供 5G、工業互聯網、工業數字化應用、能源數字化管理等領域的前沿數字化解決方案,持續加速軟件技術的迭代和應用落地,進一步強化施耐德電氣軟硬件一體化的創新研發體系,支撐施耐德電氣在數字化領域的創新驅動。

當前,隨著中國構建新型電力系統工作的不斷深入,新能源接入電網的比例越來越高,高精尖用電設備的應用也越來越廣泛,這意味著行業對電能質量管理的需求將日益提升,可以說電能質量管理工作已成為新時代電力行業高質量發展的必然選擇。針對供電敏感型行業的關鍵需求,我們認為創新軟件應用大有可為,例如在2023年正式推出了以新一代PowerLogic Smart PQE數字化電能質量成套設備為核心的閉環電能質量綜合治理應用方案,憑借專業軟件及全生命周期服務幫助客戶提升電能質量,打造數字化的監測分析系統,利用數據賦能與專家知識加強電力系統的分析能力,助力高端制造業、精密設備領域優化電能質量,顯著提升其運營及生產效率,實現高質量發展。

施耐德電氣 PowerLogic Smart PQE 數字化電能質量成套設備獲“2023德國iF設計大獎”


ChatGPT和大模型方興未艾,大有重塑每個行業的趨勢。但目前大模型還更多地應用在辦公軟件、AI作畫等方面,它在能源管理上也會大有用武之地嗎?

魏嗣哲:ChatGPT和大模型是人工智能發展特定階段的具體產品形態和技術形態,而隨著技術的不斷成熟,AI的應用將會擴展延伸到其他各個行業和領域。具體到能源管理行業中,首先,人工智能技術輔助系統可以快速處理海量數據并及時反饋給運維人員,在保證設備安全、穩定地運行的同時,減少能源管理的人力成本;第二,人工智能還能對大數據進行挖掘和分析,在此基礎上,平臺能隨時做出調整方案,從而實現自動化高效運維,大幅優化能碳管理,因此我們相信未來的AI技術一定會在包含能源管理在內的、越來越廣泛的領域中得到應用。

實際上,施耐德電氣已經推出了一些基于AI技術的產品。例如,現在商業和民用建筑對于節能低碳的需求其實還是比較大的,而機器學習在這方面的預測和調控功能,也通過不斷地實踐在逐步強化。施耐德電氣看到了這些需求和技術進步,因此專門為該行業打造了SpaceLogic AI BOX(樓宇節能盒),這是我們對AI技術的一個成功應用。SpaceLogic AI BOX(樓宇節能盒)基于暖通實際場景,可借助數字化手段,通過數據挖掘與機器學習,結合多種專業模型對用能的現狀進行仿真和預測,實現能源與運營效率的持續優化,最終助力樓宇節能減排。

施耐德電氣于2023年上海國際碳中和博覽會最新發布的SpaceLogic AI BOX(樓宇節能盒)

同時,作為施耐德電氣在中國的第一家“端到端”燈塔工廠,施耐德電氣無錫工廠已經率先運用SpaceLogic AI BOX(樓宇節能盒)對工廠空調使用能耗比進行實時、持續優化,并在2023年4月達成了實際運行節能率21.5%的初期成果。后期工廠節能率預計可達30%,實現空調能耗占比從原先的46%減少到36%,這個降低的幅度還是很驚人的。


企業推出的技術、產品和創新,都要以客戶需求為出發原點,扎根本土,才能深刻地了解市場需求。為此,施耐德電氣做了哪些舉措以貼近中國本土市場?此外,企業發展也離不開和合作伙伴的通力合作,在這方面,施耐德電氣做了哪些有益的嘗試?綜合兩者來看,施耐德電氣針對數字能效的未來發展有何計劃,以更好地賦能“數字中國”發展,助力達成“雙碳”目標?

魏嗣哲:在本地化戰略方面,施耐德電氣植根中國36年來,不斷強化“中國中心”建設,以人才為基礎,以創新為引擎,通過建立涵蓋研發、產業鏈、合作伙伴等在內的研、產、銷一體化機制,將創新成果迅速推向市場,賦能中國企業加快轉型升級。

今年年初,施耐德電氣做了一件大事,即正式成立了數字配電中國研發中心(DP China Hub),搭建了包含產品開發、質量、工業化以及項目管理團隊在內的全功能研發團隊,這樣做到目的是什么?就是要給本地團隊的發展賦能,給本地團隊充分授權,賦能他們快速發展。

此外,在行業生態圈建設方面,施耐德電氣將EcoXpert全球合作伙伴計劃引入了中國市場,通過數字配電、數字能效集成、樓宇自控、智能照明4項企業級能力認證,來建設不同領域的朋友圈,加速上下游產業鏈轉型升級。中國有句老話,叫“獨樂樂不如眾樂樂”,通過打造大朋友圈,不斷吸引合作伙伴加入,既幫助了這些企業實現自身業務的電氣化、數字化轉型,也加速了上下游產業鏈的協同發展與轉型升級。

海得電氣就是成功代表之一。在施耐德電氣EcoXpert全球合作伙伴計劃的助力下,我們為海得電氣培訓并打造了包括30名施耐德電氣認證工程師在內的數字化技術專業團隊,并建立了施耐德電氣數字化配電實驗室,助力其從代理商向數字化實施專家轉型,行業影響力得到大幅度提升,收獲了恩施二水廠改造項目等諸多業務機會,并在2022年取得了15%的業務增長。

如今各行各業都已經認識到節能減排不僅僅是個口號,而是影響到其未來生存和發展的頭等大事。隨著“雙碳”時代的到來,低碳已成為企業發展的必要條件,無法實現可持續發展的企業將被時代拋棄。未來,施耐德電氣將會繼續堅定不移地走數字化轉型道路,不僅自己“轉”,也要帶領行業共“轉”,助力更多企業走上綠色高質量發展之路。



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