我們身邊正在發(fā)生一場(chǎng)“電”的變化：小區(qū)地下車(chē)庫(kù)，一排排充電樁正在安裝;工廠的屋頂上，一塊塊光伏板在陽(yáng)光下閃閃發(fā)光;寫(xiě)字樓的地下室，儲(chǔ)能電池悄悄入駐……

這些變化的背后，藏著一個(gè)有趣的問(wèn)題：電動(dòng)汽車(chē)充電樁需要的是直流電，光伏板發(fā)出的也是直流電，就連數(shù)據(jù)中心里的服務(wù)器，用的還是直流電。但我們的配電系統(tǒng)，從 100 多年前到現(xiàn)在，用的一直是交流電。

伴隨新能源大規(guī)模并網(wǎng)、算力爆發(fā)式增長(zhǎng)、直流負(fù)載全面普及，讓我們來(lái)看看傳統(tǒng)交流配電和直流配電分別如何應(yīng)對(duì)?

傳統(tǒng)交流配電是一場(chǎng)“能量損耗之旅”，全鏈路損耗高達(dá) 8%–13%;而低壓直流配電則走了一條“直達(dá)路線”，只轉(zhuǎn)換 1 次，電 “直達(dá)” 服務(wù)器：

可以看出，采用低壓直流配電能夠減少多次能量轉(zhuǎn)換，顯著降低損耗，大幅節(jié)省運(yùn)營(yíng)成本。這就是低壓直流配電的核心價(jià)值：讓能源傳輸更高效、更經(jīng)濟(jì)、更可靠。

既然直流配電這么好，為什么偏偏是現(xiàn)在開(kāi)始大規(guī)模崛起?是什么讓直流配電從“可選項(xiàng)”變成“必選項(xiàng)”?

趨勢(shì)一：算力爆發(fā)，數(shù)據(jù)中心成為“用電巨獸”

先來(lái)看一組震撼的數(shù)字： 2023 年，中國(guó)算力總規(guī)模突破 230 EFLOPS，同比暴漲 35%，其中智能算力增速更是高達(dá) 45%!ChatGPT、文心一言、通義千問(wèn)……每一個(gè) AI 大模型的崛起，都在重新定義“用電大戶(hù)”這個(gè)概念。

● GPT-3 訓(xùn)練一次耗電 128.7 萬(wàn)千瓦時(shí) = 430 個(gè)家庭一年的用電量

● GPT-4 的能耗是 GPT-3 的 3-5 倍

● 全國(guó)數(shù)據(jù)中心 2023 年用電量達(dá) 1500 億千瓦時(shí) = 1.5 個(gè)三峽電站全年發(fā)電量

當(dāng)“算力的盡頭是電力”成為行業(yè)共識(shí)，一個(gè)嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)擺在面前：傳統(tǒng)電力供應(yīng)模式已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足 AI 時(shí)代的需求。數(shù)據(jù)中心需要 24 小時(shí)不間斷、高可靠性的電力供應(yīng)，而傳統(tǒng)電網(wǎng)的峰谷波動(dòng)、能效損耗問(wèn)題日益凸顯。

趨勢(shì)二：新能源崛起，“直流設(shè)備”成為主流

隨著現(xiàn)代能源系統(tǒng)的發(fā)展，直流電尤其在低壓側(cè)正在逐漸興起。這一變化主要受到可再生能源、儲(chǔ)能系統(tǒng)、以及以直流為基礎(chǔ)的負(fù)載(如數(shù)據(jù)中心、電動(dòng)汽車(chē)和電力電子設(shè)備)日益增多的推動(dòng)影響。

如果說(shuō)算力爆發(fā)是需求側(cè)的推動(dòng)力，那么新能源的崛起就是供給側(cè)的驅(qū)動(dòng)力。

能源供給側(cè)的“直流化”：

● 光伏發(fā)電產(chǎn)生的是直流電

● 儲(chǔ)能電池的充放電也是直流過(guò)程

● 風(fēng)電經(jīng)整流后也可輸出直流電

能源需求側(cè)的“直流化”：

● 數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器需要直流電

● LED 照明使用直流電

● 電動(dòng)汽車(chē)充電樁輸出直流電

● 變頻驅(qū)動(dòng)等工業(yè)設(shè)備采用直流驅(qū)動(dòng)

但我們的電網(wǎng)體系是交流架構(gòu)，這就導(dǎo)致了一個(gè)現(xiàn)象——光伏板發(fā)出直流電，先要轉(zhuǎn)換成交流電并入電網(wǎng)，傳輸?shù)接脩?hù)側(cè)后，又要轉(zhuǎn)換成直流電供給設(shè)備使用。儲(chǔ)能系統(tǒng)更是如此：充電時(shí)把交流轉(zhuǎn)直流，放電時(shí)又把直流轉(zhuǎn)交流。每一次轉(zhuǎn)換都意味著一次能量損失，更意味著增加一套昂貴的變換設(shè)備。

行業(yè)在呼喚，能不能讓直流電“直來(lái)直去”?

低壓直流在配電系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)于：

一個(gè)清晰的趨勢(shì)正在形成：低壓直流配電，正在成為連接“算力與電力”、“新能源與新負(fù)載”的關(guān)鍵橋梁!

“能源結(jié)構(gòu)加速迭代，多元用電需求大幅增長(zhǎng)。低壓直流配電順勢(shì)崛起，串聯(lián)起電力供給、算力應(yīng)用與新能源負(fù)載。西門(mén)子以硬核產(chǎn)品與行業(yè)協(xié)作，護(hù)航綠色能源轉(zhuǎn)型發(fā)展?！薄鏖T(mén)子電氣產(chǎn)品中國(guó)及東亞總部總經(jīng)理、執(zhí)行副總裁施海闊 Heiko Schielzeth

白皮書(shū)重磅發(fā)布

全景解碼低壓直流配電

在這樣的行業(yè)背景下，西門(mén)子中國(guó)重磅推出《數(shù)字能源時(shí)代——低壓直流開(kāi)關(guān)設(shè)備在新型能源結(jié)構(gòu)下的應(yīng)用與展望》白皮書(shū)!

您可以獲得：

● 趨勢(shì)洞察

理解新型能源結(jié)構(gòu)如何推動(dòng)低壓直流配電從“可選”變?yōu)椤氨剡x”

● 標(biāo)準(zhǔn)指南

掌握全球主流直流配電標(biāo)準(zhǔn)體系，學(xué)習(xí)下一代基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)規(guī)劃方法

● 實(shí)踐路徑

了解源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化的四大場(chǎng)景實(shí)踐(源荷互動(dòng)、儲(chǔ)荷互動(dòng)、網(wǎng)荷協(xié)同、一體化融合)

● 應(yīng)用方案

獲取數(shù)據(jù)中心、工業(yè)場(chǎng)景的直流配電解決方案及全集成能源管理方法

● 技術(shù)演進(jìn)

掌握低壓直流開(kāi)關(guān)設(shè)備的技術(shù)沿革、產(chǎn)品類(lèi)型及核心特點(diǎn)

作為低壓直流開(kāi)關(guān)設(shè)備與技術(shù)的領(lǐng)跑，西門(mén)子一直在思考在能源轉(zhuǎn)型的大潮中我們能為行業(yè)做些什么?這份白皮書(shū)，就是我們的答案，讓我們一起，用技術(shù)點(diǎn)亮綠色未來(lái)!

（資料來(lái)源：西門(mén)子官網(wǎng)）