通信世界网消息(CWW)AI与新能源协同快速发展的背景下,信息基础设施配置储能成为新趋势。文章通过分析国内外信息基础设施储能发展应用现状,结合国内市场、政策需求与信息通信基础设施特点,建议分类分步骤配置不同储能应用,探索新型储能技术与设施的融合协同发展,拓展更多新应用空间。
AI与新能源大发展背景下,基础设施配储成新趋势
AI的快速发展推动数据中心服务器的高功率化,大功率GPU集群和AI推理训练强度提升,则进一步加剧数据中心能耗压力和用电负荷波动。另一方面,太阳能、风能、核能等清洁能源被视为缓解AI能源压力的主要方式。谷歌、亚马逊、微软等科技公司大规模应用绿电,探索数据中心与储能系统的智能耦合,实现削峰填谷,提高能源利用率。谷歌在全球数据中心部署超过1亿节锂电池,美国巨型人工智能集群“星际之门”项目部分由SB Energy开发的太阳能和储能系统供电。传统备电设备不断升级,电池在数据中心、基站等信息基础设施领域的应用,从单一备电向备电、储能、调频等多场景融合演进。
在国内,国家发展改革委、工业和信息化部、能源局等相关部委出台政策,推动新能源全面入市,鼓励灵活发展用户侧新型储能。各省市持续调整峰谷分时电价政策,引导用户调整用电行为。在市场需求与政策共同加持下,新的建设与运营模式不断涌现,如深圳/浙江等地铁塔联合电信运营商接入虚拟电厂、广西/湖北等地的新能源数据中心、青海/内蒙古等地零碳算力基地等项目,通过“通信基站+虚拟电厂”、“风光基地+数据中心+储能”、“数据中心+源网荷储”等方式,实现信息基础设施与能源融合协同发展,通信基站、数据中心、智算中心成为规模化的新型储能终端,配置以电池为核心的备储一体设备成重要趋势。
信息通信基础设施储能应用现状
(一)设施电源呈备储一体化发展趋势
电池是确保信息基础设施持续供电的核心设备。正常供电时,电池可协助平滑滤波改善供电质量,在供电不正常或故障时,可作为备用电源供电;除备电以外,电池储能可对可再生能源进行有效调节与缓冲。长期来,通信电源主要使用铅酸电池,但其存在体积大、寿命短、日常维护频繁、对环境不友好等缺点。锂电池在产业成熟度、占地面积、能量密度、散热、集成便捷性等多方面具有相对优势,成为当前基础设施配置储能的最佳选择。另外,相关部门持续推动锂电安全标准规范升级,如2024年工信部修订工业和信息化部《锂离子电池行业规范条件》和《锂离子电池行业规范公告管理办法》,2025年中国消防协会发布《数据中心锂离子电池消防安全白皮书》等,不断增加锂电应用的安全性与确定性。
(二)国内外企业扩大锂电储能应用场景
随着新能源产业链成熟度渐高,备电储能成本不断下探,锂电储能在数据中心、智算中心和基站的应用场景更加丰富,正向备电、储能、调频多场景发展演进。
基站锂电储能应用持续加速。下一代移动网络(NGMN)联盟发布网络能效白皮书业指出,移动运营商正在无线接入网和核心网中部署更多的备用电池容量。中国铁塔集采2023-2024年备电用磷酸铁锂电池产品集采量达4.24GWh,较2年前翻番。随着通信基站接入虚拟电厂参与调峰调频、需求侧响应等工作,基站储能电池的容量进一步增加,芬兰电信 Elisa 与太阳能光伏企业、区域塔商合作,在无线接入网端部署储能,通过备用电池容量优化企业电力成本,并与AI驱动的分布式储能解决方案(DES)整合,为当地电网提供平衡服务,扩展新的业务空间。
通信机房与数据中心配置锂电储能成为新风潮。谷歌早已持续在超大规模数据中心中部署锂离子电池备份单元(BBU),微软在爱尔兰都柏林数据中心测试锂电池储能项目向电网提供服务,Omdia调研显示,欧洲、北美、澳大利亚的专业数据中心陆续部署新一代与电网互动的UPS;德国电信与旗下子公司Power & Air Solutions合作,计划在德国安装总容量超过 300 MWh的电池储能系统,用于调峰、套利和最大限度地利用可再生能源以及参与能源市场。
未来,随着政策、产业、技术升级,高密度、高安全性的新型备储一体方案将成为信息基础设施的核心组件,支持电信运营商开展自用、价格套利、电网支持服务等相关新应用场景。
信息通信基础设施储能应用意见与建议
根据国内市场需求与设施特点,结合信息通信基础设施备储发展趋势,项目团队提出以下意见与建议:
(一)优选区域分步、分类部署储能应用
优选在部分工商业峰谷价差较大省份,针对不同类型通信机房、数据中心、智算中心配置锂电储能系统,每年可降低电费支出,显著提升运营经济性。
项目团队根据各省市光照时间、峰谷电价水平等因素进行综合测算,根据评估结果,建议优先选择峰谷价差高、光照时间长的地区(如海南、广东、浙江、吉林等)优先开展部署,投资回收期将低于5年,降低建设运营压力。以备储一体技术路线为主,特别针对该类地区的中小机房和接入网机房,配备容量合适的安全锂电,对照峰谷分时电价表进行科学充放电,实现收益增长。在有条件的机房,增加光伏配置,将光伏发电与储能结合,最大化利用太阳能绿电。从实践应用情况对比,光储一体产品最高可节省电费50-60%。
从锂电储能的形式来看,根据不同等级机房(A-E)的安全要求,进行分类布放。建议优选CD类机房部署锂电应用,AB类机房与IDC采用集装箱式储能;基站采用室外标准化机柜。
(二)推进源网荷储协同,参与电力需求侧响应
“源网荷储”(即电源、电网、电力负荷、储能)协同是未来新型电力系统建设发展方向之一。电信运营商在全国具有大量通信机房、数据中心与基站,利用资源分布优势,大量部署源网荷储的能源微网光储系统,结合各地能源政策,如“隔墙售电”政策、充电桩发展规划,借助自身储能、应急发电系统以及2N中1N供电系统等“闲置”资源,对接电网的电能需求响应。深圳、上海、湖北、安徽等地已陆续有电信运营商参与虚拟电厂建设与运营,不仅可实现通信设施节费降碳,也能响应电网的需求进行调峰,实现通信能源的双向流动,实现更大赋能减碳价值。
(三)持续跟踪研究新型储能技术应用发展
相关新技术与产业化程度仍在不断迭代,更多备储一体新应用场景有待发掘。从应用层面,企业应对储能电池研发与商业化进程保持关注,探索更多超长寿命、高安全性电池的应用,如铅碳电池、钠离子电池、固态电池、氢储能/燃料电池等,进一步完善自研绿色低碳解决方案,提升技术掌控力与产业链议价权。从企业的绿色运营角度,电池全生命周期溯源管理、电池碳足迹核算标准与方法、电池产品碳排放管理体系等主题也应纳入企业中长期跟踪研究范围。