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特别呈现|施耐德电气魏嗣哲:紧握“数字化+软件”利器,助力数字经济绿色发展 
(发布日期:2023-7-11 15:59:15) 来源:电气自动化 网
 

夏至已过,三伏将至;钡厍诔鱿至炱40度以上的极端天气,治理全球气候变暖问题、尽快达成“双碳”目标已刻不容缓。

此外,夏季用电高峰期已经来临,这对电力输送和分配又提出巨大挑战。这一切,都需要数字技术来给能源行业赋能。今年两会期间,“数实融合”“科技创新”“绿色可持续”以及“高质量发展”等再度成为热词。如何利用数字技术实现经济的绿色可持续发展,如何用数字化和软件让能源管理更加智能化?

针对上述问题,财新智库《数字时代,请回答!》邀请施耐德电气副总裁、数字能效业务中国区负责人魏嗣哲分享他的思考与回答。


“双碳”目标下,中国正加速新型能源体系的建设,而伴随新能源的大比例并网,其随机性、间歇性和波动性的特点造成新能源的发电量和实际使用率的矛盾突出。针对上述情况,能源行业需要在哪些方面加大能源管理的转型和调整,以实现可持续、低碳的目标?

魏嗣哲:2022年6月,生态环境部等七部门联合发布《减污降碳协同增效实施方案》,明确指出要统筹能源安全和绿色低碳发展,推动能源供给体系清洁化、低碳化和终端能源消费电气化,为能源行业战略发展指明了方向。

要实现可持续目标,我们首先要理清碳足迹,只有先把碳足迹的轨迹从头到尾理清楚了,可持续目标才能有?裳。碳足迹覆盖了从能源生产、存储到传输、消耗的端到端供应链各环节,因此减碳必然是一个系统化的工程,需要从能源供给侧和消费侧两端共同发力。

而随着数字经济和实体经济的融合不断深入,施耐德电气相信数字化和软件将逐渐成为实现端到端能源管理的核心驱动力。通过数字化技术和能源技术的有机融合,我们可以做到用数据流去带动能源流的生产、传输和消费,从而实现能源生产的低碳化、能源网络的智能化和能源消费的电气化,最终从根本上实现能源产业的减碳目标。

从能源供给侧来讲,减碳的工作重点在于能源的清洁化,这就要求我们逐步加大风能、太阳能等可再生能源在能源结构中的比重。但目前的关键问题是尽管可再生能源的装机量大,却存在比较严重的利用率低、弃电等现象。为了更好地提高可再生能源发电的利用效率,增加新能源的就地开发利用,就需要大力推进高比例容纳分布式新能源电力的智能配电网建设,通过数字化能力和软件提升新能源消纳水平。

在能源消费侧,企业一方面有自己的ESG规划,要完成它的减碳目标,同时随着产业升级和技术更新,企业也非常注重电力系统的安全性、可靠性,并希望提高用电效率。这就要求像施耐德电气这样的能源管理企业,在软件和数字化的加持下,不断开发出新的系统,做到在用能管理的过程中,实现可视、可管、可控的功能,在优先保障用电安全的前提下,高质量地提升能效,帮助企业有序减碳、提升效益。

另外还要提到一个问题,现在技术迭代和产业发展的更新速度是非?斓,在减碳的过程中,新的减碳场景也会不断涌现,而新的数字技术也在高速革新。也就是说,减碳是个动态的过程,它的需求在更新、场景在扩张,可用于减碳的工具也在迭代。因此,企业必须始终保持开放和创新的态度,不断迭代和优化其数字化与软件能力,这样才能持续加速向“双碳”目标前行。


在能源的消费端方面,目前新的领域和需求不断涌现,例如目前十分火热的芯片、半导体、精密制造等高精尖产业。这些产业对电力的安全性、运营效率有较高的要求,同时这些行业也在不断进化和迭代中,能源管理如何积极跟进和应对以上新兴产业的需求变化?

魏嗣哲:从今年两会的政府工作报告和“十四五”规划中我们可以看出,中国将大力发展高端制造和战略性新兴产业,以实现制造强国的目标。而相关的智能制造业包含着非常高的科技和智能含量。举例来说,芯片、半导体等高精尖产业的电力系统负荷类型非常复杂,一旦意外断电,可能造成无法挽回的重大损失,因此它们对电力系统的安全性、可靠性、用能效率和电能质量要求非常之高,传统的电力管理系统已经无法满足以上需求。

施耐德电气认为,若要满足这些高精尖产业的用电需求,就需要通过数字化与软件的充分融合来实现。具体来讲,要做到以下两点:第一,在产品层,要让具有数字化能力的硬件设备实现互联互通,将复杂的电力系统串联起来;第二,在边缘控制和应用分析与服务层,企业可借助各类软件对消费侧用能情况、成本、碳排放和关键设备等进行实时监测和分析。

施耐德电气在这方面是起步比较早的,在行业来讲,也处于比较前列的位置。我们依托基于物联网的EcoStruxure平台三层架构,打造了一整套智能配电解决方案,集中了中低压一体化、软硬件一体化、运管维一体化的核心能力,并借助EcoStruxure配电运营顾问系列软件(POA系列)、EcoStruxure电力监控系列软件(PO系列)、EcoStruxure配电站控终端系列软件(POT系列),使运维人员能够更全面地获取数据、“支配”数据,实现对电能质量的可视、可管、可控,由此全面保障高精尖产业用户侧配电系统的安全可靠,并帮助它们提升资产和运维管理效率。


数字化和软件是能源管理的一个必然方向,施耐德电气在数字化创新方面有什么样的前瞻性规划?而施耐德电气的创新软件应用又是如何赋能能源市场,助力产业实现高质量发展的?是否可以举例介绍具体应用产品?

魏嗣哲:软件是指挥数字化转型的中枢系统,它能够加速能源管理的数字化进程,实现从融合电力系统、分析用能综合情况与监测设备运营、再到最大化挖掘数据价值的全方位高效运维管理。施耐德电气始终看好软件领域的前景,并在硬件研发基础上不断强化自身软件研发实力、持续投入与布局,截至目前我们已经建成了北京、上海、深圳、西安、无锡五大研发中心,同时施耐德电气中国软件研发中心也在2021年落户北京亦庄,致力于提供 5G、工业互联网、工业数字化应用、能源数字化管理等领域的前沿数字化解决方案,持续加速软件技术的迭代和应用落地,进一步强化施耐德电气软硬件一体化的创新研发体系,支撑施耐德电气在数字化领域的创新驱动。

当前,随着中国构建新型电力系统工作的不断深入,新能源接入电网的比例越来越高,高精尖用电设备的应用也越来越广泛,这意味着行业对电能质量管理的需求将日益提升,可以说电能质量管理工作已成为新时代电力行业高质量发展的必然选择。针对供电敏感型行业的关键需求,我们认为创新软件应用大有可为,例如在2023年正式推出了以新一代PowerLogic Smart PQE数字化电能质量成套设备为核心的闭环电能质量综合治理应用方案,凭借专业软件及全生命周期服务帮助客户提升电能质量,打造数字化的监测分析系统,利用数据赋能与专家知识加强电力系统的分析能力,助力高端制造业、精密设备领域优化电能质量,显著提升其运营及生产效率,实现高质量发展。

施耐德电气 PowerLogic Smart PQE 数字化电能质量成套设备获“2023德国iF设计大奖”


ChatGPT和大模型方兴未艾,大有重塑每个行业的趋势。但目前大模型还更多地应用在办公软件、AI作画等方面,它在能源管理上也会大有用武之地吗?

魏嗣哲:ChatGPT和大模型是人工智能发展特定阶段的具体产品形态和技术形态,而随着技术的不断成熟,AI的应用将会扩展延伸到其他各个行业和领域。具体到能源管理行业中,首先,人工智能技术辅助系统可以快速处理海量数据并及时反馈给运维人员,在保证设备安全、稳定地运行的同时,减少能源管理的人力成本;第二,人工智能还能对大数据进行挖掘和分析,在此基础上,平台能随时做出调整方案,从而实现自动化高效运维,大幅优化能碳管理,因此我们相信未来的AI技术一定会在包含能源管理在内的、越来越广泛的领域中得到应用。

实际上,施耐德电气已经推出了一些基于AI技术的产品。例如,现在商业和民用建筑对于节能低碳的需求其实还是比较大的,而机器学习在这方面的预测和调控功能,也通过不断地实践在逐步强化。施耐德电气看到了这些需求和技术进步,因此专门为该行业打造了SpaceLogic AI BOX(楼宇节能盒),这是我们对AI技术的一个成功应用。SpaceLogic AI BOX(楼宇节能盒)基于暖通实际场景,可借助数字化手段,通过数据挖掘与机器学习,结合多种专业模型对用能的现状进行仿真和预测,实现能源与运营效率的持续优化,最终助力楼宇节能减排。

施耐德电气于2023年上海国际碳中和博览会最新发布的SpaceLogic AI BOX(楼宇节能盒)

同时,作为施耐德电气在中国的第一家“端到端”灯塔工厂,施耐德电气无锡工厂已经率先运用SpaceLogic AI BOX(楼宇节能盒)对工厂空调使用能耗比进行实时、持续优化,并在2023年4月达成了实际运行节能率21.5%的初期成果。后期工厂节能率预计可达30%,实现空调能耗占比从原先的46%减少到36%,这个降低的幅度还是很惊人的。


企业推出的技术、产品和创新,都要以客户需求为出发原点,扎根本土,才能深刻地了解市场需求。为此,施耐德电气做了哪些举措以贴近中国本土市?此外,企业发展也离不开和合作伙伴的通力合作,在这方面,施耐德电气做了哪些有益的尝试?综合两者来看,施耐德电气针对数字能效的未来发展有何计划,以更好地赋能“数字中国”发展,助力达成“双碳”目标?

魏嗣哲:在本地化战略方面,施耐德电气植根中国36年来,不断强化“中国中心”建设,以人才为基础,以创新为引擎,通过建立涵盖研发、产业链、合作伙伴等在内的研、产、销一体化机制,将创新成果迅速推向市场,赋能中国企业加快转型升级。

今年年初,施耐德电气做了一件大事,即正式成立了数字配电中国研发中心(DP China Hub),搭建了包含产品开发、质量、工业化以及项目管理团队在内的全功能研发团队,这样做到目的是什么?就是要给本地团队的发展赋能,给本地团队充分授权,赋能他们快速发展。

此外,在行业生态圈建设方面,施耐德电气将EcoXpert全球合作伙伴计划引入了中国市场,通过数字配电、数字能效集成、楼宇自控、智能照明4项企业级能力认证,来建设不同领域的朋友圈,加速上下游产业链转型升级。中国有句老话,叫“独乐乐不如众乐乐”,通过打造大朋友圈,不断吸引合作伙伴加入,既帮助了这些企业实现自身业务的电气化、数字化转型,也加速了上下游产业链的协同发展与转型升级。

海得电气就是成功代表之一。在施耐德电气EcoXpert全球合作伙伴计划的助力下,我们为海得电气培训并打造了包括30名施耐德电气认证工程师在内的数字化技术专业团队,并建立了施耐德电气数字化配电实验室,助力其从代理商向数字化实施专家转型,行业影响力得到大幅度提升,收获了恩施二水厂改造项目等诸多业务机会,并在2022年取得了15%的业务增长。

如今各行各业都已经认识到节能减排不仅仅是个口号,而是影响到其未来生存和发展的头等大事。随着“双碳”时代的到来,低碳已成为企业发展的必要条件,无法实现可持续发展的企业将被时代抛弃。未来,施耐德电气将会继续坚定不移地走数字化转型道路,不仅自己“转”,也要带领行业共“转”,助力更多企业走上绿色高质量发展之路。



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