筑基數(shù)字世界，解讀華為PowerX 2025能源目標網(wǎng)

5G、AI、云等技術是數(shù)字社會的基石，而能源基礎設施是這一基石的底座。

如今，以 5G、AI、云計算、數(shù)據(jù)中心等技術為代表的新基建正全面推動數(shù)字化社會發(fā)展，加速萬物互聯(lián)的智能社會到來。但要傳輸和處理 5G 萬物智聯(lián)時代采集的海量數(shù)據(jù)，端到端 5G 網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)中心需要源源不斷的能源供給。

那作為數(shù)字社會的底座，5G 時代的能源基礎設施面臨哪些挑戰(zhàn)？又將如何匹配新時代的需求？

5G 時代能源基礎設施面臨的挑戰(zhàn)

5G 具有大帶寬、低時延、高可靠、廣連接等特性，并可通過一張基礎網(wǎng)絡滿足千行百業(yè)的多樣化業(yè)務需求。為了實現(xiàn)這一切，5G 時代的網(wǎng)絡發(fā)生了新的變化，也隨之給能源基礎設施底座帶來了新的要求和挑戰(zhàn)。

大帶寬意味著網(wǎng)絡端到端流量倍增，為了傳輸和處理倍增的數(shù)量流量，網(wǎng)絡整體能耗上升，要求能源底座需從站點、接入、匯聚到核心機房端到端升級擴容，這帶來了機房改造升級難，改造周期長，以及有限的機房空間無法容納新增設備等難題。而對于新增站點，尤其在無線接入側，5G 時代的站點需求更密集，還面臨站址獲取困難、站址租金高等問題。

為了使能低時延、高可靠業(yè)務，以及滿足多樣化的行業(yè)應用需求，云端的算力和應用以及核心網(wǎng)的用戶面功能等將靈活下沉到網(wǎng)絡的接入、匯聚和核心機房等位置，組成 IT 與 CT 設備共存的分布式邊緣節(jié)點，這不但進一步加劇了改造升級難、機房空間受限的難題，還要求供電方式多樣化、差異化，比如既能為傳統(tǒng) CT 設備提供直流供電，也能為 IT 設備提供交流供電。

網(wǎng)絡功耗上升，以及缺乏對網(wǎng)絡能源高效精準管控，帶來了更高的電費成本；站點空間利用率低，新增設備后需要更大的站點空間，這帶來了更高的租金成本；大部分的站點故障都是因能源問題而導致，海量的站點和邊緣節(jié)點需上站運維，這又帶來了越來越高的運維成本。這些讓運營商在 5G 時代面臨高企的 OPEX 挑戰(zhàn)。

同時，隨著 AI、云計算、大數(shù)據(jù)、5G 等技術融合發(fā)展，數(shù)據(jù)流量和計算需求劇增，云業(yè)務加速發(fā)展，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的能源基礎設施也面臨越來越大的挑戰(zhàn)。這包括：傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心部署周期太長，無法滿足快速上線云業(yè)務的需求；數(shù)據(jù)中心能耗一直居高不下，電費成本壓力越來越大；運維成本高，人工運維效率低；供配電可靠性不足影響數(shù)據(jù)中心的安全性和穩(wěn)定性。

我們常說，網(wǎng)絡能源架構幾乎 20 年不變，如今面臨以上越來越突出的挑戰(zhàn)，面向未來該如何變革？

為推動能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，使能源體系能匹配新時代的需求，2020 年 10 月 15 日，在華為數(shù)字能源高峰論壇上，華為發(fā)布 PowerX 2025 能源目標網(wǎng)，包含了 5G PowerX 之 5G 站點&機房能源和 DC PowerX 之下一代數(shù)據(jù)中心能源。在華為數(shù)字能源媒體圓桌交流會上，華為數(shù)字能源產(chǎn)品線總裁周桃園，華為數(shù)字能源產(chǎn)品線首席營銷官方良周與華為站點能源領域總裁彭建華對 PowerX 2025 能源目標網(wǎng)作了詳細解讀。

華為數(shù)字能源產(chǎn)品線總裁周桃園（中），華為數(shù)字能源產(chǎn)品線首席營銷官方良周（左）與華為站點能源領域總裁彭建華（右）接受媒體采訪

5G PowerX，加 5G 不加 OPEX，極省 CAPEX

5G PowerX 基于高效部件、高效站點、高效網(wǎng)絡三層架構設計，可實現(xiàn)省租、省電和省運維，以助力運營商“加 5G 不加 OPEX”；并可實現(xiàn)免改造、機房免擴容等特性，實現(xiàn)“極省 CAPEX”。

站點&機房極簡

為了解決機房改造難、機房空間有限、站點租金高、站址獲取難等問題，華為認為，未來基站站點的演進趨勢是：從室內(nèi)走向室外，再走向刀片。為此，華為基于高密化和智能化設計，推出了“一站一柜”和“一站一刀”的 5G 站點極簡部署方案。

?“一站一柜”方案可實現(xiàn)一柜替代三柜，大幅節(jié)省了站址空間，還集成了智能削峰、智能升壓等新技術，從而可幫助運營商在新增 5G 設備的同時免增租金、免改市電、免改粗線，大幅降低 TCO，實現(xiàn) 5G 極簡、快速部署。而“一站一刀”方案將刀片電源掛桿部署，更是實現(xiàn)了“零”占地、“零”租金，還省去了空調(diào)，大幅提升了站點能效 SEE。

目前，“一站一柜”和“一站一刀”已成為我國 5G 站點能源建設新標準。

針對 CRAN/MEC、接入、匯聚和核心機房內(nèi)新增 CT 和 IT 設備導致機房改造難、占地面積大、供電多樣化等問題，華為還推出了超級站（MEC）和極簡機房電源解決方案。

超級站（MEC）同樣基于高密化、智能化設計，支持室內(nèi)免工程極簡改造，也支持室外新建極簡部署，還具備超大容量、超融合、超高智能、超高可靠優(yōu)勢，支持 36KW 大容量，可為通信設備、IT 設備、攝像頭等多種設備提供全制式供電，并引入了智能升壓、智能削峰、智能管理等功能。

極簡機房電源采用 CO-MIMO 架構+57V+5G 智能鋰電創(chuàng)新架構設計，一套系統(tǒng)支持多種供電方式，解決了機房內(nèi) IT 與 CT 設備的能源供給系統(tǒng)煙囪式疊加帶來的擴容改造難、占地面積大等問題，既可實現(xiàn)免工程擴容，免換粗線，也大幅節(jié)省了機房空間；還采用了創(chuàng)新智能 CO 鋰電，配備自消防模塊，可保障自身絕對安全，在外部起火時還能自滅火，具備了極致安全特性。

全場景疊光

為降低 OPEX，減少碳排放，華為 iSolar 太陽能方案支持從站點到機房全場景疊光。相較于傳統(tǒng)方案，iSolar 發(fā)電更多，方案更靈活，維護更智能，比如傳統(tǒng)方案下三塊太陽能組成一組，而 iSolar 一塊或兩塊就可成組。

全面鋰電化

儲能經(jīng)歷了第一代鉛酸電池、第二代鋰電池、第三代普通鋰電和第四代智能鋰電，如今全球已進入全面鋰電時代，但是，當前第四代鋰電存在單一備電、人工運維、粗放配置、被動安全等問題，已無法滿足 5G 及行業(yè)數(shù)字化演進需求。于是，華為推出了第五代云鋰 CloudLi，其基于本地 BMS+云 BMS，并引入 AI、大數(shù)據(jù)和 IoT 等技術，可實現(xiàn)全場景聯(lián)接管理、極簡云維、綜合儲能、精準配置、全方位安全管理和 AI 儲能延壽降折舊。

全網(wǎng)智能

為解決能源效率低、運維成本高等問題，全網(wǎng)智能通過站點數(shù)字化和功率智能協(xié)同對站點全鏈路進行精準管理，來實現(xiàn)站點全鏈路高效綠色；通過云化管理、AI、大數(shù)據(jù)、IoT 等技術實現(xiàn)能源網(wǎng)絡全網(wǎng)可視、可管、可控、可優(yōu)，實現(xiàn)運維智能管理，以及全網(wǎng)智能化。

DC PowerX，讓下一代數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)基礎設施價值最大化

為了讓下一代數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)四個“零”的目標：上線“零” 等待、能源“零”浪費、運維“零”人力、業(yè)務“零”中斷，DC PowerX 從建設模式、供電系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)和管理系統(tǒng)四個維度全方面推動實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心能源基礎設施價值最大化。

工程預制化，部件模塊化

在建設模式上，華為推出了工程預制化和部件模塊化方案，通過工廠預制集成和發(fā)貨前全場景調(diào)測來實現(xiàn)現(xiàn)場簡單、快速安裝，以及模塊化靈活擴容，從而實現(xiàn)了工程極簡，可滿足數(shù)據(jù)中心快速部署和業(yè)務快速上線需求。

以一個一千柜的數(shù)據(jù)中心為例，若按傳統(tǒng)建設模式，需耗費 18 個月以上甚至兩年，而采用預制化、模塊化建設，只需 6-9 個月，交付時間節(jié)省了一半以上。

硅進銅退，鋰進鉛退

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的供配電系統(tǒng)包括變壓器、低壓配電、UPS、支路饋線等多個部分，采用分散設計，分段招標，再現(xiàn)場施工的部署方式，而華為電力模塊采用全鏈路融合的一體化設計，并采用預制化、預調(diào)測來實現(xiàn)極簡安裝、即插即用，不但可實現(xiàn)快速部署，還更加省地、省電，以及更易于維護管理。

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心采用傳統(tǒng)塔機+鉛酸方案，占地面積大，初始投資高，維護成本高，而華為 SmartLi UPS 一柜支持 1MW，高密省地，且全部件模塊化，可按需擴容。

風進水退，AI 能效優(yōu)化

溫控系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心的能耗大戶，也是數(shù)據(jù)中心 PUE 居高不下的主要原因之一。傳統(tǒng)冷凍水系統(tǒng)由冷卻塔、水泵、冷機、末端空調(diào)等多系統(tǒng)組成，鏈條長，需四次換熱，且安裝和運維復雜。而華為間接蒸發(fā)冷卻只有一套系統(tǒng)，只需一次換熱，不僅安裝和運維簡單，且能將 PUE 降至 1.2，年電費節(jié)省 14.3%。

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心溫控系統(tǒng)中的末端空調(diào)、水泵、冷水機組、冷卻塔等部分來自不同的廠家，各自獨立運行，局部最優(yōu)不代表整體節(jié)能最優(yōu)。而華為 iCooling 通過引入 AI 算法，以及對溫控系統(tǒng)全鏈路數(shù)字化采集，可對系統(tǒng)內(nèi)每個組件進行調(diào)優(yōu)，從而實現(xiàn)系統(tǒng)性的效率優(yōu)化。實踐表明，通過引入 iCooling，華為廊坊云數(shù)據(jù)中心的 PUE 值從 1.42 降低到 1.28。

智能營維

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心主要依靠人工運維，運維效率低，而華為在 DCIM 中引入了 AI，讓傳統(tǒng)被動型人工運維轉變?yōu)橹鲃宇A防型數(shù)字化運維，并將逐級實現(xiàn)自動化運維，最終實現(xiàn)全自動化駕駛的數(shù)據(jù)中心。

聯(lián)合國 2019 年數(shù)字經(jīng)濟報告中提出，未來能源基礎設施將成為數(shù)字經(jīng)濟的重要基礎，對于保障數(shù)字技術高效、可靠運行，至關重要。如今，在 5G、AI、云等技術協(xié)同使能千行百業(yè)數(shù)字化轉型的同時，支撐 5G、AI 和云的能源基礎設施底座本身更需一場數(shù)字化變革。而華為 PowerX 2025 能源目標網(wǎng)將電子電力技術，ICT 技術，人工智能，大數(shù)據(jù)和云結合起來，并從接入，匯聚，核心機房，數(shù)據(jù)中心的全局視角來思考能源底座轉型，正是前瞻性地順應趨勢，以推動數(shù)字世界高效、可靠發(fā)展。

網(wǎng)優(yōu)雇傭軍投稿郵箱：wywd11@126.com

長按二維碼關注

通信路上，一起走！