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远景杨堃:高比例绿电支撑AIDC,关键在全链路能量管理

9月17日,以“绿能为擎 创享未来”为主题的2026GEID绿色能源创新发展大会在国家会展中心(天津)开幕。

在同期举办的算电协同专题会议上,远景动力AIDC产品线联席总经理杨堃发表《算力向绿,系统先行》主题演讲,剖析算力负荷带来的四大挑战:供电可靠性、动态实时平衡、系统协调性与韧性,以及全生命周期经济性。

杨堃指出,有风光资源,并不等于具备支撑AI算力的供能能力。关键是将发电、输配电、储能与计算负荷统一规划,通过预测、调度、控制和持续运维,让高比例绿电可靠、经济地服务计算。其中,气象与出力预测是提前安排能源供给、优化储能配置和协调负荷的重要基础。

从赤峰零碳氢能产业园,到乌兰察布星河基地,远景正将这套能力置于不同的真实负荷场景中检验:赤峰验证离网条件下新能源与工业生产的协同,星河探索高比例绿电与大规模AI负荷的融合。两类实践共同验证远景贯通能源预测、电力调控与负荷管理的系统能力,为面向不同场景的方案复制积累工程依据。

以下根据现场演讲速记整理,有删节。

很高兴今天有机会跟大家分享远景在算电协同领域的实践与思考。前面各位专家提到了很多关于顶层设计,各国政府对于算电协同的一些规划布局与努力。我更多会聚焦技术层面,分享主题是“算力向绿,系统先行”。

当前国内正大力推进绿电直连模式,推动绿电产业优势与算力产业发展深度协同。站在电力系统角度,AI 算力负荷不同于传统工业、商业负荷,它正在重塑电力运行逻辑,主要带来四大核心挑战:

第一,算力负荷对供电可靠性要求极高。传统意义上来说,我们认为它普遍要求8760小时(注:24h×365天)持续运行、达到99.99%或99.999%极高可靠性。这对于今天的电力系统调度、场站级管理是有巨大挑战的。当然,我们也可以不惜代价地去完成这种可靠性,但一切的固定资产投资都会有ROI的考量。

第二,是动态的实时平衡。这既体现在微秒级、毫秒级的电气保护、甩负荷的控制与安全兜底上,也体现在大电网下极端负荷的切入、切出,如何实现安全运营。这个可能各位电网专家,包括算力中心运营商,已经有一些切身体会。

第三,是整个系统的协调性和韧性。过去30、50兆瓦的算力中心多作为表后负荷,电力安全更多依赖大电网去完成总体规划跟协调。但实际上,今天不光是中国,也包括海外,电网建设的速度,可能很难实时去匹配爆发式增长的算力需要,所以出现了大量的表后算力中心。而这对于传统算力中心运营商来说,是一个技术和经验的跨界。如何做好电力和算力设施的统一规划、统一设计、统一管理、统一运维,成为了新时代算力投资运营商的一个新命题。

第四,是全生命周期的经济性。实际上在算电一体化智算中心里面,各类固定资产的生命周期和运维周期不同。可能算力硬件核心价值周期仅 3-5 年,而电力资产服役周期可达 10 年、20 年甚至更久。如何在同一时空下,统筹不同生命周期、不同运维特性的资产,是全生命周期管理的核心命题。

拥有电力资产、风光资源,并不等于就能建成一个算电一体化数据中心。或者说,有绿电资源,不等于有算力竞争力,关键是让电在需要的时候,以可承受的成本可靠送达。

我国北部新能源资源富集,但风光出力天然具有波动性,无法像火电、气电一样,持续稳定匹配算力全时域、高动态的用能需求。如何用低成本的绿电,实现和算力负荷的实时匹配与协同,是需要攻克的核心命题。

另外就是电力设施与算力设施建设规划周期的区别。不管是国内还是海外,电力设施的规划周期往往都在12~24个月以上,特别是GW级大型电力设施,需要设备商、设计院、供应链、EPC 多方单位协同,跨多个技术界面。

而算力设施,大家可以看一看,国内已经做到了T+3、T+6,北美比较先进的机构也可以做到T+9,意味着从决定投资、锁定技术方案,到完成第一个Token的出产,只需要6-9个月。大家可以想象一下,这两个不同周期的建设规划,给全球AIDC算电一体化规划带来巨大挑战。除了顶层设计之外,在企业端,在科技界,我们可以做什么样的技术努力,去弥合这种差距?这也是未来三年里从业者的重点工作。

其中有一种思路,就是把算电一体化项目进行交付解耦、分阶段落地。不管是算力中心的模块预制化,还是大型能源园区分布式、分节点、分容量并网,其实都已经有了一些初步思路。但这样的技术规划思路,对于整个数据中心,以及电力技术的挑战是巨大的。

过去GW级能源园区往往采用自上而下统筹规划、统一建设、集中并网,对电网压力更小。而如今分布式或分阶段的并网,不再只是为了抢抓并网窗口期,更是为了让电力与算力在规划和建设节奏上更好匹配,这成为了一个新的技术思考点。

实际上,算力跟电力的实时协同并不是一个新的命题 —— 谷歌早在2020年就开展了基于电网碳强度预测的弹性计算任务调度。2025年,Emerald AI与合作伙伴在美国凤凰城开展了基于A100 GPU集群的负荷灵活性测试。如今全球所有头部企业已经形成共识:算力与电力实时协同,不仅可以降低算电一体化项目运营成本,更是保障系统长期稳定运行、降低电网冲击、提升电网友好性的关键手段。

要实现这套能力,我个人的思考是,需要一整套跨领域技术支撑,也就是远景正在搭建的AI电力系统:从源侧多电源优化匹配、储能支撑电源时空可调能力,包括表后自建大容量电网的安全稳定运行;再到负荷侧管理,从过去UPS 交流架构向交直流混合架构演进,甚至到未来全直流、全固态供电链路。这几点之间,整套体系横跨硬件、调度软件、场站运维,带来多尺度、多层次的跨领域技术挑战。我们期待产业加强协同,多家厂商在统一技术架构下联合共研;也呼吁产业链伙伴,跳出单一环节视角,在更多的技术点位上进行更广泛、更深度的投入。

其实今天谈电力电子对于电网系统的挑战,大家经常开一个玩笑,如果所有的电力电子设备都把自身保护和切出作为第一优先级,那负荷和电网的友好和谐共处可能永远无法实现。一台设备效率最高,不代表整个系统效率最高。算电协同要回答的,是每台设备怎样让整个系统运行得更好。

所以最终,我们希望产业里所有的技术人员,都可以突破自己所处的系统点位,去思考你的技术领域和专长,如何在更大的系统层面为系统的安稳运行、友好和谐做出贡献。只有这样,通过多个厂商的合作,才有可能真正实现从能源侧到功率管理,再到安全稳定运行的算电协同、算电一体化。

这里面涉及的技术需求和技术储备很多。从最前期的算电一体化协同规划建设管理,到全域仿真能力,再到运行阶段天气实时预测、负荷实时预测,包括端到端调度能力,再到全场站不同通讯标准、通讯接口、控制接口的设备在统一的IoT平台上实时接入,对齐运营管理颗粒度,再到统一全场调试,再到运营期全生命周期优化。技术点非常多,但我们想表达的一个观点是:这里面所有技术都应该突破本专业、旧时代赋予的技术价值和技术身份。所有人都需要在算电一体化背景下重新定义自己的系统价值。

前面有提到电力交易,以及储能在算电协同里的技术价值。我举其中一个例子,就是预测。算力负荷预测,我相信所有算力企业都在做很多工作。实际上远景科技集团今天做的是对电力的预测能力。我们过去几年花了大量投入建立自己的“天机”气象大模型。为什么做这件事?除了传统风功率、光功率预测的考核要求之外,天气预测已经成为算电一体化必须具备的技术能力 —— 预测不能让风更大、光更强,但能让储能和负荷更早做好准备。预测的价值,要体现在调度和运行结果里。

为什么这么说?首先,如果希望在算电一体化数据中心里配置一定储能和灵活性资源,作为投资商,一定不希望过度配置,而是希望在满足系统安全稳定前提下,最小化或精简化固定资产投资。如何确定储能投资合理或最优?在留有系统安全运行裕度的同时,你要具备对天气、负荷和电力产出一定时间范围的预测能力。这一点,对你在气象、短临、超短临等时间尺度上精准预测电力产出的能力,要求很高。

气象数据有很多公开数据源,包括政府引领的气象数据平台。同时,作为电力投资运营商,我们也有各个场站级别的地表气象数据、风资源数据、实时运行数据的积累。反过来,对我们的挑战就是:有没有把公开数据和自己积累的历史数据,真正转变为对电力产出6小时、12小时、24小时甚至144小时级别的预测能力。这一点对所有算电一体化从业者来说,会成为新命题。

也许我们可以跑到算力厂商那里说,我可以帮你通过一定时间范围内的算电协同做更好优化。我相信对方问的第一个问题就是:你可以预测多久你的电力产出?如果你都做不到电力产出的实时预测和实时调度,又凭什么谈算力调度?这是非常现实的问题。

在这样复杂的大系统里,所有人都会希望其他人在技术上先走一步、多走一步。但实际上,大概率只有所有人有共同目标,朝共同方向同时迈进一步,这个事情才有可能朝现实达成。

回到电力科技公司本身,如果我们做这件事,除了更好帮助建设算电一体化数据中心之外,如何使电力科技企业价值最大化,也是很现实的命题。电力市场会是我们参与市场化调度机制、通过算电协同实现能源价值最大化的手段之一。

一方面,储能系统不光可以提供电量交易服务,未来也可以参与容量服务市场。这一点可以在你对算力负荷有足够预测的同时,最大化提升价值。另一方面,也可以帮助你的电力系统在服务算力设施的同时,参与更广泛的电力交易。但这一切,都要基于你对系统预测能力有足够信心,同时有足够调控能力。

其实算力设施或算电协同数据中心,可能是当前关注度很高的高可靠负荷场景。但除此之外,过去20年业界也有大量其他高可靠负荷场景。比如半导体制造业,对电能质量的要求已有二三十年历史。

另一个场景是化工。这也是为什么远景选择在赤峰这样一个新能源资源非常丰富的地方,建设首个2GW级离网绿色化工园区。我们希望用这样的场景考验我们对新能源出力的预测、对电力的调度,以及对场内负荷的调度,能不能真正有效实时结合,实现一定范围内的电力和负荷友好协同。

赤峰项目已经在过去一年里上线运行,可以跟大家汇报一个消息,这个场站已经可以实现全链路高动态实时调度。这一点在过去化工产业来说,可以说是难以想象的事情。但通过技术创新,通过更强、更长时间维度的预测和调度,今天我们已取得一些突破。

另外,最近我们在内蒙古乌兰察布,也是中国算力非常热门的地区,远景乌兰察布星河基地已经并网交付了。在这个项目里,我们可能属于业界相对靠前,实现了大规模绿电、高比例物理直连的算力中心。其中有大量技术挑战:如何实现自建线路管理和调度、稳定运行、储能寿命管理。所有这些,都会在这样的场景里凝聚成一个算电协同的物理设施。

我相信,未来国内和海外还会出现更多算电一体化、绿电直连的算力中心,我们也相信这样的系统观引领的绿电和算力和谐发展,会成为未来一个时代的主旋律。

谢谢各位!

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