赖世能：通信机房运营与储能协调性发展分析

5月19日至21日，“第八届中国国际储能大会”在深圳隆重召开， 来自中国、美国、德国、英国、加拿大、西班牙、日本、韩国、澳大利亚等国和地区1500余位政府机构、科研院所、行业组织、电力公司、新能源项目单位、系统集成商等代表出席本次大会。

中国电信股份有限公司广州研究院电源维护技术支撑中心主任赖世能在通信储能专场，发表了题为“通信机房运营与储能协调性发展分析”的精彩演讲。

演讲内容如下：

赖世能：

各位嘉宾，我作为最后发言的，给我压力很大。我把考虑和经验跟大家做分享。这是我的发言题目。去年做了关于通信基站储能的发言，重点考虑退网机房，很多机楼会退网，机房有价值或者独特的资源做储能用途的方案。今天讲的是在网机房的储能业务和发展的协调，这两个是上下篇，这是下篇。

分为三方面：

第一，关于通信局站储能的定位。通信局站，大家看中我们局站有一堆蓄电池，蓄电池是我们通信基站的关键基础设施。我们的蓄电池首要作用是做后备电源，有市电时，不会发挥作用，就像杂技演员的保险绳性质。这跟我们保障等级有很大的关系，我们后备时间是4小时、5小时、8小时，这么大的差别跟保障等级有关系。我们的电池长期挂在浮充，大量情况下浮充电池不是满容量的。就像我们的手机，它不能充满电。

现在形势的发展，我们要精确管理、智慧化运营。现有做后备的电池，空闲状态不符合我们的新要求。我们如何把蓄电池的价值充分利用好，显现出来，要考虑蓄电池储能的重要需求来源。

利用储能和通信供电保障的矛盾是存在的，前面很多专家谈到这个问题。在通信上做储能，多少会影响通信网络保障的压力。大家知道通信局站分等级，电信、移动等不同的运营商都有不同等级的局站或者数据中心，配备的电池容量、后备时间有不同的要求。一个比较大的局站或者一个大的数据中心，其电池容量大概是2000-5000千万市。谈到储能，核心数据是千瓦时，而不是Ah。大局站有200-300千瓦时，照片上说几栋楼的，肯定比这个大。我们的后备时间也有差别，重点保障的系统，后备时间一般在小时量级。一般的系统，我们的系统一般是半小时的量级。

如果做了业务冗余保护或者电源配置，系统后备时间在采用高倍率放电电池的设备情况下，现在提出后备时间降低到15分钟。前面的数据没有15分钟，我们后面运营时提出15分钟的要求。

关于其定位的核心话题，通信局站储能系统与社会上专用的储能系统，包括电网公司、社会上的储能系统，定位完全不同。通信局站的核心业务是通信网络业务，其他业务是这个业务的附加品、延伸品，不可能是主导业务，其他业务不应该损坏通信业务应该具备的条件。通信业务在一定程度上会影响通信电源保障业务，多少会影响我们的网络保障。储能业务必须保证通信业务满足等级的基础上，进行一定合理的比例充放电。通信局站储能系统应该与通信安全保障系统形成相互补台、协调发展的“配偶”关系。通信局站储能业务应该与通信业务同生共长，形成良好的发展关系。从图上可以看到，如果我们是社会上的储能，其业务是融合的。如果是通信局站的储能，储能业务和保障业务是分离的。由于其定位不同，可以看出其差别，包括两点：

第一，充放电侧重点不同，如果是社会上的储能系统，重点看放多少电。今天希望放1000瓦时或者10000-20000千瓦时，他靠放电赚钱。通信基站储能系统重点看剩下多少电，我不关心你放多少，重点是保证我剩下多少，我要用剩下的保底。

第二，底线思维问题，这有两个保底要求：

1，每次充放电只看数据容量，不看放出容量，放出容量不是重点剩余容量才是重点。任何时候要确保有足够保底的电池容量。

2，即使个别电池断裂，不应该整组放不出电，确保任何时候电池组能放电。我们一直说1000次、2000次、4000次的循环，循环多了，带来电池内部腐蚀条的问题。

通信局站储能业务跟通信安全互不伤害的要求。要做到互不伤害，必须明确特别要求。我们把社会上完全一样的储能系统复制过来，肯定会失败。我们要建立准确、真实的蓄电池剩余容量监测计算模型，至今没看到这个模型。现在有SOC、SOH做分析，这些维度能真实的体现剩余电池的真实能量吗?目前很难，我们没有一些手段，我们无法对电池剩余容量做自动校对。我们每次校对的是放出容量，没有校对剩余容量。我们没把它放完，不知道剩余容量。我们现在的计算模型是反向的，经常算放了多少量，能代表剩余能量吗?每次充放电过程，我们不知道充了多少电，我认为这是假的。这里有发热问题、转换为氢气问题，这会把某一个电池一定的容量排出。下一次发电，氢气未必能马上回来，可能需要15分钟。

市电、停电、发电，不经过电源的恢复，我们电池质量突变时，图书场景储能的充放电规则逻辑的改变。比如要停电，充放电规则如何改变，充电机如何改变，我们要注意规则的改变。我们要保障保底的概念，必须有所体现。

关于保底电池的要求，反复充放电可能会造成内部的腐蚀。照片左侧，好电池可以看到清晰的汇流条，左侧的汇流条被腐蚀了。照片中看不到汇流条，这是差的。最下面的照片，这是用了10年的好电池，大家一看就知道这是什么品牌。汇流条是白色的，有棱有角，用了10年，汇流条完好无缺保留下来。这代表汇流条没有被腐蚀，这是腐蚀带来的问题，反复充放电只会加快腐蚀速度。

假设有断裂，我们在用新方案，用电路解决方案，包括两种：一是蓄电池全寿命过程加入保护装置。万一断裂时，在旁路可以把电池虚拟出来，假如是24节，在24节的情况下，即使坏了1节，我们通过虚拟的方式把第24节虚拟出来;二是采用合路器装置，通过合路器的方式把它分开，这是电池，我不参与充放电的过程，我可以作为轮流。这两组在充放电，另外几组在休息，几个月后另外两组在充放电，其他在休息。

从市场规则来说，通信局站和数据中心储能带来的利益回报肯定不及通信业务的利益回报高，所以应考虑尽量将储能业务带来的不利影响降到最低。

豪华的配置做储能，就像豪华的会议室，你跟老板说拿这么好的会议室做储能，老板会说你神经病。如果你什么都不干，只拿来做储能，肯定是不划算的。数据中心配的资源是15万，我要拿出一个机柜来克服配套资源、空调、变压器。15万配置的东西拿来做储能，有什么回报?储能业务和后备保障并存，我们认为要对电池提出适合储能和高保障，同时发挥作用的电池。选择适合高循环充放电次数的长寿命、储能专用电池类型(比如铅碳电池、胶体电池、锂电池)。

通信局站储能业务应该与通信业务协调发展，前面谈到互不伤害，现在谈的是协调发展。通信局站从无业务到上满业务是一个渐变的过程，由于电源空调等设备的建设，跟机房土建工程强相关，这是一个刚需建设，电源系统建设必须按中长期规划来一次性或二三次建设的，但网络和业务的填充则充满灵活性，是逐月、逐年增加的。今年上20个机柜，明年上100个机柜。但我不能说今年做一台电源，明天再做一台。

在通信局站开局初期，电源容量肯定大大超过网络业务负载容量;在开局运行若干年后，网络业务达为上满时，电源容量与网络业务负载容量基本相当。从目前经验来看，我们的机楼是无法上满的，它没有满的时候。我们要充分利用电源建设周期与网络业务建设周期的时间错位，发展储能业务。我认为这是比较合理的选择，我知道这个业务5年内不会上满，5年内，我可以利用冗余部分做储能。

案例计算，比如某大型数据中心开局时每一套400KVA UPS配置了0.5小时后备时间蓄电池(考虑大倍率放电效率问题，需要340KWH蓄电池)。后来在各项冗余、保护措施到位情况下，允许按15分钟容量预留方式进行储能操作。假设初期业务负荷只有10%(40KVA)时，以及后期业务上满时，必须保证剩余容量大不相同，因此可以利用做储能的容量也大不相同。这个系统一年可以拿来做储能，交易的电量到274万。假设可以压到15分钟，100万的规模也是可以的。这是经过精确的测算才能实现的，因为你把半小时压到15分钟。

我们认为通信局站发展储能业务要做好必要的配套条件。储能业务一方面是挤压油水的东西，我们基站有8小时后备时间，我用了4小时。我们要打时间差，开局就能发挥储能作用，必须把储能的配套措施在规划建设时期做好。应该把剩余容量的监测系统、电量计量考虑、电池检测手段做进去，我们有时间差的要求，也有后备时间压缩的时间差，我们考虑网络业务冗余、云化、业务调度、双路市电切换、市业切换，做到分钟级，两三分钟内做好切换，确保15分钟内有足够的时间完成操作。

强化业务管理系统与电源监控系统的信息对接，实现业务管理系统以提早感知、快速响应方式应对电源异常故障的发生，及时把网络业务迁移、关闭，减少乃至消除因电源异常故障带来的损失。早感知、早发现就能早应对。

我们在机房中多做电池，原来是半小时，现在是1小时甚至更长，没有意义。既然机房是用来发展业务，我不会考虑把电池做大，损害我的发展空间。去年我在苏州讲机楼，我不要这个楼，放多少都可以。这是我自己要发展业务的机楼，不可能放几十组电池做储能，这不现实。

对于特别重要的电池等级，可以考虑适当加大容量。不是为了储能，而是为了保证重要系统的安全等级。这是从我们业务的要求考虑。单纯为了把储能业务做大，把电池容量放大，我们认为目前国家能源政策条件下，储能业务是微利乃至亏本的现状下，把储能刻意做大是没有意义的。如果有空间资源，肯定会发展通信业务。处理通信业务发展的规划，追求储能业务的发展，是不明智的。

结论：

第一，通信储能与通信运行应同生共长、协调发展;

第二，因为铅酸蓄电池存在大倍率放电容量折算系数问题，拿普通铅酸蓄电池做通信局储能业务不大合算;必须选择可循环、高密度、高倍率、高效率电池;

第三，通信局站储能业务发展的策略应该是打通信业务发展时间错位、打通信保障等级错位。通信储能业务蓄电池管理必须以蓄电池剩余容量监测计算为根本;

第四，通信储能必须要有保底思维：保容量的底、保安全的底。

(本文根据现场录音整理，未经本人审核)