文/黃海峯

5G正超預期加速發展。比如在中國,今年初中國新基建計劃加速5G網絡、數據中心建設,推動各行業數字化。至今年10月底,中國三大運營商累計建設完成超70萬個5G基站建設,超過今年定的約60萬5G基站建設目標。

能源是網絡的動力源泉。在建設中,全球運營商均希望依靠智能創新的能源網絡方案,解決建網成本、能耗、可靠性等面臨的挑戰。面向未來2025年,運營商應該如何規劃5G以及數據中心能源目標網建設?

站在明天看今天,業界認爲綠色節能、可持續發展等必然是主旋律。就在在最近舉行的“2020共贏未來全球線上峯會(BetterWorld Summit2020)數字化轉型之下的能源目標網專場”的數字能源高峯論壇上,華爲數字能源首席營銷官方良周透露,華爲提出PowerX 2025 能源目標網規劃,爲產業應對能源基礎設施挑戰帶來新思路。

5G、數據中心建設加速,更需要綠色節能

全球數字化基礎設施進入5G新時代,在高速發展中呈現出一些新特點,我們重點分析下5G與數據中心領域。

一方面5G發展超越行業預期。方良周表示,在商業網絡方面,全球5G商業網絡從2019年一季度的8張網絡,預計2020年底將達到130張,增幅達16倍;在5G終端方面,2019年一季度全球5G終端爲33個,預計到2020年底將達到500個,增幅達15倍;在用戶方面,2019年一季度5G用戶還未達到100萬,預計到2020年底將達到2.5億。

另一方面,隨着全球數字化轉型浪潮襲來,數據中心呈現前所未有的發展機遇。據方良周介紹,全球數據總量在2020年將達到44ZB,到2020年將達到180ZB;智能互聯設備將從2020年的340億,增長到2025年的1500億。

對此,方良周表示,隨着千行百業數字化大幕開啓,預計到2025年全球數字化轉型市場將達到23萬億美元。比如,製造業將產生6.4萬億美元,零售業將產生1.5萬億美元,金融業將產生1.7萬億美元等。

隨着數字經濟的快速發展,通信網絡規模建設和升級,能耗呈增長趨勢。

在數據中心方面,行業面臨建設慢、電費高、運維難、可靠性低這四大挑戰:數據中心往往建設週期超過20個月,而且一次性投資,無法按需部署;數據中心年耗電量達到5600萬度,佔數據中心運行成本的60%;運維成本高,人工運維效率低;在安全方面,數據中心基礎設施中斷中33%是由斷電引起。

5G PowerX 站點能源目標網,讓5G網絡平滑演進

打造綠色5G已成行業共識。華爲作爲全球領先的通信設備製造商,在打造綠色5G方面一直不遺餘力。今年7月,華爲聯合研究機構Analysys Mason發佈了《Green 5G:BUILDING A SUSTAINABLE WORLD》白皮書,對綠色5G如何構建可持續發展世界做了更爲全面的詮釋。

在本次大會上,方良周表示,針對於站點能源,華爲提出“加5G,不加站點能源相關OPEX”的目標,通過“三降一開源”的手段,解決運營成本快速上升的問題。

在聽演講中,這點勾起了筆者的好奇:增加設備,還不怎麼增加成本,這是如何做到,有什麼祕訣?方良周從四方面分享了答案,詳解了華爲5G PowerX 站點能源目標網。

首先,通過“一站一櫃,一站一刀”的極簡站點建設模式,降低站點租金。傳統2G/3G多櫃室內站,佔地面積往往達到20平方米,運營商往往需要支付更多的用地租金。

華爲提出的極簡站點解決方案,實現5G基站可以擺脫機房的束縛,從室內走向室外。5G基站的部件採用模塊化、組件化設計,全上杆,將空調、機房這樣的配套設施全部去掉,可大大減少運營商租金支出。

比如,華爲提出的一站一櫃策略,將傳統的3櫃變爲1櫃,實現免增租金、免增電費、免改市電、免改粗線優勢,實現TCO降低30%到70%;一站一刀策略實現“零”佔地、“零”租金、“零”損耗、“零”維護等優勢,實現5G基站1小時快速部署。

其次,通過模塊級、站點級和網絡級的高效方案,降低能源消耗,以及通過站站疊光、智能錯峯等創新解決方案,降低用電成本。

據方良周介紹,華爲極簡機房電源方面,通過創新智能CO鋰電,實現核心機房改造中,實現空間節省55%,承重節省70%,免改線纜等優勢。

比如傳統疊光方案,往往面臨一塊遮擋,整組損失,維護不及時,被盜不可知等缺點。華爲全場景疊光,實現一塊遮擋,其他不受影響,部署靈活,I-V智能巡檢,減少40%上站,運維更方便。又比如,智能錯峯解決方案可以幫助運營商單站點每年節省電費6000元。

再次,通過站點數字化和運維智能化,實現站點能源的自動駕駛,降低運維成本,提升運營效率。華爲的第五代儲能—雲鋰 CloudLi,實現站點能源多場景管理、極簡、數字化等綜合儲能等優勢。

最後,通過運營商站點能源基礎設施的,從“通信站”走向“社會站”,釋放站點潛能,實現從節流到開源。華爲統一智能電源平臺,站點開放,實現以電替租,每個站點可以幫助運營商節省超過6.7萬元。

DC PowerX:構建下一代數據中心能源

面對數據中心在能耗等方面的上述挑戰,華爲如何打造下一代數據中心能源?對此,方良周表示,華爲提出極簡、綠色、智能、安全的下一代數據中心目標架構DC PowerX,以“四大重構”爲手段,解決數據中心建設週期長、能耗高、運維難等挑戰。

首先,藉助模塊化和預製化技術,運營商可以重構數據中心架構,實現極簡交付,滿足業務快速上線需求。對此,方良周表示,傳統數據中心建設週期往往超過20個月,而華爲預製模塊化建設建設週期只有6到9個月,交付時間節省超50%。

其次,通過“硅進銅退”、“鋰進鉛退”、智能化預測性維護,運營商可以重構供電鏈路,實現安全可靠。比如在硅進銅退方面,傳統並機方案存在分散設計,分段招標,現場施工等弊端,華爲電力模塊則具備工廠預製,施工極簡,即插即用等優勢。

自己做的降落傘自己先跳。方良周舉例說,FusionPower6000爲東莞華爲雲提供安全綠色供電保障,系統效率高達95.5%。

再次,通過“風進水退”與智能節能,運營商可以重構溫控系統,降低PUE,實現極致節能。對此,方良周介紹,數據中心傳統冷凍水系統,存在7大設備、4次換熱、240天安裝、複雜運維等缺點。華爲間接蒸發冷卻解決方案,能夠實現1套系統、1次換熱、15天安裝、1分鐘運維。

通過該方案,華爲助力萬國數據中心實現年均PUE降低到1.2,數據中心年電費節省14.3%。在水利用率方面,相比傳統冷凍水方案,年節省水超過40%。

最後,通過數字技術加持,運營商可以重構管理系統,實現數據中心運維的自動駕駛,降低運維成本。據悉,藉助能效優化方案iCooling,華爲可以實現數據中心繫統級能效管理,降低8%-15% PUE。

比如華爲廊坊雲數據中心持續優化實踐,被國家節能中心列爲《2019年度重點節能技術應用典型案例》,同時被中國製冷學會列入《2019年度數據中心高效冷卻典型工程》。

而在智能運維方面,通過數字技術加持,數據中心運維從傳統的人工運維,邁向自動駕駛,藉助預防性維護,數字化運維,實現無人值守。比如,華爲雲全球數據中心採用統一運營平臺,實現運維成本降低35%,PUE降低8%到15%,資源利用率提升20%。

觀察:PowerX 2025能源目標網意義重大

筆者曾多次調研報道無線、有線、數據中心等領域的節能技術創新和現網實踐,看到全球運營商均對網絡節能高度重視,既有成本壓力,也有體現企業社會責任的考量。通信行業自身節能降成本,也能提供信息化服務,加速全社會各個環節節能降成本。

如今,全球各地運營商都在大力建設5G、數據中心,在建設之初就需要考慮清楚能源網絡部分建設目標。可以看到,能源網絡也在數字化,成爲數字基礎設施的基座,是各行業實現數字化轉型的基石。

而產業設備企業想要打造高效、可靠、綠色的數字能源網絡方案,必須要有豐富的能源創新經驗,還要對通信網絡、運維等十分了解。

華爲在通信領域耕耘30多年,且一直支持全球不同運營商的不同場景網絡建設。通過將電子電力技術和數字技術相結合,華爲爲行業提供極簡、綠色、智能、安全的數字能源解決方案,推動全球能源網絡的數字化。

總之,在筆者看來,華爲PowerX 2025能源目標網方案,可以助力運營商在快速建網的同時節約運維運營成本,還能加速各國更快實現千行百業數字化轉型,讓全球節能減排目標加速落地。

相關文章