隨著5G部署，基站功耗和數量顯著增加，運營商OPEX大幅增長。為幫助運營商降低基站OPEX，浙江鐵塔與華為進行聯(lián)合創(chuàng)新，引入AI技術實現基站智能錯峰，在保障備電可靠的前提下，每年每站節(jié)省了17.1%電費。由于電費節(jié)省效果顯著，2021年7月26日該項創(chuàng)新實踐成功入選GSMA2021全球精品案例。

為提高電力資源利用效率，當前電力部門基于電網負荷變化情況制定了峰谷分時電價(即不同時段推行不同的電價)，以鼓勵用戶合理安排用電時間，削峰填谷。傳統(tǒng)基站電池僅用于停電時的應急備電，沒有成為基站經營的生產工具，造成儲能沉默資產的浪費。針對峰谷電價場景，浙江鐵塔與華為推出基站智能錯峰技術以提高電池利用率、節(jié)省電費，具體原理為谷值電價時段電池充電，峰值電價時段電池放電代替市電供電。智能錯峰可降低用電成本，同時均衡電網負荷，有著重大的經濟和社會效益。

浙江省峰谷電價數據

Ø 錯峰用電技術應用的挑戰(zhàn)

基站電池的首要作用是備電，因此電池錯峰后仍需滿足備電要求，錯峰用電策略需精準計算以保障備電可靠和收益最大化。電池備電時長受負載功率、電池SOC、電池新舊等多重因素影響。不同站點的負載功率、電池容量和健康狀態(tài)存在巨大差異，且在不斷變化，人工分析和計算無法制定精準的錯峰策略(電池充放電時間和放電深度)。如使用固定錯峰模型，部分站點會因電池過放而致備電不足，部分站點會因電池放電深度過小而致收益有限。

Ø 智能錯峰原理

為解決上述問題，華為將AI技術應用于錯峰用電以制定最優(yōu)錯峰策略。華為能源管理系統(tǒng)利用AI構建市電模型、負載功率模型、電池容量模型。AI預測負載功率，基于每站備電時長要求計算所需的備電容量，并預留所需的備電容量，利用冗余的電池容量錯峰，實現一站一策、一時一策的動態(tài)錯峰。華為智能錯峰預留了充足的備電容量，因此可靠性得到了充分保障，同時能夠最大化每站的錯峰深度從而實現收益最大化。

Ø 價值分析，智能錯峰每年每站節(jié)省17.1%基站電費

浙江鐵塔使用了一年的智能錯峰，每年平均收益為1784元/站，每站電費節(jié)省比例為17.1%，經濟效益明顯。智能錯峰幫助浙江鐵塔激活沉默電池資產價值，利用備電電池在峰值電價時段放電以節(jié)省電費，使用智能錯峰期間，無宕站風險，備電可靠性得到有效保障。

管理系統(tǒng)智能錯峰界面

根據負載功率數據分析，AI負載功率預測精度非常高，從而保障了備電可靠性。在福利院等負載波動較小站點，AI負載功率預測的平均誤差為1.1%。同時通過充放電策略尋優(yōu)實現節(jié)能收益和可靠性的平衡，自動選擇間歇式放電，控制電池溫升，延長壽命。在高速路口負載功率波動大站點，能夠實現較高的動態(tài)預測精度，負載預測精度平均誤差為5.7%。

智能錯峰通過融合數字技術和電力電子技術，實現基站綜合能源最優(yōu)調度，優(yōu)化能源利用率、節(jié)省電費。在雙碳目標背景下，該項創(chuàng)新實踐為通信行業(yè)降本增效和能源轉型提供了重要的技術和商業(yè)示范作用，意義非凡。

注：GSMA，全稱全球移動通訊系統(tǒng)協(xié)會，是全球移動通信領域的行業(yè)組織，匯聚了全球超過750家運營商和近400家公司，也是世界移動通信大會、亞洲移動通信博覽會的組織者。

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