数字驱动、智慧引领：迈向未来的新型电力系统 在数字化变革与能源变革的交汇点上， 我们正见证当下世界的深刻变迁。在国 家“加快规划建设新型能源体系”的目 标下，新一代数字化智能化技术以其全 面感知、高效协同和精准预测能力，正 在助力清洁能源实现“安全、清洁、经 济”的平衡，并逐步成为能源体系中的 主导力量。纷繁复杂的能源体系也为数 字化智能化技术提供了广阔的应用场 景，促进其在不断的探索与验证中完成 现碳 达峰、碳中和目标，传统能源生产和消费模式的转型势在必 行。与此同时，随着人工智能、物联网等新兴技术的快速应 用，以及数据中心、智算中心等新型算力基础设施的兴起，能 源体系面临前所未有的高效化、多样化与低碳化需求，能源的 供给与管理方式亟待创新。在此背景下，党的二十大报告提 出“加快规划建设新型能源体系”的战略部署，通过提高可再 生能源消纳比例，推进能源系统形态、产业体系、供应链与治 新型能源体系将呈现多能耦合、多网协同、多元互动的高度复 杂形态。在新型能源体系下，能源供给由煤炭为主的能源系统 转向煤、油、气、核、新能源、可再生能源多轮驱动的能源供 应体系，电、氢、热、气等多种能源网络的高效灵活转换、互 济互通将实现多种能源的灵活配置，极大优化能源综合利用效 率。另一方面，伴随能源系统的演进而涌现的新兴技术和新兴 市场机制将重新定义用能模式，能源网络与交通网络、算力网 络等跨行

数字驱动、智慧引领：迈向未来的新型电力系统 在数字化变革与能源变革的交汇点上， 我们正见证当下世界的深刻变迁。在国 家“加快规划建设新型能源体系”的目 标下，新一代数字化智能化技术以其全 面感知、高效协同和精准预测能力，正 在助力清洁能源实现“安全、清洁、经 济”的平衡，并逐步成为能源体系中的 主导力量。纷繁复杂的能源体系也为数 字化智能化技术提供了广阔的应用场 景，促进其在不断的探索与验证中完成 现碳 达峰、碳中和目标，传统能源生产和消费模式的转型势在必 行。与此同时，随着人工智能、物联网等新兴技术的快速应 用，以及数据中心、智算中心等新型算力基础设施的兴起，能 源体系面临前所未有的高效化、多样化与低碳化需求，能源的 供给与管理方式亟待创新。在此背景下，党的二十大报告提 出“加快规划建设新型能源体系”的战略部署，通过提高可再 生能源消纳比例，推进能源系统形态、产业体系、供应链与治 新型能源体系将呈现多能耦合、多网协同、多元互动的高度复 杂形态。在新型能源体系下，能源供给由煤炭为主的能源系统 转向煤、油、气、核、新能源、可再生能源多轮驱动的能源供 应体系，电、氢、热、气等多种能源网络的高效灵活转换、互 济互通将实现多种能源的灵活配置，极大优化能源综合利用效 率。另一方面，伴随能源系统的演进而涌现的新兴技术和新兴 市场机制将重新定义用能模式，能源网络与交通网络、算力网 络等跨行

极端环境下的能量耗散能力，是当前材料科学与工程领域的热点之一。这类结构融合了微观材料分布、介 观结构构型和宏观几何形态的创新，形成了一种高效、轻质的能量吸收体系。当前，该领域的研究聚焦于 多物理场耦合耗能机制、多尺度材料 – 结构的功能优化，以及高性能复合材料的开发制备等。 高效吸能复合材料结构 （energy absorbing composite structures，EACS）的主要技术方向包括高精度模 拟及优化算法、材料多尺度特性精细调控、生物启发的多尺度结构设计、多层次材料 – 结构复合体系的研发、 先进制造（纳米级增材制造技术、真空辅助技术等）等关键技术。未来，该领域将向更加智能化、自适应、 环境友好及高效能的方向发展，包括力学超构材料设计，基于仿生学的自适应结构设计，智能响应材料的 应用，纳米增强、生物基等新型高性能复合材料的开发，以及先进制造技术等，实现能量吸收性能的最大化， 从而满足航空航天 （9）微型超级电容器 微型超级电容器是一种新型电化学能量存储装置，采用微纳米级的材料和结构设计，具备高功率密度、 可集成化和稳定的特性。与传统电池相比，微型超级电容器能够提供快速充电所需的峰值功率、高效的能 量转换和长效持续的能量供给，是为下一代高集成化、微型化设备提供快速充放电和长循环寿命的能量存 储解决方案。 目前该领域的主要研究方向包括高能量密度电极材料的设计与制备、大规模阵列化电极制备方法探

（四）综采智能化向高阶数智开采方向发展 ................ 31 2 （五）主运输系统智能化向高级无人值守发展 .............. 32 （六）辅助运输向智能高效连续运输方向持续提升 .......... 32 （七）矿井通风智能化向无人本安自主化方向迈进 .......... 33 （八）供电智能化向数字低碳方向发展 ............... 年，应 急管理部、工业和信息化部联合印发了《关于加快应急机器人发展的 指导意见》，要求加强煤矿等重点场景安全生产、应急处置机器人研 制与应用，重点研制针对井工矿透水、火灾、瓦斯、顶板冒落等事故 的高效救援机器人，以及针对露天矿滑坡、坍塌类事故的监测预警机 器人等。2024 年，工业和信息化部等 12 部门联合发布了《5G 规模化 应用“扬帆”行动升级方案》，要求推进 5G+智能矿山建设，加快 280 个煤矿机器人，13 类 792 个生产辅助系统全部实现远程智能集控，井下固定场所全部实 现“无人值守、智能巡检”。山东能源集团煤矿智能化建设投入累计 超 200 亿元，研发深部煤炭安全高效数智化开采成套技术装备获国家 科技进步二等奖，研发应用国产采煤机惯导系统，实现综采工作面自 动找直技术常态化运行；与华为公司共建联合创新中心，基于人工智 能训练中心开发 86 个人工智能技术应用场景，在内外部

....... 16 四、工业互联网赋能能源化工行业作用价值 .............. 17 （一）基于平台化的新型研发设计创新范式 .............. 17 （二）基于智能化的高效精益生产 .......................18 （三）基于新兴技术的智慧经营决策 .....................18 （四）基于网络化协同的销售营销新模式 ...... 感知、智能优化、安全稳固为特征的工业互联网应运而生。工 业互联网作为全新工业生态、关键基础设施和新型应用模式， 通过新兴信息技术构建“人-机-物”的全面互联，基于规模化 数据、先进算力与智能化算法，实现海量工业数据的实时采集、 高效传输、精准分析和智能反馈，形成覆盖全产业链、全价值 2 链的新型工业网络协同制造与服务体系，推动传统产业加快转 型升级、新兴产业加速发展壮大。 近年来，工业互联网在实体经济数字化转型中扮演着愈发 年，工业互联网产业联盟在工信部指导下组织编写 《工业互联网平台白皮书》，其中指出“工业互联网平台是面 向制造业数字化、网络化、智能化需求，构建基于海量数据采 集、汇聚、分析的服务体系，支撑制造资源泛在连接、弹性供 给、高效配置的工业云平台”。其通用体系架构如下所示： 图 1 工业互联网通用体系架构 5 边缘层通过各类通信手段实现对各类设备、传感器、PLC、 控制系统等的海量数据采集，依托协议转换实现多源异构数据

阶段 1：传统交流供电阶段（2010 年以前），该阶段以交流（AC）供电为主，采用“市电 + 柴油发电机 + 工频 UPS”的集 中式架构，主要应用于早期数据中心和中小型智算中心。 阶段 2：高效模块化阶段（2010-2018 年），该阶段引入模块化 UPS 和高压直流（HVDC）试点，配电系统向分布式、预 制化演进。主要应用于大型云计算数据中心和初期智算中心。 阶段 3：高密智能化阶段（2018-2025 该阶段全直流微电网成为趋势，深度融合可再生能源（光伏 / 储能）。主要应用 于下一代零碳智算中心和边缘计算节点。 中国智算中心供配电系统应用市场研究报告（2025） 05 传统交流 供电阶段 高效 模块化阶段 高密 智能化阶段 绿色 全直流阶段 交流（AC）供电 为主“市电 + 柴 油发电机 + 工 频 UPS”的集中 式架构 模 块 化 UPS 和 高 压 直 流 （HVDC）试点 分布式、预制 化构 高 压 直 流 （HVDC）规模化 部署与全链路智 能化（AI 调优 + 数字孪生） 全 直 流 微 电 网 深 度 融 合 可 再 生 能 源 （光伏 / 储能） 阶段 传统交流 高效模块化 高密智能化 绿色全直流 供电架构 集中式AC 分布式AC/DC混合 HVDC主导 全直流微电网 关键技术 工频UPS、N+1冗余 高频UPS、HVDC试点 锂电储能、算电协同

重视能源效率和智能化管理水平 ［1］。然而，传统电源 系统存在独立配置、分散管理、维护复杂、成本较高等 诸多不足，难以满足智算中心对电源系统的高标准要 求。因此，新型高效的一体化电源系统成为提升智算 中心性能的关键因素。该系统通过集成多种能源供 应方式，实现了资源的高效利用和管理，为智算中心 的供电提供了新的解决方案。 新型一体化电源系统集成电源转换、监控和管理 等功能于一体，通过智能化技术，能够显著提升能源 和减少碳足迹之间的矛盾，需要在设计和运营过程中 找到平衡点 ［2］。为了实现这一目标，采用高效的能源 管理和优化方案变得至关重要，这些方案可降低能 耗、提高能效，并能够实现远程监控和智能管理，从而 提高系统的响应速度和维护效率。 因智算设备具有高能耗、高密度等特点，智算机 房需要具备高效制冷、弹性扩展、敏捷部署、绿色低碳 等特征，并实现智能化运维管理。 随着智算中心的快速建设，GPU 新型一体化电源系统采用模块化集成架构，将中 压模组、变压模组、SVG+APF 模组、UPS 不间断电源、 高压直流（HVDC）、馈电模组等模块进行一体式布局 和安装，配置集中监控，形成了一套集约高效、智能化 的预制式成套电力设备。 在智算中心建设中，一体化电源系统需采用高密 度集成设计，以应对高功率需求和散热问题 ［4-5］。在追 求技术创新与性能优化的同时，电源系统的容错性和 可

零碳案例篇 Ⅰ . 零碳案例篇 一、零碳工厂 零碳工厂是指综合利用节能、减排、固碳、碳汇、碳交易等多种手段，使得评价期内工厂 内部基本实现碳排放总量与吸收自我平衡，且能源资源高效利用，生产现场布局合理，运行管 理智能高效的工厂。 引自《“零碳工厂”评价标准》T\AIAC003-2023 3 碳中和·零碳中国 4 零碳案例篇 申报单位 ◆ 西子清洁能源装备制造股份有限公司 成立于 本项目任务以发电为主，充分开发利用当地丰富的太阳能资源，建设并网光伏电站为当地 电网供电，促进地区经济可持续发展。在设备选型方面采取节能措施，节能措施主要包括：合 理配置光伏发电系统、直流电压等级，降低线路损耗等。逆变器选型优先选择高效率、高可靠 率的设备。采用节能充电桩，降低充电损耗，节约用电。 项目效益概况 经济效益：本项目装机容量 799.7kW，拟安装 550Wp 单晶单面组件 1454 块。本项目资本 金全部自筹，无银行融资。 3 4 5 6 7 8 二、零碳园区 零碳园区是指综合利用节能、减排、固碳、碳汇、碳交易等多种手段，使得评价期内园区 内部基本实现排放总量与吸收自我平衡，能源资源高效利用，产业功能布局合理，运行管理智 能高效的园区。 引自《“零碳园区”评价标准》T\AIAC002-2023。 19 碳中和·零碳中国 20 零碳案例篇 零碳创新点 1. 业务创新：创新性规划建设智慧

围绕大型地面、构网型储能、智能微网、工商业、户用等场景，华为数字能源提供全场景智能光储解决方案，包括光伏逆变器、 智能组串式构网型储能等。 大型地面 构网型储能 智能微网 工商业 户用 依托智能光储系统实现全生命周期高效运营，助力客户打造 安全可靠、电网友好、智能运维、更低度电成本的清洁能源 基地。 全架构安全、全场景构网、全生命周期经济、全链路数字化 的智能组串式构网型储能，可大幅提升新能源高比例接入场 绿 色基因的优势，加大研发投入，不断探索推出节能、高效 的创新产品和解决方案，减少产品碳足迹，实现产品全生 命周期的绿色转型。 零碳共生，全面深化价值链可持续发展路径 华为数字能源 2024 年可持续发展报告 CSD 委员会主任致辞 06 数字赋能 华为数字能源致力以数字化的能源产品和解决方案，赋能 各行各业，实现能源服务的高效、智能、安全、可及。在 效率提升方面，我们推动数字技术融入传统能源产业各个 气候变化 ● 绿色供应链 ● 低碳产品 Empowering with Digitalization 数字赋能 华为数字能源致力以数字化的能源产 品和解决方案，赋能各行各业，实现 高效、智能、安全、可及。 ● 数字技术 ● 网络安全与 隐私保护 ● 客户服务 ● 负责任采购 ● 商业道德 ● 可持续发展治理 ● 利益相关方沟通 One-Mind

设计，科学 制定实施煤矿智能化建设与升级改造方案，加大煤矿智能化技术 资金投入、人才投入和政策支持力度，提升煤矿智能化技术装备 的成熟度与可靠性，全面提升煤矿智能化水平。 ——以人为本，安全高效。坚持把煤矿减人、增安、提效和 提高职工的幸福感与获得感作为智能化煤矿建设的根本目标，通 过实施新一代信息技术提高煤矿智能化水平，促进煤矿安全、质 量、效率与效益的稳步提升。 （三）建设目标 繁重岗位机器人替代，提升矿井本质安全水平。新建煤矿应先行 开展煤矿智能化顶层设计，采用先进生产工艺、技术与装备，全 面建设信息基础设施、智能化生产系统、智能化综合管控平台等， 形成完整的智能化煤矿安全高效运维体系。 2.露天煤矿智能化建设目标 生产煤矿重点提升基础网络、数据中心、感知系统、智能装 备、机器人等建设，重点建设远程操控系统、无人驾驶系统、远 程运维系统、综合管控系统等，实现开采环境数字化、剥采装备 成完 善的选煤厂生产执行系统，实现生产过程控制和管理智能化。 第三阶段：全面实现智能化，对主要工艺环节、主要管理岗 位及重要设备实现智能感知、智能决策、自动执行的智能化体系； 全面建成安全、高效、节能、环保的智能化选煤厂。 （1）新建选煤厂智能化建设 新建选煤厂的智能化建设应与选煤厂主体工程同时策划、同 9 时设计、同时施工。对于条件成熟度不足的新建选煤厂，可先行 策划，分期实施，预留后期建设接口。