以技术创新打造绿色产品，使能低碳社会---华为.pdf

2020年09月 第86期 2020 年 09 月 第 86 期 华为技术 HU A WEI TECHNOL OGIES 2020年 09月 第 86期 以技术创新打造绿色产品 使能低碳社会 光伏，迈入 AI 时代 /08 助力气候保护行动，数字技术成为关键驱动力 /16 iCooling@AI 推动数据中心制冷走向“智冷”/22 未来，万物相互感知、相互联接 AI如同空气、阳光，无处不在、无私普惠 物种抹去隔阂，族群抹去猜忌，地域抹去疆界 甚至连星际宇宙都抹去神秘 我们何其有幸，亲手联接跃进 人类文明的每一种可能。让我们一起，把数字世界 带入每个人、每个家庭、每个组织 构建万物互联的智能世界 让科技与自然共生 扫描体验移动阅读 电子版请访问 www.huawei.com阅读或下载 索阅、投稿、建议和意见反馈，请联系 华为技术有限公司ICT Marketing 部 Email: HWtech@huawei.com 地 址 ：深圳市龙岗区坂田华为基地 H1 邮 编 ：518129 电 话 ：（0755） 89241326 出版物准印证号 ：粤 B L015060003 印刷数量：20000 本 印刷单位：雅昌文化（集团）有限公司 地 址：深圳市南山区深云路 19 号 雅昌大厦 版权所有 ©2020 华为技术有限公司， 保留一切权利。 非经华为技术有限公司书面同意，任何单位 和个人不得擅自摘抄、复制本资料内容的部 分或全部，并不得以任何形式传播。 无担保声明 本资料内容仅供参考，均 “如是”提供， 除非适用法要求，华为技术有限公司对本资 料所有内容不提供任何明示或暗示的保证， 包括但不限于适销性或者适用于某一特定目 的的保证。在法律允许的范围内，华为技术 有限公司在任何情况下都不对因使用本资料 任何内容而产生的任何特殊的、附带的、间 接的、继发性的损害进行赔偿，也不对任何 利润、数据、商誉或预期节约的损失进行赔 偿。 （内部发行 免费赠阅） 主 办 ： 华为技术有限公司 ICT 战略与 Marketing 主 编 ： 张 蕾 编 辑 ： 米雪苹 何梦轩 许胜蓝 美术编辑 ： 周书敏 本期编委 ： 杜 娟 陈大龙 严剑锋 邓菲菲 胡仲怀 张 乐 何辰颉 贾 林 发 行 ： 陈忆彤 2020年注定是不平凡的一年，澳大利亚森林大火、西伯利亚永久冻土融化、南 极创下20摄氏度的高温记录层出不穷的环境问题，都在提醒人们保护自然迫在 眉睫。 华为作为全球领先的ICT基础设施和智能终端提供商，一直秉承“让科技与自 然共生”的理念，围绕着“减少碳排放、加大可再生能源使用、促进循环经济、 科技守护自然”四大方向以行践言，在推进智能社会建设之时，助力自然焕发蓬 勃生机。 过去30 多年以来，华为一直致力于打造创新领先的绿色产品与解决方案，助力 千行百业节能减排；在生产、制造、物流等环节，持续提升资源使用效率；携手全 球合作伙伴，用ICT技术助力守护自然。 华为的产品涵盖ICT产业端到端的各个环节。基于产品全生命周期环境影响评 估，华为持续从多个维度进行节能技术创新。比如对于无线站点，华为推出了全室 外解决方案，相对于传统站点方案，能耗降低40%；在光传送领域，华为独有的光 纤印刷技术，可用一台设备替代传统9 台设备，功耗降低60%；在加速可再生能源 普及上，华为通过信息技术与光伏技术的融合，提升光伏系统的发电效率，自2013 年以来，累计贡献了超过1800亿度的太阳能电力，相当于种植了2 亿多棵树。 在保护自然资源和生物多样性上，ICT技术也展现了无限潜力。截止2020年六 月，华为与雨林保护组织RFCx合作，在全球5 大洲11 个国家通过AI 和废旧手机有效 防止雨林盗伐、保护濒危物种。在中国，华为与众多伙伴合作建设东北虎豹国家公 园自然资源监测系统，用科技点亮森林之王归家之路。 在保护环境和促进可持续发展的道路上，华为从未停止前进的脚步。未来五 年，我们将持续坚持创新，竭力将单位销售碳排放量（温室气体排放范畴一和范畴 二）相对于2019年下降16%，主力产品平均能效相比2019年提升2.7倍。华为愿与 各国政府、企业、NGO携手合作，守护好人类赖以生存的美丽家园，为我们的子孙 后代创造一个更美好的万物互联的智能世界。 陶景文 华为董事、可持续发展委员会主任 CONTENT S 第 86 期 2020 年 09 月 以技术创新打造绿色产 品，使能低碳社会 封面文章 P04 三级全网节能， 打造绿色智能 IP 网络 光伏，迈入 AI 时代 热点聚焦 P08 绿色全光网使能绿色全 光城市建设 热点聚焦 P11 2020年09月 第86期 P13 ICT技术不仅会促进经济的繁荣 发展，也能让我们的环境更加美 好。华为秉持着“让科技与自然 共生”的理念，始终坚持围绕客 户需求，为客户提供创新领先的 绿色产品与解决方案，助力全社 会减少碳排放。 未来5 ～ 10年，世界上主要的国 家和地区将逐步采用可再生能源 作为电网主要电源，华为智能光 伏与全栈全场景AI解决方案的深 度融合，将打造更优LCOE（平 准化度电成本），使每一缕阳光 转化为更多绿色电力。 《 2030可持续发展议程》目标 面临严峻考验，数字技术成为撬 动未来的那根杠杆。5G、云计 算、物联网等数字技术在监测和 跟踪自然界状态、分析和优化能 源使用以减缓气候变化等方面正 发挥着非常重要的作用。 移动通信技术代际的交替，令绿 色节能减排的行业诉求变得更为 迫切。华为数字能源产品线致力 于从绿色发电和高效用电两方面 发力，推动能源生产向清洁能 源、可再生能源转变，推动能源 利用从粗放型向高效型转变。 产业视点 产业视点 P16 助力气候保护行动，数 字技术成为关键驱动力 P18 为 5G节能减排，华为打 造高效绿色能源网络 P22 P25 P40 用科技守护热带雨林用科技点亮东北虎豹的 回家路 案例故事案例故事 P42 技术前沿 技术前沿 随着数据中心建设日益大型化、 高密度化，其所面临的能耗问题 也愈发凸显。如何降低数据中心 能耗、提升能效，从而降低数据 中心的电能使用效率（PUE）指 标，是每座数据中心都面临和致 力于解决的问题。 永远在线“不打烊”的光猫工作 方式有悖于绿色环保的理念，华 为将智能化融入光猫设计中，推 出了基于AI的光猫，通过节能降 耗，使有“AI”的光猫成为家庭 中的绿色陪伴。 iCooling@AI 推动数 据中心制冷走向“智冷” 有“AI”的光猫，更绿 色的陪伴 运营探讨 P35 智能IP网络助力腾讯打 造绿色数据中心 P38 绿色光网守护云峰山下 的“石头纪” 运营探讨运营探讨 P33 P31 P28 携手打造万物互联时代 的绿色“蜀道” 宁夏宝丰：农光互补， 创造戈壁滩上的“绿色 奇迹” 智慧用能物联网，助力 国网湖南构建综合能源 服务数字平台 随着中国新一轮电力体制改革的 深入推进，面对绿色能源革命带 来的机遇与挑战，国内电网公司 纷纷由传统电能供应商向综合能 源服务提供商转型。 国家林业和草原局东北虎豹监测 与研究中心研发了东北虎豹国家 公园“天地空”一体化监测系 统，用创新的科技手段让东北森 林重现勃勃生机，让传统的自然 生态研究和保护效率倏然提升。 截至2020年 6月，华为已联合 Rainforest Connection将 AI技术 带入全球5 大洲11个国家的雨林 保护工程，提升了护林员和生态 学家的工作效率，让超过3300 平方公里的雨林免受非法砍伐和 盗猎，同时守护了濒危物种的栖 息地。 2020年09月 第86期 以技术创新打造绿色产品， 使能低碳社会 ICT技术不仅会促进经济的繁荣发展，也能让我们的环境更加美好。华 为秉持着“让科技与自然共生”的理念，始终坚持围绕客户需求，为 客户提供创新领先的绿色产品与解决方案，助力全社会减少碳排放。 封面文章 Cover Story 2020.09 第 86期4 数 字经济已成为全球经济增长的新动能， 而作为数字经济重要支柱的ICT创新技 术，如5G 、云、AI、 IoT、 MR等，正 在与各行业相结合，带来新思维、新模式、新实践， 彻底改变人类的生产和生活方式。预计到2025年， 数字经济总体规模，将由当前的17万亿美元，增长 到 23万亿美元，占全球GDP比重25% 左右。与此同 时，环境气候变化作为一个全球性的社会问题，正 在影响地球上的每个人并威胁我们在这个星球上的 长期生存能力，科学研究也清楚表明气候变化和生 物多样性丧失的密切联系。 ICT技术对气候变化而言扮演着双重角色，一 方面要减少自身二氧化碳的排放，另一方面要作为 一种使能技术推广使用，帮助其他行业减少二氧化 碳的排放。 从全局的角度来看， ICT产业的发展在减少全 社会的二氧化碳排放量方面，一直是关键的推动力 量之一。例如：远程会议大幅减少了企业所需的旅 行次数；短信、即时通信等手段大幅减少了人与人 之间交往需要的实体媒介，诸如明信片、贺卡、 信函等。放眼未来，根据GeSI《 SMARTer 2030报 告》预测，得益于ICT产品能效的提升，ICT行业产 生的碳排放占全球总排放的比例将逐渐下降。到 2030年，ICT 行业的碳排放量预计达到1.25Gt，占 全球排放量的比例降至1.97%；同时，通过广泛应 用 ICT技术，将使能其他行业大幅减少碳排放。到 2030年，各行各业受益于ICT技术所减少的碳排放 量将达12Gt，几乎是ICT行业自身排放量的10倍。 以技术创新打造绿色产品，使能低碳社会 同时我们也看到，各行各业均在积极进行节能 减排，应对气候变化及能耗的挑战。以电信行业为 例，在过去的10年间，其技术与产品的更新换代使 单位能耗持续下降，同时，在助力其他行业节能减 排方面也发挥了关键作用。 愿景和使命驱动的环保理念和目标 华为的愿景和使命是把数字世界带入每个人、 每个家庭、每个组织，构建万物互联的智能世界。 这个智能世界同时也应是绿色的，方能实现人与 自然的和谐共生。ICT技术将会促进经济的繁荣发 展，同时也能够让我们的环境更加美好。我们秉持 着“让科技与自然共生”的理念，始终坚持围绕客 户需求进行创新，为客户提供创新领先的绿色产品 与解决方案。如今，我们看到，无论是更高能效的 5G网络、更节能的数据中心、还是对人体更友好 的智能终端产品，ICT技术在促进更美好的环境方 面一直扮演着重要角色。面向未来，我们将持续以 ICT技术创新，使能千行百业实现节能减排，负责 任地迈出减碳的每一步。 打造绿色产品，全生命周期减少碳 足迹 我们基于产品全生命周期环境影响评估 （ LCA）方法，对自产设备做了系统评估。我们发 现网络相关设备在使用阶段的碳排放约占整个生命 周期的80%～ 90%，换而言之，排放主要是设备耗 能产生的。 因此，要减少产品碳足迹，节能技术 是关键。多年以来，我们一直以技术创新，端到端 地降低ICT产品能耗，助力千行百业节能减排。 无线接入领域 5G的单比特能效已经达到4G 的 50倍，而5G 大带宽、超低时延和海量联接等特性也带来了网络 能耗的增加。如何鱼与熊掌兼得？唯有借助技术创 新，从多个维度克服高性能带来的能耗挑战。 我们充分利用先进的硬件材料、高性能算法以 及散热方面的先进技术，有效提升产品能效。通过 对设备、站点和网络3 个层面的技术创新，有效提 第 86期 2020.09 5 张宏喜 华为 ICT 基础设施业务 CMO 华为的愿景和 使命是把数字 世界带入每个 人、每个家庭、 每个组织，构建 万物互联的智 能世界。这个智 能世界同时也 应是绿色的，方 能实现人与自 然的和谐共生。 升 5G网络的能效，帮助运营商降低碳排 放。例如5G全室外解决方案无需配置空 调，站点能耗至少降低40%。 数据通信领域 在数字世界中，数据中心、城域网 和骨干网承担着汇集交换各个城市、地 区和国家网络流量的关键角色。一方面 处于这些位置的路由器和交换机需要具 备超高性能，另一方面越高的性能则会 对设备散热和环境温度带来更严苛的要 求。我们一直努力在保证产品性能的前 提下，通过创新突破关键技术，如基于 磁吹灭弧的电源切换技术、碳纳米导热 材料、VC 相变散热以及混流风扇等，来 提升电源效率和散热效率，以有效降低 产品能耗。 2019年，我们推出了用于数据中 心网络的CloudEngine 16800 系列交换 机以及用于城域网的NetEngine 8000 系列路由器两大全新系列产品。在设计 初期，我们从高效供电和高效散热两大 技术难题入手，最终让整机功耗有效降 低。相比业界同类产品，每比特数据 的功耗降低26%～ 50%。以NetEngine 8000 X8路由器为例，每台设备每年就 可节电约9 万度。 光网络领域 在传送网络层，我们以光纤为介 质，不断突破能效极限，让绿色网络迈 上一个新台阶。全光背板技术，能把超 过 1000根光纤印刷到一张A4 纸尺寸大小 的背板上，打造出OptiXtrans全光交叉 系列产品（OXC ），最大可节省90%的 机房空间，降低60%的功耗。 在光接入领域，通过分布式转发架 构，将转发处理均匀分布到各个业务板 上进行，突破效能和功耗瓶颈，使得产 品功耗相比欧盟宽带设备能耗行为准则 （ CoC） V7功耗标准降低43%。 作为全球领先的 ICT （信息与通信）基础设 施和智能终端提供商， 华为持续坚持技术创 新，助力千行百业节能 减排，让科技与自然共 生，构建万物互联的智 能世界。 在家庭网络方面，基于AI的 OptiXstar千兆家庭光猫，具备自动感知 使用，闲时智能休眠的产品特性，可以 有效降低无效能耗，功耗比欧盟宽带设 备能耗行为准则（CoC ） V7低 20%，每 台设备每年可节电38度。 在企业园区网络层面，全光园区方 案可为企业园区减少50%的机房与布线 空间，降低30%的能源消耗。 站点能源 光伏、锂电池、AI等技术的日益 成熟，将为站点能源实现“零”排放开 辟新的可能。在为基站供电上，我们努 力突破技术壁垒，不断演进站点能源方 案，以最大限度降低站点碳排放。 面向5G 时代，我们在5G Power站 点能源解决方案中，引入太阳能和AI技 术，尽量使用可再生能源为基站供电， 向最终实现“零”排放不断迈进。 数据中心能源 数据中心，常被称为“能耗大 户”。为了打破用电瓶颈，通过创新的 间接蒸发冷却技术，高效利用自然冷 源，让制冷系统能耗下降40%～ 60%。 我们将大数据、人工智能等融入 iCooling解决方案，让数据中心“学 会”省电，可自动进行能效调优，有效 降低数据中心PUE约 8%～ 15%。 以 ICT 创新助力全社会减 少碳排放 在全球范围内，ICT的节能减排作 用越来越受到社会各界的认可，并寄予 厚望。 华为基于ICT技术，联手伙伴，致 力于加速可再生能源的普及与应用。我 们通过信息技术与光伏技术的融合，提 升了光伏系统发电效率，让每一焦太阳 2020.09 第 86期6 封面文章 Cover Story 能转化为更多的光伏电力。从2013 年起，华为智能 光伏解决方案累计为世界贡献了超1800 亿度太阳能 电力，相当于减少碳排放超1.08 亿吨，或种植了2 亿多棵树。一方面，我们在自身运营过程中不断引 入可再生能源，建设园区光伏电站。另一方面，我 们积极推广智能光伏在全球的广泛应用，为千家万 户带来绿色电力。 在中国，我们在自己的东莞南方工厂建设了首 个园区光伏电站，每年可实现发电1800 万千瓦时， 贡献了10%的工厂用电；在沙特，我们与伙伴共同 建设了沙特Sakaka 300MW光伏电站，每年为4.5 万户家庭供电，可减少43万吨二氧化碳排放。在阿 根廷，我们与伙伴共同建设了高查瑞300MW光伏 电站，每年发电量约6.6亿 kWh，足够为16万户家 庭提供绿色电力。此外，我们通过数字化、智能化 的手段帮助电力行业更好地利用可再生能源，减少 碳排放。以中国为例，在新能源发展初期，因为电 能质量问题，弃风弃光现象严重，因此对风电、光 伏的精确出力预测至关重要。华为利用云计算，帮 助国网青海省电力公司构建具备AI和大数据能力的 新能源数据中心，基于天气预报，更准确地预测可 以技术创新打造绿色产品，使能低碳社会 再生能源发电量，并采取多能互补策略，使得接入 电网的总电力输出更加稳定。 随着网络联接逐渐成为无处不在的自然存 在，华为持续助力电信行业深入实施节能减排， 不断探索低碳环保的通信解决方案。在各类通信 传输介质中，光纤无疑是最绿色的介质，光纤相 比铜缆可以节省60%~75%的能耗，可以让网络联 接变得更加绿色环保。为了帮助全球运营商更好 地践行低碳发展的社会责任，华为持续推动光网 络的绿色创新，不断突破理论极限，打造更绿色 的光网络产品。以四川电信为例，华为OXC 设备 已经应用于四川电信位于成都新华、成都贝森、 绵阳网管大楼等地的12个核心传输节点，构建起 一张“光立方”网络，每年可节电25万千瓦时， 相当于多种2000棵树。 人类正加速步入智能社会， ICT作为智能社会 的基石，将向各行各业延展和应用。作为全球领 先的ICT（信息与通信）基础设施和智能终端提供 商，华为持续坚持技术创新，助力千行百业节能 减排，让科技与自然共生，构建万物互联的智能 世界。 第 86期 2020.09 7 文/许映童 华为昇腾计算业务总裁 陈国光 华为智能光伏业务总裁 未来5 到 10年，世界上主要的国家和地区将逐步采用可再生能源作为电网主要电源，华为智能 光伏与全栈全场景AI解决方案的深度融合，将打造更优LCOE（平准化度电成本），使每一缕 阳光转化为更多绿色电力。 光伏，迈入 AI 时代 2020.09 第 86期8 热点聚焦 Focus 人 类正进入一个万物互联的智能时代。 近年来，“AI”成为高频词汇。在 人类应对新挑战，追求美好的生活，对 科学无止境的探索，以及学习如何与自然和谐共存 等诸多方面，AI均发挥着巨大作用。在最近的新冠 肺炎疫情防控中，人工智能就在病毒分析、药物研 发、智能测温、辅助诊断等方面起到重要作用。 在为新技术、新产业、新经济而生的5G、大 数据、人工智能和工业互联网等新型基础设施建设 （简称“新基建”）发展过程中，作为重要领域之 一，人工智能将有望重构生产、分配、交换、消费 等环节，催生出新技术、新产品、新产业、新业态 及新模式。 这是最好的时代，也是最具挑战的时代。人工 智能技术的强大赋能，正前所未有地促进各行各业 价值的创造方式，如何用创新改变世界，正是我们 今天的共同使命。 自 2018年 10月发布AI战略以来，华为稳步而 有序地推进着AI的战略执行、产品研发及商用进 程。2019年，随着�腾系列AI处理器、全场景AI计 算框架MindSpore 、 Atlas全系列产品及基于�腾云 服务的推出，华为已完成全栈全场景AI解决方案的 构建。目前，这些解决方案已在各行业广泛应用， 让 AI无所不及。 近年来，全球资源供应紧张，环境恶化等问 题不断加剧。在人类生存与文明发展的岔路口上， 如何发展新能源，从根本上改变能源的供应模式， 已成为应对全球资源危机与气候变化问题的必由之 路。以光伏为主力军的可再生能源将是未来能源发 展的主流趋势，如何提高光伏的渗透率，使光伏从 平价能源走向优质的主流能源？是目前我们面临的 重大挑战。 AI+光伏，时代的呼唤 数字化是实现智能化的基础，数字化程度越 高，智能越容易实现。 伴随着数字信息技术的发展，华为智能光伏引 领了光伏发展的3 个时代：数字化+ 光伏、互联网+ 光伏、AI+光伏。 2014年，华为率先扛起智能化大旗，在行业 光伏，迈入 AI 时代 这是最好的时 代，也是最具 挑战的时代。 人工智能技术 的强大赋能， 正前所未有地 促进各行各业 价值的创造方 式，如何用创 新改变世界， 正是我们今天 的共同使命。 推出了基于组串逆变器为核心的智能光伏解决方 案，该方案通过对电站实施全面的数字化改造，将 逆变器变成子阵的传感器，信息采集精确到每个组 串，基本实现了电站的智能感知。 2015~2018年，华为进一步融合了数字技术， 其典型应用包括无线专网技术、MBUS （通信总 线）技术、智能IV 诊断、智能营维云中心、农渔光 智能融合等。 2019年，华为率先发布了融合AI技术的智能 光伏解决方案。2020 年，华为将加深智能光伏与全 栈全场景AI解决方案的深度融合，通过打造端边云 协同的核心架构，真正激发每个电站的价值，加速 行业智能化的升级。 在端侧，华为通过将光伏逆变器升级为智能光 伏控制器，不仅实现了数据的高精度实时采集、组 串级发电优化实时控制、直流拉弧实时检测、并网 控制实时响应等功能，且使系统具备了端侧实时推 理执行及自闭环控制能力。 在边侧，华为将AI推理模组嵌入子阵控制器， 实现了智能化升级，通过对端侧数据的实时采集和 最优发电控制AI模型的实时推理，实现了子阵的最 优发电优化和最优并网控制。 在云侧，华为在管理系统上部署的AI训练和 推理平台，无需对现有设备进行改变，即可实现持 续训练。同时通过不断优化AI算法模型，可持续提 升系统发电量和潜在故障诊断的准确率，保持对端 边设备推理模型及时的批量更新及高效协同。 目前，华为全栈全场景AI解决方案已在电力、 制造、医疗等行业获得广泛应用，极大地提升了相 关行业智能化程度。以南方电网为例，通过基于 Atlas 200打造的智能运检系统，安装在输电塔上 的 AI智能摄像机可实时进行输电线路检查，发现异 物入侵、线路损坏等情况，实现输电线路的无人化 巡检。该系统的应用使运检工作人员避免了危险度 很高的“爬塔走线”操作，大幅提升了运检效率及 电网运行的安全性。 智能光伏，趋势洞见 未来 5~10年，世界上主要国家和区域将逐步 采用可再生能源作为电网主要电源。光伏将成为可 第 86期 2020.09 9 再生能源中的主力军。如何在高比例可再生能源 下，仍能保证发电资产的安全、可靠、经济，将是 主要挑战。 随着5G 、 AI、云、大数据等新ICT技术及电力 电子技术的蓬勃发展，华为与全球行业专家深度研 讨后认为，智能光伏将在更低 LCOE（平准化度电 成本）、电网友好、智能融合、安全可信4 个价值 维度持续进化。 人力成本控制成为光伏行业成本控制的重点。 长期以来，电站中高危险、高重复性和高精度的海 量运维工作都需要人力来完成，今年疫情影响造成 人员缺乏，光伏电站的运维就成为业内关心的热点 话题。 华为与众多光伏客户一直演练的“无人值守” 在面对真正“无人值守”的考验时，交出了一份完美 的答卷。AI BOOST 的智能IV 诊断技术，可远程一键 对所有组串进行扫描，100MW电站在15分钟内就会 自动输出诊断报告，并主动向运维人员发出维修需 求、问题诊断及故障的确切位置。通过“零巡检”的 帮助，光伏电站的运维效率提升了50%以上。 随着人力成本越来越贵，传统专家上站的维护 模式，正逐渐被淘汰。AI技术集成海量专家经验，可 代替运维专家进行诊断决策；而无人机巡检，机器人 自动操作维护，则可代替运维人工海量的重复性工 作。 AI将人类从枯燥的劳动中解放出来，越来越多的 简单性、重复性、危险性任务由人工智能系统完成， 不仅能减少人力投入，提高工作效率，还能够比人类 做得更快、更准确。比如搭载高清摄像头或红外摄像 头的无人机在替代人工巡检时，不仅可进行故障的实 时分析及判断，且效率及准确度也远高于人工巡检， 无人化一定是光伏电站未来的发展趋势。 人工智能体现在电网的方方面面，SDS（智能 直流系统）改变了原来组件、支架、逆变器各自为 政的情况，实现了双面组件+ 跟踪支架+ 多路MPPT 智能光伏控制器的闭环协同融合，使整个直流系统 达到最佳状态。此外SDS 优化了传统的天文算法， 智能光伏控制器就像一个聪明的大脑，可自学习跟 踪优化算法，还可以不断进化，基于神经网络的AI 训练与建模，使跟踪支架调整到最优角度，以发挥 出电站每串组件的最大潜力。 过去1 年，华为在现场电站做了大量的测试。 以安徽省濉溪县实测验证结果为例，测试周期183 天，实际提升发电量1.31%以上。在中广核、黄河 水电等项目中发电量也提升了0.5%～ 1%。 华为智能逆变器集成了全球领先的算法架构， 具备更强的控制能力，在业内引入阻抗重塑的AI技 术，融合动态阻尼适配等多种领先并网算法，AI自 学习能主动识别电站的电气特性，自动调整并网算 法以匹配电网，其诸多功能如支持HVDC（高压直 流）场景送端，支持SCR （电网短路容量比）下限 1.5，高穿功率不降额，更好的弱电网接入能力和 故障超越能力等，在业内均处于绝对领先地位。未 来，逆变器并网控制能力需持续提高，以支持更弱 电网的接入，在低SCR 情况下，保障其稳定运行不 脱网。华为智能光伏从跟随电网，到支撑电网，最 终走向电网重构，独立成网，推进光伏从平价能源 开始走向优质的主流能源。 此外，在最重要的安全保障层面，华为在行业 首次将AI 算法融入AFCI （直流拉弧检测），通过更 精准的电弧检测，更迅速的故障保护，以全面保障 分布式光伏的安全。 AI BOOST的 AFCI，有3 个独特的性能。第 一，通过AI模型持续高效学习更多电弧特征，可 达到超百万量级电弧特征库；第二，依托强劲本 地芯片的算力，主动识别并分析超92个电弧特征 对比点，精准检测，不误报，不漏报，带来全面 升级防护；第三， 400ms内快速关机切断电源， 远远优于2.5s的行业标准，可帮助用户打造极致 安全的屋顶光伏电站。我们认为不久的将来， AFCI新标准将成为国际、国内的行业规范。 AI+光伏 = 绿色的智能世界 未来人工智能会像水、电一样无所不及，作 为引领未来的战略性技术，人工智能将成为光伏产 业变革走向智能化的核心新引擎。2020年将会是 5G、云、AI三大技术真正发生聚变反应的元年。我 们坚信，未来30年人类社会必然会走进智能社会， 而数字技术与新能源正在重塑世界。当光伏遇上 AI，其产业将突破极限，被重构而重新定义；当AI 遇上光伏，一个万物感知、万物互联、万物智能的 智能世界，将变得更加绿色而生机盎然。 当光伏遇上 AI，其产业将 突破极限，被 重构而重新定 义； 当 AI 遇 上光伏，一个 万物感知、万 物互联、万物 智能的智能世 界，将变得更 加绿色而生机 盎然。 2020.09 第 86期10 热点聚焦 Focus 当 我们迈入万物互联的智能时 代，联接已经无处不在，构 建绿色联接也成为整个 ICT 产业肩负的使命。华为GIV 预计，到 2025年，ICT平均每联接的碳排放量将 降低80%， ICT产业所带来的全球节能和 减排量，将远超其自身的运行能耗和碳 排放量。 可以看到，在人类可见的各类联接 介质中，光纤无疑是最绿色的通信介质。 从立体骨干网、极简城域网，到全光锚点，基于端到端的OXC 设备、 端到端的OTN 设备，华为构建了覆盖城市各个传输站点的全光城市目 标网架构，助力千行百业节能减排，构建绿色全光城市。 绿色全光网 使能绿色全光城市建设 相比铜线来说，光纤不仅在带宽、时延、 抗干扰、可靠性方面有无可比拟的优势， 如带宽至少领先10 倍，时延仅为铜线的 1/10，而且能耗还可节省60%～ 75%。 可以说，光纤网络在全球的广泛应用，正 是 ICT产业践行低碳承诺的行动。 当前，全球光网络产业在绿色节能 领域的技术创新仍在继续，围绕光传输 站点的重塑正成为整个产业重要的创新 方向。作为全球光网络产业的领导者， 华为也在积极践行社会责任，通过打造 更绿色的光网络产品，持续降低光传输 站点的能耗。 9合1，全光交叉构建立体 骨干网 随着各种新型业务的不断出现，以 及网络云化驱动网络流量从以南北流向为 主向东西流量为主转变，网络经常会呈现 绿色全光网使能绿色全光城市建设 第 86期 2020.09 11 卢毅权 华为传送网领域 总裁 出无规律的随机突发特征，导致各节点间 产生大量的数据交换，网络业务存在很多 的不确定性，故而需要高效地疏导流量。 过去，针对大颗粒的业务主要采用 传统的ROADM设备来完成交叉调度处 理，但传统ROADM设备需要大量的光 纤将多个单元连接起来，如果机房内存 在大量的光纤互联，不但会增大运维难 度，还会占用大量的机房空间。 在全光背板、高精度LCoS等技术出 现突破创新之后，华为推出了业界唯一 的商用级全光交叉(OXC) 产品OptiXtrans 系列OSN 9800 P32，单设备支持P 比特 级的交叉容量，可以替代过去的9 台传统 ROADM设备，从而节省90%的机房空 间，降低60%的设备功耗。 与此同时，OXC 设备还支持高达 32维的光交叉调度能力，基于多个光 传输节点的OXC 设备可构建立体化的骨 干网，从而简化骨干传送网架构，实现 整个骨干网的架构性节能。目前，华 为 OSN 9800 P32系列产品已在中国移 动、中国电信、中国联通、印度尼西亚 XL Axiata等全球领先运营商的50张网络 中实现了联合创新及商用部署，全面覆 盖其骨干传输站点和城域核心站点。 6合1，光电融合打造极简 城域网 面向城域光传输站点，5G、高清 视频、企业专线等各类业务需求不断爆 发，致使城域网的架构面临极大挑战。 鉴于此，如何在满足综合承载业务需求 的同时，充分利用有限的城域机房空 间，最大化地减少能源消耗就成为运营 商关注的焦点。华为推出的OptiXtrans 系列OSN 9800 M24产品采用业界领 先的光电融合平台，实现了Optical、 Ponder、 SDH、 ETH、 ODU、 OSU6类 功能集成合1 ，支持2M~400G全颗粒业 务接入，可以节省70%的机房空间，并 降低30%的设备能耗。 值得一提的是，基于在城域网的规 模部署，该产品可以进一步推动整个城 域网架构的扁平化，通过多业务的综合 承载，简化城域机房设备数量，最大化 发挥城域机房的空间利用率，并降低整 个城域机房的电量消耗。截至目前，华 为 OSN 9800 M24光传送产品在全球发 货已达数千套，并在马来西亚CTS 等运 营商中实现了商用部署。 X合1，统一承载定义全光 锚点 谈及综合业务接入站点，不得不提 的是，随着数据中心建设持续向用户侧下 移，以数据中心为核心的新型网络架构成 为主流方向，接入层的业务量也在大幅攀 升。尤其是伴随5G、千兆宽带、千兆企 业等业务的快速增长，综合业务接入站 点的重要性不断提升，如何最大化地利用 有限的站点资源，支撑运营商全业务发展 成为核心课题。当然，这其中还包含大量 的高价值业务承载需求，在最大化保障网 络的可靠性、传输性能、自动化运维等能 力的同时，还需要有效减少机房的空间占 用，控制机房电量的能耗。 基于此，华为创新性推出的 OptiXtrans系列OSN 1800 V Pro产品 可以大幅节省75%的机房空间，降低 50%的设备能耗，同时支持SDH/PDH/ SONET/SAN/SDI等多种业务接入，可实 现全场景覆盖，支持室内、室外机柜， OLT/BBU共柜，适配所有机柜的安装， 同时还可以兼顾综合接入站点内的高性 能传输和绿色节能的承载需求。 该产品的推出将进一步推动运营商 的 5G前传承载、政企专线品质承载、超 高清视频承载等业务需求的统一承载， 同时可构建全光锚点，大幅减少综合接 入站点的光纤连接数量，加速SDH设备 退网，并减少交换机设备的数量，从而 整体推动综合接入站点的能耗节省。 助力千行百业节能减排， 构建绿色全光城市 从立体骨干网、极简城域网，到全 光锚点，基于端到端的OXC 设备、端到 端的OTN 设备，华为构建了覆盖城市各 个传输站点的全光城市目标网架构，从 而以更绿色的光联接为城市的企业、家 庭、个人提供一跳直达的联接服务。 全光目标网推动了整个承载网的扁 平化，构建了极简的网络架构，将过去 多种类别的复杂网络进行了有效整合、 收编，从而使整个城市的传输网络实现 了绿色节能。与此同时，为了帮助最终 用户提供更高品质的联接服务，华为还 进一步推出了业界首款支持五星级品 质专线服务的OTN CPE 产品OptiXstar C800，支持设备的即插即用，整体功耗 不到30 瓦，且只有书本大小。在全面收 编过去SDH 、 MSTP专线业务的同时， 可以替代企业客户机房中耗电较大的多 种设备，帮助最终用户节能。 伴随绿色光联接在全行业的广泛 应用，华为也在进一步推动整个光网络 的端到端创新，以让绿色光联接的价值 得到更大程度的发挥。华为还创新性地 推出了业界首个可商用的全系列Liquid OTN产品，使得业务承载的颗粒度从1G 细化到2M，实现了联接数的百倍延展， 可全面匹配各类大中小型企业、家庭及 个人的业务承载需求。 绿色联接无处不在，品质体验无所 不及。全光目标网不仅将加速整个城市 的数字化转型，为每个企业、家庭、个 人带来更高品质的业务体验，同时也将 以更绿色的光网络助力千行百业绿色节 能，构建绿色全光城市。 2020.09 第 86期12 热点聚焦 Focus 人 类对体验的极致追求持续推 动着网络业务多样化的发 展：游戏玩家可通过云VR享 受沉浸式的游戏体验；医疗专家依靠5G 实时超高清视频，可进行手术的远程指 导；电网运维人员通过5G专网，实现视 频巡检及配网差动信号的保护。一个事 实是， 5G、 AI、 IoT等技术的融合应用， 正在创建一个万物感知、万物互联、万 物智能的全新世界。 5G、 AI、 IoT等技术的融合应用，正在创建一个万物感知、万物互联、 万物智能的全新世界。华为数通践行智能超宽、智能联接、智能运维 的建网理念，以助力全球运营商打造更加绿色节能的智能IP网络。 三级全网节能， 打造绿色智能 IP 网络 随着5G和云时代的加速到来，千万 级用户应用的不断涌现，势必带来巨大 的网络带宽需求，预计未来10年网络 流量将增长10 倍。随之而来的是网络扩 容、站点增加，而设备能耗成本的不断 增多，甚至可能抵消运营商部分业务增 长带来的收益。当前ICT产业消耗的电量 每年达万亿度级以上，而对于电信运营 商来说，电费的消耗占到其一定的运营 成本。 庞大的能源消耗中往往存在着大量 的资源浪费。IP 网络汇聚承载了移动业 务、企业业务、家庭宽带的流量，并连 接了数据中心，作为基础性承载网，更 应该使能网络效能最大化，打造绿色节 能的智能IP网络。 具体来看，IP网络首先需要从全网 的视角审视，引入智能化，重点提升全 网资源的利用率；其次，构建超宽网 络应对业务带宽不断增长的迫切需求， 第 86期 2020.09 13 芦垚 华为数据通信产品线 路由器营销专家 提升每Gbit能效，并优化整网架构及拓 扑，简化层次及站点，减少冗余消耗； 最后，在单设备中采用动态节能的理 念，通过动态扩展组件，实现基于不同 应用场景的精细化节能降耗，达到性 能、功能、能耗三者之间的最佳平衡。 网络级节能：IP网络引入智 能，优化全网流量，资源 利用率最优 传统的IP网络基于路由协议最短路径 算法，采用尽力而为的方式转发数据。这 种方式在可达性、互通性及灵活性等方面 具备优势，但也容易导致资源不均衡，以 及在骨干、城域入口等链路上存在局部重 载、全网轻载等问题。如在同一网络中 的同一时刻，一部分链路的负载可能达到 80%以上，而另一部分链路的负载却只有 10%。这种情况一方面会引起部分链路的 拥塞和丢包，影响业务体验，另一方面会 出现部分链路利用率偏低，甚至空闲，出 现无用的用电消耗。整网资源的优化及利 用率的提升，可以大幅节省能源消耗，优 化能耗比。 链路及流量的优化首先需要网络具 备路径调整能力，可基于业务不同的SLA 诉求，如带宽、时延等策略进行灵活调 整。传统的流量工程通过人工规划、静 态配置，难以应对复杂流量的场景。基 于 iMaster NCE+SRv6，华为解决方案可 实现智能选路，网络路径灵活可编程， 并能够根据不同业务诉求提供可保障的 联