通信能源的智能运营

        通信网络数据的高速流转离不开支撑其稳定运行的通信能源系统。伴随通信技术从2G演进到5G，通信能源系统也经历了从孤岛式管理到自智化演进的深刻变革。随着通信系统从4G向5G演进，各负载的功耗快速增加且负荷变动较大，绿色低碳的要求使得通信能源引入光伏发电、风力发电、氢燃料电池等新能源供给。通信能源系统正逐步构建能源运营的全栈能力，这使得基于原先分散的各类管理系统构建全网范围的融合一体的网络运维成为可能。同时，受益于近年来数字化与AI技术的持续赋能，通信能源正迈入智能化运营的门槛，不断进化成为能感知、会思考、懂协作的“智能生命体”，通信能源系统将真正具备“自我运营”的能力。

智能运营的全栈能力

        随着通信能源系统向智能化、自智网络方向发展，通信能源的网络化运维也持续演进。当通信能源系统具备“感知-决策-执行-进化”的全栈能力时，其运营体系正经历从“救火式”响应向“无人化”自智的质变，其核心价值从“保障供电”升级为“能效最优与精算运营”。

能源运营的功能重构

        通信能源系统的传统运维依赖人工经验，面临网络复杂度指数级增长、故障定位效率低下和Opex居高不下（人力成本占总成本50%以上）的三大矛盾。通信能源的网络运营也从“人管设备”到“网管自身/自智管理”，为实现智能化辅助决策、智能运营和多智能体协作的自智运营，通信能源系统需要功能重构，需构建三大能力层：

• 感知层：全域数据采集，包括各类设备/网元的性能指标、电压/电流阈值告警、多能供给全景监测（光伏出力预测+电池SOH评估+空调COP能效比等）。
• 分析/决策层：在能源系统“能效最优与精算运营”的整体策略下，通过智能化工具实现预测性维护、AI辅助决策、精算化运营和自智化管理。
• 执行层：根据运营策略实现“感知-决策-执行”闭环，如电价峰值期自动启用电池放电、低价期自动充电等。

感知：异构厂商的集成  

        感知网络是通信能源系统智能化运营的基础。在通信能源系统中，通信能源、储能电池、空调、油机等各个厂商的协议、工作逻辑和管理系统各异，要把这些厂商的异构系统接入到NoC中心进行统一的运维和运营，解决的方法有以下三种:

• 专业第三方集成：选择一个专业的第三方厂商来集成系统中不同厂商的管理系统；
• 以某厂商为主构建：以某主流电源、储能设备厂商为主，其他厂商的设备/网元接入到这个主厂商系统中；
• 网络划分区域管理：每个分区选择一个厂商提供端到端全部系统。

        目前这三种方式共存，方式一适用于技术能力和专业度较强且有较强厂商驱动力的客户；方式二、三能够在较好平衡供应商格局的基础上快速经济地搭建系统并有效运营。

决策：智能化辅助工具

        能源系统的运营正从统一运维向智能辅助决策阶段迈进。目前能源系统在设备监控、设备告警、报表管理以及日常运维和系统管理上已功能齐全。在能源运营理念下，为了实现“能效最优与精算运营”，会逐步开发并部署以下辅助决策工具：

• 自动化巡检工具：网元实时数据和状态巡检，支持历史数据巡检，关联数据逻辑判断并预判站点健康度等；
• 电池预防性维护：通过收集电芯温度、电压、一二次下电等数据，进行电池寿命预测及电池延寿；
• 网络故障预测工具：结合经验库的故障预测，提前进行宕机风险分析和调整，对PAV（power availability）排名，并对低PAV站点尤其是重点Hub站点、成环站点进行预防性维护等；
• AI智能助手：提供AI智能助手，如报表助手、告警助手、线上问答助手，帮助运维人员开展业务。

        此外，能源运营系统还支持设置不同的策略，比如绿能优先、油机节油省成本、峰谷电价情况下使用低价电等，按照这些预先配置的策略综合调度能源供给来落实精算运营。在各种工具、AI助手和运营策略的支撑下，能源运营团队可以用较少的人员完成全网的日常维护，并通过预测性维护提升能源系统可用性PAV，保证能源系统安全可靠地供电。

执行：智能柔性的调度

        在能源智能运营系统的策略和决策下，执行层面要实现对多种能源供给进行灵活、柔性的调度和执行。智能柔性调度的基础是较为准确地预测电力需求和供应。能源供需预测，一方面对负荷需求进行预测，例如4G、5G网络的负载潮汐效应，停电频繁地区备电电池充电电流预测等。另一方面，通过对电网故障（时间/频率/范围/原因等）、储能电池（SoC/健康度/预测寿命）、油机（开关时间/燃料消耗等）和太阳能供电（气象/光照/系统效率等）的信息感知，可以对市电供给、电池备电、油机供电和太阳能供电出力情况做出预测。

        基于能源供需准确地预测并应用预设的策略，就可以执行灵活的能源供给调度（注意：这里是能源信息维度的匹配和控制，不涉及跨站点/跨区域的能量流调度）。

进化：能源运营的自智协同  

        在能源系统向自智化系统演进的过程中，如何构建AI原生智能，精确灵活地实现“需求-供给”的自主映射，面向客户打造自服务、自调度、自保障能力，其突破点在于：

•  实现能源运营的重构，在通信能源的管理系统中构建“感知-决策-执行-进化”的全栈能力。同时，支持端到端AI原生智能，实现跨域的AI Agent自主协商。
•  在业务应用场景，通过数据感知、预算算法和动态决策来进行训练和学习，构建自主决策能力。
• 在智能运营上，要实现商业价值的升华。把传统运维中心从成本中心逐步过渡到利润中心，而且能源系统的网络运维可部署开放平台实现“运维即服务”。

        通信能源的智能运营，本质是将人类的认知范式沉淀为系统的决策机制。当网络具备“感知-决策-执行-进化”的全栈能力时，运维不再仅是“保障供电”的工具，而成为能源业务创新的核心引擎。未来的竞争，将是运营体系智能化水平之争，谁率先实现“三自”能源系统，谁就掌握了数字经济的能源供应生命线。

能源智能运营的价值

        通信能源系统运营的核心价值从传统运维的“保障供电”升级为“能效最优与精算运营”。因此，能源系统运营的核心在于构建以PAV为核心的运营体系，并安全、低成本地实现从“成本中心”到“利润引擎”的转变。

        要达成PAV目标首先需要明确PAV规则，需要和客户就PAV计算规则以及能源运营的步骤、阶段目标等达成一致。PAV可以从网络层（全网/区域、Ring/环、站点级）、供电类型（市电、太阳能、风能、油机、燃料电池等）区分测算。可通过网络故障预测、低PAV站点、Hub站/Ring站点的根因分析等报告，针对性提升PAV，从而保证整网的PAV目标达成。

        通过能源智能运营的支撑，不仅能达成高PAV的目标，基于智能平台还给客户带来自服务、自调度、自保障的良好的体验，从端到端环节帮助客户节省TCO，真正帮助客户将能源运营从“成本中心”落实为“利润中心”。

帮助运营商节省Opex   

        能源运营可以从以下四个方面来节省运营商的运营开支Opex。

• 提升二次运维技能，降低二次运维成本：对关键告警分类分组，通过短信、外呼电话及时通知维护团队；对关键的告警、故障进行根因分析积累经验库，并通过根因分析, 拟定告警、故障处理要求并快速派发工单处理。
• 减少一线运维上站次数，显著节约成本：采用网元自动巡检工具、远程视频辅助定位（AI分析视频、图片）等工具，做到少上站或不上站，上站一次性解决问题，并在后台路径规划指导下执行，降低上站成本。
• 电池延寿，减少电池替换费用：对电池进行智能维护、故障预警和智能延寿，使更换周期从3年延至5年，单站电池投资降40%。
• 通过“智能监测-吓阻-闭锁-解锁”等实现防盗。通过防盗线、陀螺仪、监测心跳线、离开机柜距离以及远程视频监控侵入检测等多种手段进行监测；通过现场拍照、警报声、远程喊话等进行吓阻；监测到已被盗，进行电池的输出闭锁让盗窃者无法使用电池。通过GIS等追踪追回电池后可以对电池进行解锁，解锁还会按照区域进行设定，防止监守自盗。

减少网络Capex投资

        能源运营能从多方面减少建设成本：

• 在分区管理的原则下，同一厂商对自身的历史老旧设备可以部分利旧或改造，电源模块和储能电池还可以根据站点实际PAV情况调度和配置，从而节约成本；
• 分区建设下，选择单一厂商，实现对站点的电源、电池、动力环境、油机、太阳能的一体化建设，可以一体化上站一体化实施和集成，减少建设费用；
• 单一厂商的一体化建设，可以快速开通调试，手机App进行调站、远程下载和升级，有效减少建站工时，节约建站成本。

能源运营的模式探讨

        能源运营一般有三类运作模式，分别是运营商自建/自运营模式、基于PAV核心指标的运营外包和整网运营分成模式。自建/自运营模式是比较传统或主流的模式，运营商或塔商自建能源基础网设施，以自己的核心团队为主，辅以少部分一线外包伙伴或设备厂商做二线核心能力共建，独立地进行能源系统运营的模式。

        基于PAV的运营外包是运营商通过类似月租方式付费获得可靠稳定的供电PAV保证的合作模式。客户通常以PAV为核心指标引入合作方进行能源运营的外包，典型的指标体系包括：能源PAV目标，一般按照全网/单站、Hub站、末端站规定PAV指标；MTTR指标，比如某客户要求塔站MTTR不大于4小时；节能指标，比如要求未来5年节电10%，节省能耗10%等。这类基于PAV的运营外包，指标目标和付费模式非常清晰，但具体能源运营涉及的方面非常多，客户和合作方需要详细沟通和谈判，一旦签单合作期限通常大于5年。

        对于整网电源基础设施老旧、能效不高但又没有较大预算投入进行网络规模改造和替换的客户，更倾向于整网改造和运营分成的模式。即由合作方投资对能源基础设施进行改造，而客户仍然按照能源设施使用按月付费，而合作的投资方，通过能源基础设施的替换改造带来的能效提升和电费节省来长期稳定地按月获取回报。这类客户以欧洲跨国运营商最为典型，一些网络情况类似但技术能力相对比较弱的南亚、非洲和中美客户也有类似需求。

        能源系统的运营管理从最初的人工逐站手工维护，到3G/4G时代的融合一体的远程管理，再进化到智能自智的能源运营。随着能源系统的多能接入与控制、AI智能决策支撑、能源运营工具的逐步成熟，通信能源将朝着绿色低碳、低成本高可靠、智能自治方向发展，而能源系统的运营管理必将朝着更专业化、基于PAV指标的精算运营的方向发展。再加上投资方、运营方、合同能源管理公司等各方的积极参与，使得基于PAV核心指标的能源运营和合作分成模式越来越多地被客户重视和实践。在这样的大背景下，掌握信息通信技术、软件定制和能源端到端方案核心能力的厂商无疑会获得更多的机会。