在全球范围内，人工智能普及、数据中心扩张以及社会电气化进程加速，导致电力需求急剧增长，同时各国老旧设备更新换代成为共同难题。日立制作所集团针对这些挑战，推出了涵盖“利用”、“输送”、“补充”和“保护”四大关键词的多元化解决方案，旨在加速电力基础设施的绿色转型（GX）与数字转型（DX），实现稳定供电与碳中和的双重目标。
在“利用”方面，日立集团推出了名为“HMAX ENERGY”的次世代解决方案。该方案将日立在全球铁路、电力系统、楼宇及工厂等基础设施中积累的庞大设备数据，与不断进化的AI技术相结合。日立能源服务业务单元负责人沃尔夫·米勒指出，电力网正面临前所未有的变革期，包括可再生能源扩张、数据中心等巨大负荷的出现以及设备老化等问题。解决这些问题的关键在于，在确保稳定供电的同时，实现“可负担”的能源价格。HMAX ENERGY通过AI解析高压直流输电（HVDC）、变电站等设备数据，提前捕捉风险征兆，从而延长设备寿命并维持其健康状态。例如，该技术在意大利的大型风力发电开关装置监控以及连接德国和瑞典的HVDC线路中已得到应用，有效提升了运行效率。此外，日立还计划将HMAX应用于发电设备，将传统的基于时间基准的维护转变为基于状态的维护，并探索利用生成式AI简化合规文档工作，最终实现整合设备信息的“数据驱动型发电厂”。
在“输送”领域，日立集团重点展示了HVDC和STATCOM（静止型无功补偿装置）技术。随着海上风电等大规模可再生能源电源与负荷中心的连接需求增加，HVDC输电线路开发在全球范围内呈现繁荣态势。日立能源在该领域拥有世界领先的导入实绩，其自励式转换技术“HVDC Light”已发展至第五代。面对同步发电机减少导致系统惯性下降的问题，HVDC通过高速频率控制和模拟惯性等功能，有效弥补了系统惯性的不足，并像同步机一样维持交流系统的电压稳定。此外，日立开发的GFM型STATCOM（电网形成型静止无功补偿装置）也能在故障时作为电压源支撑系统。通过与电容器组合，该技术能瞬间提供巨大的惯性能量，成为欧洲等可再生能源先进地区稳定电网的有力选择。
针对“补充”环节，日立集团积极参与供需调整市场系统的开发与更新，以应对可再生能源出力波动带来的挑战。该系统由东京电力Power Grid等主导，日立于2019年受注并联合ABB电网部门（现日立能源）共同开发。自2021年4月创立以来，该系统逐步扩充了交易商品，并计划于2026年度将所有周度采购商品转为日前交易。日立通过IT与OT（运营技术）部门的紧密协作，积累了深厚的行业知识。在储能系统方面，日立利用集团综合优势，与日立能源、日立功率共同推进了位于松山市的1.2万千瓦级蓄电所EPC项目，并正在开发电力交易支援系统，旨在为用户提供从开发到运营的全方位高附加值服务。
在“保护”方面，日立能源推出了采用环保气体的EconiQ系列高压设备。传统的断路器或气体绝缘开关装置（GIS）通常使用六氟化硫（SF6）气体，其温室效应是二氧化碳的约2.4万倍，且排放量占日本电力设备排放的一半。为此，日立开发了采用全氟腈（C4FN）等氟系混合气体的EconiQ产品，自2021年起开始推广。与现有SF6设备相比，该系列可将温室气体排放量减少约99%。目前，日本中部电力Power Grid已计划引入EconiQ的55万伏和30万伏设备。尽管存在使用自然气体和真空断路器的替代方案，但在14.5万伏以上的高压领域，EconiQ凭借高可靠性和扩展性，成为平衡电力安全供应与环境保护的关键手段。
日立集团通过四大技术支柱，系统性地解决了电力行业在转型期的痛点，其从单一设备供应商向“数据+能源”综合解决方案提供商的转型路径，为行业提供了可借鉴的范本。中国企业在推进新型电力系统建设时，可关注其将AI深度融入设备全生命周期管理、利用数字化手段解决电网稳定性问题以及开发低碳替代技术的策略，特别是在构建高比例可再生能源电网的背景下，这种软硬结合的系统化思维对于提升电网韧性、降低运维成本及实现双碳目标具有重要的参考价值。
