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      5G來了,能耗高,基站不得不勒緊褲腰帶

      時間:2022-11-09   訪問量:1121

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      能耗是同站4G基站的3-5倍,如果實現5G全覆蓋,運營商的電費或將增加數百億元

      如何打破5G基站高能耗瓶頸

      基站能耗監控節能減排 ppt_河南省公共機構能耗統計分析系統_基站能耗管理4月7日,隨著用戶馬女士在北京聯通西單營業廳完成5G套餐,北京聯通5G用戶

      數量已達100萬,標志著北京成為中國聯通首個5G用戶突破100萬的城市。隨著5G

      大規模商用基礎逐漸逼近,作為新基建的重要領域,5G基站將掀起更大的建設熱潮。與此同時,大量5G基站的運行帶來的能源需求激增,成為不可忽視的日益棘手的問題。

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      業內人士告訴記者,5G基站的能耗是同站4G基站的3-5倍?;镜木薮竽芎囊馕吨\營商的用電成本增加,也會給當地電網造成巨大的供電壓力,從而影響基站用電的可靠性,因此被視為5G大規模商用的“路障”。那么如何打破5G基站高能耗的瓶頸呢?為此,記者進行了研究和采訪。

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      高能耗阻礙5G大規模商用

      工業和信息化部近日發文稱,將穩步推進5G網絡建設,重點推進自主5G網絡建設。同時,不少省市也相繼明確了2020年5G基站建設規劃。

      “今年以來,隨著中央有關部門反復提到要加強新基建建設提速,5G建設提速明顯加快。在此背景下,5G基站設備的功耗成為擺在運營商面前的嚴峻挑戰。如果不能有效解決功耗問題,5G商業模式和需求尚不明確,其落地推廣和長遠發展必然受到影響?!皣W能源研究院研究員高宏達告訴記者。

      李春元副總經理還向記者介紹,近年來,基站呈現出從宏站到機柜集成柜基站建設的趨勢,集成機柜占比逐年增加,使得對功耗控制的要求更高。

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      “5G基站的節能已成為當務之急。李春元直言,5G基站能耗是同站4G基站能耗的3-5倍。例如,一個4G基站消耗約1kW,同類型5G基站消耗高達3-5kW。從比例上看,5G基站主設備全年平均功耗占比60%左右基站能耗管理,空調設備用電量占比40%左右,不同季節空調設備功耗差異較大。

      增加的電力消耗也意味著雙倍的電費。以四川省為例,2019年建成5G基站超過10,000個,預計今年將建設超過34,000個。

      “電費單

      四川省的基站每年約10億元,如果實現5G全覆蓋,電費可能會上漲兩到三倍,達到30億元左右的數量級。李純元給記者做了初步的計算。

      公開數據顯示,2018年,國內三大通信運營商基站累計耗電量約270億千瓦時,總電費約240億元。電費約占運營商網絡維護成本的20%。顯然,功耗問題已經成為運營商5G網絡投資繞不開的“門檻”。

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      系統節能需要“軟硬件結合”

      “5G基站節能是一個系統工程?!崩畲涸皇谟柰ㄐ判袠I節能減排全國先進個人,談到降低基站能耗時,他告訴記者,這不僅是基站運營商單方面努力實現的,相關設備廠商也應該共同參與。

      他特別介紹,從鐵塔企業的角度看,為了降低能耗,5G基站選址會考慮非陽光直射區域,“根據我們的經驗,較高的熱輻射會導致基站能耗大,差距甚至可能高達20%左右。"

      目前,5G基站已經推出了許多節能措施,包括使用通風功能的智能空調,以及在機柜上應用防輻射涂層和建筑遮陽篷,以大大減少外部溫度傳導。

      特別是在通信主設備層面,

      已經實現了根據用戶行為智能設置梯度功耗,“早期主要設備的功耗較高,廠商通過不斷的算法改進和硬件優化,將4G基站的功耗降低到三倍左右的水平。他說。

      在空調等配套設備方面,相關的節能措施也是設備+控制的“軟硬件結合”?!俺烁鼡Q舊的大功率空調設備外,更重要的是在軟件層面對空調進行精確控制。李春元告訴記者,目前鐵塔公司已在全國范圍內采用空調設備進行精細化監控管理,并根據外界溫度智能控制開關時間和功率,達到節約用電的目的。

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      強化頂層設計綜合政策“解決5G基站的

      能耗問題,應該更多地從降低社會總成本、節約社會總資源的角度來考慮,這就需要進一步加強5G基站建設的頂層設計和多種手段的使用。高宏達強調。

      受訪專家均認為,除了在技術層面積極開展現有基站能耗系統的節能降耗外,還需要在供電方式、備用電源技術、分布式能源的拓展應用等方面做文章。

      記者了解到,目前,5G基站從供電模式向直供電模式轉變已成為一致舉措。3月24日,工信部印發《關于加快發展5G的通知》,指出支持基礎電信企業加強與電力企業的對接,對符合條件的基站、機房等配套設施,加快由電力轉電向直供電轉型。截至目前,廣東、河北、福建、海南、青海等地政府已出臺相關政策,出臺5G基站轉供電轉為直接供電、直接電補貼等措施。

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      所謂直接供電,是指供電部門除自供電外,直接供電。電力傳輸是指公共電網尚未到達的區域,在該地區有供電能力的直供電用戶同意將供電電力移交給其附近的用戶;或因設計施工原因,供電企業不能直接向戶供電,供電由工業園區、綜合體、住宅物業、辦公樓等自用配電設施轉移。

      “在沒有補貼的情況下,直接供電的價格比轉換電力的價格低20%左右。目前,四川省約70%的基站已轉為直供電,這是大勢所趨?!袄畲涸嬖V記者。

      在高宏達看來,5G基站從開關供電向直接供電的轉變也有助于提高電網供電的可靠性,而電費的下降無疑有助于提升基站建設的積極性。

      在備用電源方面,據介紹,最新的5G基站開關電源具有調峰補谷功能,通過更換開關電源和電池,谷價電在夜間存儲,在高峰時段釋放,從而進一步降低用電成本。

      “備用電池是基站的必需品,一個是應急用電,一個是利用峰谷電價差降低電費?!备吆赀_說。

      在分布式能源應用方面,王金良總經理也提出,集風能、太陽能和儲能于一體的模塊化能源系統也有望成為5G基站的能源解決方案之一。

      “這種模式可以在白天利用太陽能電池陣列和低速風力發電機組發電,多余的電力通過電池組等儲能手段儲存起來,可以在基站能源系統乃至電網系統中剃峰填滿低谷?!弊詼y后,該模式可使基站綜合成本降低15%以上。他告訴記者。

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