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唯有绿色才有意义:华为三层级高效打造端到端绿色能源网络!

2020-06-19 09:40
C114通信网
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三层级高效:打造端到端绿色能源网络

走过商用元年,5G在2020年进入到大规模部署的关键阶段。全球移动设备供应商协会(GSA)最新数据显示,截至5月中旬,有80家运营商已在全球42个国家和地区推出了符合3GPP标准的商用5G服务;有384家运营商正在投资5G网络,这些网络处于测试、试验、试点、规划或实际已经部署等不同状态。在国内,据统计目前已完成超过20万站建设,预计到今年年底将会建成80万站,覆盖全国超过340个城市。

“4G改变生活,5G改变社会”,作为万物互联的智能世界的关键使能技术,5G的属性已远远超出ICT本身,其本身的先进性亦毋庸置疑,每比特能耗也远优于4G。但站点叠加5G后,将给供备电基础设施带来一系列挑战,包括市电容量不足、电源容量不足、电池备电不足、无法满足高功率AAU拉远供电等。

“华为基于对5G网络演进的深刻理解和业界成功实践,结合领先的基础材料科学,融入功率、电力电子、热力学、物联网、AI等关键技术,从部件到网络,提出了'极简、智能、绿色'的通信能源目标网建网思路,并推出全新一代的5G Power站点能源解决方案、CO-MIMO机房全场景解决方案。”彭建华娓娓道来。

首先,传统电源只聚焦“整流效率”一个环节,对于其他供电环节,则受限于架构和能力无法兼顾,华为数字能源从“部件、站点、网络” 三层级着手,打造端到端绿色高效网络,支持社会可持续发展、运营商5G商业成功。具体来说,在部件层级,依托业界最高效98%整流技术、材料耐热技术和相变散热温控技术,单个典型站点每年可省电5000度;在站点层级,通过老旧低效改造、室内改室外等措施,结合AI加持的iSolar数字化叠加太阳能、超级快充、智能网管调度及智能协同等技术,可助力运营商实现站站无油、站站叠光,典型站点可节能50%以上;在网络层级,基于云化的智能网管,实现市电、电源、储能、负载之间的整网智能协同,精准识别低能效站点,实现整网站点精准能效管理和能耗优化。

同时,智能化升级是华为数字能源近年来的一大发力点,利用AI、大数据、物联网等数字技术,其解决方案实现了能源与业务的实时联动、全局管理,从而做到站点能源的功率智能和运维智能,驱动能源网络走向全面智能化--在功率侧,开发出智能升压、智能削峰、精准备电、精准下电、智能混搭等功能;在运维侧,推出每比特能耗可视的站点能源整网数字化看板、智能防盗、远程维护等功能。

此外,为给5G多频演进预留未来扩容空间、设备空间,实现平滑扩容节省投资成本,华为不断突破功率密度极限,促进电源与储能持续向高密化演进。在不同场景下实现免市电改造、免建机房、免增机柜、免换线等,助力5G快速部署,实现端到端TCO最优。

5G Power:站点能源从“功能机”到“智能机”的跨越

在2018年10月的全球ICT能效峰会上,华为面向全球运营商发布了业界首个全系列5G Power解决方案,为网络演进提供最佳的能源解决方案。

彭建华指出,与传统“头痛医头、脚痛医脚”的电源方案相比,华为5G Power通过引入AI以及一系列创新手段以打造全场景统一供电平台,引领“一站一柜,一站一刀”的建站模式,帮助运营商更快、更省、更简单地建设和运营5G网络,从而实现了通信电源从“功能机”向“智能机”的跨代转型。

在绿色节能减排方面,除了更高电源模块效率,华为5G Power还可以通过升压减少二级损耗,使全链路能效提升3%;通过精准温控、按需供冷,再助力站点能效提升5%。同时,该方案采用模块化设计、支持太阳能供电接入,且运用业界领先的MPPT技术配合华为自研的高效太阳能模块,可比传统太阳能方案多输出30%的电量,更高效地利用阳光。

根据实际测算结果,华为5G Power可帮助单个站点降低改造成本超过1.25万元,每年节电4130度,减少1125千克碳排放。凭借对移动网络节能减排的卓越贡献,该方案荣获了2019年国际电信联盟可持续发展大奖。而根据华为最新发布的年报,截至2019年,华为5G Power已在全球84家运营商规模部署。

值得一提的是,华为引领的智能锂电在5G Power解决方案里面扮演非常重要的角色,可以称作“电能银行”。“功能机”时代,站点的备电主要是铅酸电池,功能就是简单的备电。在“智能机”时代,智能锂电不仅取代了铅酸还取代了普通锂电,除了带来体积小、寿命长、重量轻等收益,更与智能电源协同起来,实现更多智能化的收益。电能储存在智能锂电之中被循环利用起来,就如同“钱”存在银行中再循环流动,从而使得一组智能锂电发挥出两组普通锂电的价值。

针对机房场景,华为推出全新架构、全制式的极简CO-MIMO电源解决方案。体积减少55%、承重减少70%、容量提升30%、端到端效率从80%提升至92%,助力运营商原位改造扩容免新租、免新建机房、免工程改造,使能CO机房面向5G极简演进。该方案亦支持绿色能源接入,满足ICT设备融合供电和MEC ready。其独有的CO电源智能储能系统最大支持6000A超大功率,首创智能锂电自灭火技术,自身绝对安全、外部起火可自动灭火。

面向未来,站点能源还需要进一步走向能力开放,从传统通信站,走向站址共享、能源共享,最大化站点资源效率。华为首创超级站点电源(MEC)解决方案,最大化利用站点资源,助力站点从单一通信站走向综合社会站,从而发挥站点最大价值,创造更大的社会价值。该方案基于智能综合电源统一供电架构,全制式输入输出、模块化灵活扩容、超大供备电能力、超大热处理能力、柜内A类环境控制能力,支持ICT设备共部署和全场景应用。凭借超大供备电能力,可给商业、居民进行供备电和EV充电/换电等,实现站点能源共享。其灵活多制式输出能力可满足各行业安全监控、防灾检测、户外广告等站址租赁。

彭建华在采访的最后指出,华为能源秉承开放、合作的理念,积极与第三方组织、产业界合作。2020年初国际电信联盟ITU组织刚刚发布的全球5G Power国际标准,华为即是主要的技术贡献者,同时其亦是第一个发布满足ITU国家标准5G Power解决方案的厂家。正是华为能源坚持不懈的创新,引领了全球站点能源技术的发展,也唯有持续的技术创新,才能让能源更加绿色、让社会更加美好。

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