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微微站无忧备电

( 2012/12/17 )

室内覆盖已成为移动通信业务竞争的主战场,而微微站是实现室内覆盖的重要途径。单个微微站耗电功率都很小,但由于数量众多,是否需要备电、如何备电、电源如何维护等,都是需要运营商重点考虑的问题。

微微站备电问题多

停电总会发生,没有备电的微微站在停电后立即退服,导致用户感知度降低,易造成用户投诉,因此对微微站尤其是重要区域微微站备电非常必要。备电就需要安装由通信电源和蓄电池组成的电源系统,虽然主设备耗电功率一般不超过300W,但由于站点分布密集,一幢大楼内就可能有多台主设备部署,全部备电并不容易,事实上,目前没有备电的微微站远多于已经备电的站点。

传统电源系统难有容身之地

一般来说,城市大楼很少停电超过四个小时以上,只要有四小时左右的备电,就可以保证大部分微微站不间断运行。300W左右的负载,备电四小时需要容量在1200Wh以上的蓄电池,体积大、重量重。但是,一般的大楼不会预留微微站备电设备的安装位置,主设备只能在弱电井、过道、楼梯间甚至屋顶和外墙等处隐蔽安装,空间小,传统电源设备难以安置。

一些运营商也尝试了集中供电的方法,即多个微微站采用一台大功率直流电源供电。但由于电源体积庞大,只有少量大楼管理方能提供安装位置;同时,这种模式下,由于供电距离远,不但电能损耗多、压降大,还需要很粗的电线线径,走线复杂、成本高企,甚至因距离太远无法有效供电。

电源数量与主设备相当,投资可观

微微站主设备有交流和直流两种供电方式可选,运营商为快速部署网络往往会采用交流供电的主设备,直接用市电供电,当网络部署完成后,再逐步改造,对重要站点备电。交流设备备电多选择UPS,但UPS电池管理功能弱,在应用环境复杂且不受控的微微站供电场景下,电池寿命非常短,不是微微站供备电最佳选择。如果一开始就选用直流供电的主设备,就会采用电池管理功能强的通信电源,并直接带备电功能,但由于通信电源输出的电压低,供电距离受限,只能一对一就近供电,在此模式下,电源系统需求数量与主设备相同。

如果所有的微微站都安装电源系统进行备电,总投资数额会很大,而大量的小电源也会造成较高的日常维护投资。正是由于电源系统的采购投资与持续维护投入相叠加,消减了微微站备电带来的收益,直接影响了微微站备电的决策。

小电源站址分散、难管理

当微微站主设备没有备电时,网络故障多为停电或主设备故障,维护界面比较清晰,同时由于主设备不存在需要较多维护的电池,管理也比较容易。如果对所有微微站进行备电,除了排除主设备故障外,微微站的维护工作更多的还是在电源系统尤其是电池上。另外,由于造成网络故障的因素增多,界面不够清楚,也导致了维护管理复杂。

安装动环监控系统有利于微微站的电源系统维护,但传统的动环监控需要有传输资源,要安装和调试通信设备,监控系统设备缺少安装空间,监控系统所需的维护工作量也会相应增加,因此基本不可能采用传统的动环监控系统对微微站进行管理。缺失了动环监控,网络发生故障时,很难通过告警获知故障的原因,下站维护工作量大,维护工作分析也缺乏数据支撑。

一体化壁挂电源可解困

鉴于微微站备电存在困难,因此,用于备电的电源系统至少应具备容易安装、方便维护管理、节省投资等特性,否则备电带来的收益就会被高昂的备电成本所吞没。华为公司交直流一体化壁挂电源,正是针对无线微微站供电所设计的一款电源产品,壁挂式设计及业界最小体积的特点,使其成为空间弥足珍贵的小型基站的理想之选,即便在无专用机房环境下也能充分发挥网络“心脏”的重要作用;另外,该产品满足Class B的超低辐射设计,绿色环保,适合居民区应用。

轻便灵活,随遇而安

一体化壁挂电源设计轻巧,适配不同的安装组件,可以挂墙、落地、抱杆、屋顶安装。电池可以内置,也可以与电源分体,可根据安装条件选择合适的安装方式。对于WLAN等小型主设备,壁挂电源还提供收容空间,使微微站隐形,减小占地,实现微微站供电的“随遇而安”,使备电成为可能。

另外,由于微微站没有专用机房,即便是在同一城市中,电源系统所处的环境差异也很大。华为壁挂电源采用IP55高等级防尘防水设计,确保电源设备的可靠寿命;而直通风智能温控技术,确保电源系统在更高的环境温度条件下也能正常工作。运营商在网络部署时,完全可按盲区布置主设备,按业主要求及维护方便性安装电源系统,不但降低当期工程费用,也有利于减少未来维护成本。

一对多供电降低单位投资

一体化壁挂电源支持可选的不间断220V交流输出,在同样的线径和压降比允许下,送电距离比直流输出增加20倍;或在同样的送电距离条件下,电线线径可减至二十分之一。远距离的交流供电不但使一对多供电成为可能,也是建议选择的低成本备电方案,多个微微站共享一套电源系统,电源采购和工程费用将大幅降低,日常维护投入也会成比例降低。

与UPS相比,交直流一体化电源系统的基础是通信电源,电池管理能力强,电池寿命就有保障。由于直流输出少了一次电能变换,能量损耗少,在一对多的供电方式中,近距离可以采用直流主设备,远距离则采用交流主设备。共享供电将使备电单位投资降低,运维效益得到提高,备电价值凸显。

零成本实现动环监控

华为电源与华为主设备配合,只需要一根连接电源和主设备的通信电缆,就可以通过主设备管理信道实现电源的带内动环监控。动环监控采集信号量大,通过告警信息和监控信号值就可以分析判断微微站电源系统的运行状态,减少不必要的下站维护工作量,提高下站维护的一次成功率,降低维护成本。此外,通过动环监控,可以实现电源和电池的故障预测、主动预防,单站单次维护向批量维护转变,使大量分散的微微站维护管理变得容易。

微微站电源的增值之道

在企业普遍追求绿色节能和能效管理的时代背景下,华为电源还有其独到之处,为运营商带来额外价值。

小电源也高效

一般而言,小功率通信电源模块效率都不高,只有85%-88%左右,若一个微微站点年耗电3000度,电能损耗量则在400度以上。因此,当部署成千上万的微微站时,大量电能会被浪费。华为电源采用高效整流专利技术,在小功率模块上也实现了高效转换,即使是15A模块,效率也达到96%以上,可以减少70%以上的电能转换损耗。中国移动中国电信、土耳其电信、比利时电信等都已经规模应用了这种高效率小型电源,每站点每年可节省300度电。

面向未来,支持平滑扩容

无线网络通信速率越来越高,如何为更加密集的无线接入站点备电是无线网络运营商的新挑战。RRU、WLAN和Small Cell共享供电成为一种趋势,因此也要求电源有平滑的扩容能力。

华为壁挂电源支持从5A至90A的平滑扩容,在不增加任何体积和内部占用空间的情况下可直接实现扩容。建站时,不用考虑未来的容量甚至供电制式,只需按现网容量和供电方式配置电源设备;如果未来需要扩容,更换相同尺寸不同容量的整流模块即可,改变了需要按未来容量配置电源的一贯做法。如果未来还需要为交流负载供电,也只需增配交流模块,就可以实现交直流同时输出。

谁能抓住人们的碎片时间,谁就将赢得商机,智能手机将对碎片时间的利用发挥得淋漓尽致,其背后的支撑正是运营商无缝覆盖的网络。华为壁挂电源具有可“随遇而安”的特性,能够帮助运营商实现微微站备电,是帮助运营商消除信号盲点、实现无线网络在空间和时间上都无缝覆盖的利器,目前已在中国三大运营商规模应用,并进入南美、南亚等部分无线市场。

   来源:C114中国通信网

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