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            5G基站電源配置如何估算?
            2020-05-19 15:58:07   來源:   評論:0 點擊:

            5G基站建設,配套先行。隨著三大運營商2020年5G集采落地,50萬5G基站建設已在路上。但由于原4G基站站點新增5G設備后,整站功耗上升,相應的基站電源配套需首先進行升級改造,以保障5G基站穩定運行。
              5G基站建設,配套先行。隨著三大運營商2020年5G集采落地,50萬5G基站建設已在路上。但由于原4G基站站點新增5G設備后,整站功耗上升,相應的基站電源配套需首先進行升級改造,以保障5G基站穩定運行。

              那5G基站電源配套如何改造?是怎樣計算的?

            5G基站電源配置如何估算?

              5G基站由BBU和AAU組成,本文按一個基站三小區(1個BBU+3個AAU)配置,假設5G BBU功耗為350W,AAU功耗為1100W,來進行相關電源配套計算。

            1、蓄電池組容量估算

            式中:Q—電池容量(Ah);

                    P1—一次下電側通信設備工作實際功率(W);
                    T1—一次下電側設備備電總時長(h),通常為3小時;
                    η—放電容量系數,電池放電3小時為0.75,10小時為1.00;
                43.2—蓄電池組允許的最低放電電壓

            參數解釋:
                    基站直流配電回路有一次下電和二次下電之分,一次下電側通信設備指基站設備,二次下電側通信設備指傳輸設備、監控設備。
               當市電停電后,蓄電池組開始放電,繼續給基站設備和傳輸設備等供電。但由于蓄電池容量有限,故在一個門限值時,會斷掉電量消耗更大的基站設備供電,只保留電量消耗較小的傳輸設備和監控設備供電,以讓蓄電池組可以繼續工作一段較長的時間,以便維護人員能夠有時間趕到,進行發電應急處理,此時稱為一次下電。當一次下電完成,傳輸設備和監控設備工作一段時間后,為了保護電池,傳輸設備供電會終止,此時稱為二次下電。
            本文假設在1個BBU+3個AAU配置下,基站傳輸和監控設備功耗為500W,即P2為500W。
            再來計算一下P1,1*BBU功耗+3*AAU功耗=1*300W+3*1100W,即P1為3650W。
            因此,根據電池容量計算公式,
            Q=1.25*(3650*3/0.75+500*10/1)/43.2=567(Ah)。
            也就是說,基站站點新增一套5G基站設備(1個BBU+3個AAU)后,相應的需新增一組容量為500Ah的蓄電池。

            2、 開關電源配置估算

            整流設備的總容量應按負荷電流和蓄電池的均衡充電電流之和確定,計算方法如下:
            I總=I負+I蓄
            I總:開關電源容量,I負:通信用負荷電流,I蓄:蓄電池充電電流。
            其中,I蓄=Q/T Q:蓄電池容量,T:蓄電池浮充電時間,一般取10小時。
            按蓄電池組允許的最低放電電壓為43.2V,I負=站點總功耗/43.2,其中站點共功耗為基站設備功耗與傳輸、監控設備功耗之和。
            即:I負=(1*300W+3*1100W+500W)/43.2V=96A
                    I蓄=Q/T=567/10=56.7(A)
                    I總=I負+I蓄=96+56.7=153(A)
                    若整流模塊為50A,則需配置4個整流模塊。

            3 、空調配置估算

            總制冷量需求=室內設備功耗+150W/平方米*機房面積
            其中,150W/平方米為單位面積熱負荷基準,室內設備不包含室外AAU。
            簡單計算一下,室內設備功耗=BBU功耗+傳輸和監控設備功耗=350+500=850(W)。
            以機房面積為15平米為例,機房總制冷量需求為850+2250(W),即3100W。
            按1P可產生了2.5KW的制冷量計算,需新增一臺1.5P的空調。
            通常,1P空調消耗電功率為735W,因此新增1.5P空調的功耗為1.1KW。

            4、 市電容量估算

            市電引入容量=(P通信設備+P電池充電)/η+P空調+P照明+P其它
            市電引入容量=(總設備功耗+電池充電功耗)/η+空調功耗+其它功耗
            其中,η為效率,一般η取0.9。其它功耗指照明等功耗,本例取值500W。
            電池充電功耗=蓄電池容量*54*0.1(均充電流系數)=500*54*0.1=2700W
            因此,市電引入容量=(4150+2700)/0.9+1100+500=9.2(KW)
            從以上計算可知,原站點增加一套5G設備后,從蓄電池、開關電源到外市電引入,均需考慮擴容。

              而考慮基站配套由鐵塔公司統一建設,中國移動、中國電信和中國聯通三家運營商共享,因此,每個站點需新增2-3套5G設備,相應的擴容需求翻倍。

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