Krytyczne zastosowania i zalety techniczne dwukierunkowych inwerterów w stacjach bazowych telekomunikacyjnych

Wyzwania związane z systemem zasilania w stacjach bazowych telekomunikacyjnych

Współczesne stacje bazowe telekomunikacyjne nakładają na systemy zasilania surowe wymagania:

• 990,999% dostępności zasilania (<5 minut rocznego przestoju)

• Kompleksne cechy obciążenia (przyrządy RF, urządzenia przesyłowe, systemy HVAC)

• Dostosowanie do trudnych warunków (zakres pracy od -40°C do +60°C)

• Inteligentne zdalne możliwości monitorowania

Rozwiązania techniczne dostarczane przez dwukierunkowe falowniki

1Inteligentna architektura hybrydowa

Przyjęcie modelu hybrydowego "sieć + baterie + odnawialne źródła energii":

• Dostępna sieć: Działa w trybie AC/DC do zasilania urządzeń podczas ładowania baterii na płycie

• Nieprawidłowość sieci: Przejście na tryb prądu stałego/przechodzącego w ciągu kilku milisekund przy użyciu zasilania akumulatorowego

• Integracja odnawialnych źródeł energii: Bezpośrednie wprowadzenie energii słonecznej/wietrznej z możliwością inteligentnej dyspozycji

2. Kluczowe wskaźniki wydajności

3Specjalistyczna adaptacja obciążeń

• Urządzenia RF: Wieloetapowe filtrowanie o falności < 50 mV

• Uruchomienie klimatyzacji: 6 × moc prądu szczytowego dla jednostek AC o mocy 5 kW

• Operacja równoległa: Wspiera do 8 jednostek dla makro stacji bazowych o mocy 15 kW

Badania przypadków wykorzystania w terenie

Przypadek 1: Modernizacja obszarów górskich

Kwestie: Trudności z utrzymaniem tradycyjnych UPS, krótka żywotność baterii (średnio 2 lata)
Rozwiązanie:

• Inwertery dwukierunkowe RA3000W

• Zestawy akumulatorów LiFePO4
  Wyniki:

• Żywotność baterii przedłużona do 10 lat

• Osiągnięte bezzałogowe działanie za pomocą zdalnego monitorowania

• 35% zmniejszenie całkowitego zużycia energii

Przypadek 2: 5G Small Cell Power

Wymagania:

• Ograniczenia przestrzenne (głębokość < 400 mm)

• Bezpośrednia integracja energii słonecznej
  Dostosowane rozwiązanie:

• Inwerter dwukierunkowy 19" zamontowany na regałach

• Wbudowany sterownik słoneczny MPPT
  Wydajność:

• 98% wykorzystania energii słonecznej

• 60% zmniejszenie zależności od sieci

Innowacje operacyjne

1. Przeglądowe utrzymanie

• Monitoring w czasie rzeczywistym składników krytycznych (IGBT, kondensatory)

• 3 miesiące wcześniejsza prognoza awarii

• 40% obniżenie kosztów utrzymania

2Inteligentne oszczędności energii

• Technologia dynamicznego regulacji obciążenia

• Automatyczny tryb ECO w czasie niewybuchu

• Typowa roczna oszczędność: 8 000 kWh na zakład

Ewolucja przemysłu

1. Integracja sztucznej inteligencji:

   • Algorytmy prognozowania obciążenia

   • Adaptacyjna regulacja parametrów

   • Systemy samodiagnostyczne

2. Pełna adaptacja sceny:

   • Wersje samoogrzewające się w przypadku ekstremalnego zimna

   • Modele na dużych wysokościach (> 5000 m)

   • Odporne na rozpylanie soli odmiany przybrzeżne

3. Interfejs internetowy energii:

   • Kompatybilność VPP (wirtualna elektrownia)

   • Udział w odpowiedzi na zapotrzebowanie sieci

   • Komercyjna eksploatacja stacji bazowej ESS

Wytyczne selekcji

Zalecane konfiguracje dla operatorów telekomunikacyjnych:

• Stacje makroSystemy równoległe 10-15 kW

• Małe komórki: 3-5 kW jednostki "wszystko w jednym"

• Systemy wewnętrzne: 1-2 kW na ścianie

• Środowiska specjalne: Modele wysokotemperaturowe/wybuchoodporne

Rozwiązanie to zostało wdrożone w dziesiątkach tysięcy stacji bazowych dla China Mobile, China Unicom itp., wykazując <0.5% wskaźników awarii i ustanowienie nowych norm niezawodności infrastruktury energetycznej telekomunikacyjnej.