5G通信帶來(lái)低延時(shí)、高帶寬的同時(shí),也存在能耗高的供電難題。近日,北京經(jīng)開區(qū)企業(yè)金風(fēng)科技股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱:金風(fēng)科技)研發(fā)出風(fēng)光儲(chǔ)(氫)一體化運(yùn)營(yíng)模式,能夠更好地為5G基站提供服務(wù),采用儲(chǔ)能與氫能進(jìn)行雙重保證,提高了5G基站供電的可靠性,破解5G通信網(wǎng)絡(luò)供電難題。
5G是以“高速率、低時(shí)延和大連接”為特征的新一代寬帶移動(dòng)通信技術(shù),是實(shí)現(xiàn)人機(jī)物互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。5G的優(yōu)勢(shì)顯而易見,但也對(duì)其移動(dòng)基站的建設(shè),提出了幾項(xiàng)挑戰(zhàn)。一座5G基站的功耗為3kW- 4kW,是同配置4G的300%至350%。5G基站作為信息基礎(chǔ)設(shè)施核心,2025年用電量預(yù)計(jì)較2020年將增長(zhǎng)1100億千瓦時(shí)。5G由于頻點(diǎn)太高、信號(hào)穿透力差,基站的覆蓋半徑一般約為100-300米,為達(dá)到相同的覆蓋區(qū)域,5G基站數(shù)量會(huì)是4G的2倍以上。為了網(wǎng)絡(luò)的高覆蓋,大量5G基站建在野外高山、民房制高點(diǎn)等,不僅交流供電難度大,還導(dǎo)致雷擊概率升高、高溫高濕致使設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性及壽命降低、故障率升高。為實(shí)現(xiàn)5G基站的快速發(fā)展,供電模式靈活、高可靠性的一體化解決方案成為關(guān)鍵。
金風(fēng)科技依托多年分布式能源運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn),研發(fā)的風(fēng)光儲(chǔ)(氫)一體化運(yùn)營(yíng)模式,在技術(shù)層面體現(xiàn)了能源與信息的深度融合,具有更好的風(fēng)光儲(chǔ)(氫)一體化運(yùn)行控制能力和負(fù)荷適應(yīng)性,能夠更好地為基站提供服務(wù)。尤其是采用儲(chǔ)能與氫能進(jìn)行雙重保證,提高了基站供電的可靠性。金風(fēng)科技低碳能源設(shè)計(jì)研究院創(chuàng)新研究部主任高超表示,根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景不同,風(fēng)光儲(chǔ)(氫)混合能源基站一體化解決方案的供電系統(tǒng)包括太陽(yáng)能風(fēng)能發(fā)電、蓄電池儲(chǔ)能、氫燃料電池發(fā)電和智能控制等系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)、光伏板、電解槽、鋰電池、燃料電池和負(fù)荷一同連接到直流總線上,電解槽生成的氫氣儲(chǔ)存在儲(chǔ)氫罐/固態(tài)儲(chǔ)氫裝置中,燃料電池則利用儲(chǔ)氫裝置中的氫氣在必要時(shí)輸出電能。整體系統(tǒng)通過風(fēng)、光作為一次能源,為基站運(yùn)行提供電力供應(yīng),利用鋰電池和燃料電池在風(fēng)電光伏出力不足時(shí)保持供電,而在風(fēng)光出力有余量時(shí),進(jìn)行充電和制氫。
雖然風(fēng)光儲(chǔ)(氫)混合能源基站一體化解決方案的原理看上去并不復(fù)雜,但若想使多種不同的能源一起高效發(fā)揮作用,必須對(duì)其技術(shù)逐個(gè)攻破。以太陽(yáng)能板的排布為例,為使其盡可能持續(xù)且穩(wěn)定地發(fā)電,“確定最佳傾角應(yīng)通過分別計(jì)算太陽(yáng)光伏板處于不同傾角時(shí)的發(fā)電量并對(duì)其進(jìn)行比較,通過科學(xué)的計(jì)算,最終使各月接收到的日照強(qiáng)度盡量均勻,以適合系統(tǒng)長(zhǎng)年運(yùn)行的需要。”高超說。
此外,金風(fēng)科技風(fēng)光儲(chǔ)(氫)混合能源基站一體化解決方案還采用了模塊化設(shè)計(jì),集裝箱式安裝,在工廠內(nèi)將盡可能多地完成設(shè)備安裝,有效提高現(xiàn)場(chǎng)施工的效率,降低單位系統(tǒng)成本,提高市場(chǎng)化與規(guī)?;?,保證安裝質(zhì)量。
原標(biāo)題:風(fēng)光儲(chǔ)(氫)一體化供電 “亦莊創(chuàng)新”破解5G基站供電難題