5G基站节能及数字化管理解决方案

图2 基站电气数据采集配置示意图

通过平台可以监测基站内电气参数，统计基站用能数据，实时预警基站电气参数异常，比如市电/应急进线和直流馈线欠压、失压、蓄电池异常等，实现基站用电数字化、智能化远程管理。

图3 基站用电数据传输示意图

通过在边缘计算网关设置好控制逻辑，采集基站外部环境温度、基站内部温度进行比较判断来自动控制空调待机和启停新风风机，利用自然冷却，使基站内部温湿度控制在目标范围内，从而实现基站内空调用电节能。

图4 基站内空调风机节能控制示意图

由于5G相对4G基站能耗提高了3倍，如果在原有4G基站进行升级改造的时候很有可能会遇到原有市电容量不足的问题，升级市电可能需要更换原有供电线缆、断路器、空调、开关电源、蓄电池等众多设备，甚至可能无法提升市电容量的情况。

此前，华为和铁塔公司合作了一个的“不改市电、不动配电”的方案，其实就是额外加一个“充电宝”，当负载峰值超过正常市电限值，锂电储能放电参与负载供电；负载空闲时，锂电储能转充电补充电量。也可用于应急场景，在大面积停电情况下提供应急用电，避免造成5G基站大量的退服情况。安科瑞基站智慧用电管理平台可接入锂电池储能变流器及锂电池BMS数据，并可制定充放电控制管理。

图5 基站电源扩容示意图

名称

图片

型号

功能

应用

交流多回路监测仪表

DTSD1352-4S

12路单相或4路三相交流电气数据采集，包括电流、电压、功率、电能等，自带开口式电流互感器，2DI/2DO，RS485通讯接口。

交流进线

直流多回路监测仪表

AMC16L-DETT

6路直流数据采集，包括电流、电压、功率、电能等数据，可配置霍尔传感器，DC48V电源，RS485通讯接口。

直流馈线

智慧微断

ASCB1LE-63

ASCB1-63

产品由智能微断与智能网关两部分组成，可用于对用电线路的关键电气因素，如电压、电流、功率、温度、漏电、能耗等进行实时监测，具有远程操控、预警保护、短路保护、电能计量统计、故障定位等功能，分为1P/2P/3P/4P单/三相多种电流规格，至大63A，RS485通讯接口。

三相交流馈线

单相交流馈线

空调红外

控制器

/

具备空气温湿度监测，可通过红外控制空调开关机，RS485通讯接口。

空调控制

数据采集器

ABAT100-HS

至大可监测蓄电池数为120节，组压过充/放，单压过充/放，电流过充/放，单体内阻过高，通信异常等，带过压、短路保护，RS485/Modbus-RTU接口

蓄电池监测模块数据采集

电池监测模块

ABAT100-S

对每节后备电池的电压、内阻与电池负极温度的在线监测

蓄电池监测模块

电池组监测模块

ABAT100-C

监测一组电池的充放电电流与环境温度

蓄电池组监测模块

霍尔传感器

AHKC-EKC

测量DC0~(500-1500)A电流，输出±5V。

直流电流监测

边缘计算网关

ANet-1E2S1-4G

边缘计算网关，嵌入式linux系统，提供AES加密及MD5身份认证等安全需求，支持断点续传，支持Modbus、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103、104协议，支持本地逻辑判断和智能控制

数据采集

逻辑控制

表1 基站智能化设备选型表

安科瑞基站智慧用电平台可本地或云端部署，采集各类基站配电系统数据，进行数字化展示和数据分析，并基于基站本地边缘计算进行逻辑控制来启停空调、风机，实现基站远程集中监测和节能控制。当平台检测到报警故障时会自动通过手机短信、语音电话和APP推送提醒用户，提升基站运维管理工作效率，实现了透明化管理。

GIS地图显示对应基站的位置，包括基站的详细信息和设备配置情况，显示本月基站的报警情况和用电情况。

显示基站内各个用电设备的运行情况和用电情况，包括市电、应急发电、开关电源、空调、风机、蓄电池及用电设备等，同时显示基站内外环境数据。

统计基站能耗数据，并进行同环比分析比较，形成能耗报表。

平台接入电池管理系统和储能变流器数据，为基站提供运行模式监视和控制策略选择，系统监测电芯电流、温度、SOC、SOH，检测直流系统绝缘状况，并根据基站负荷变化或人工指令设置储能系统的充放电策略，保障基站可靠供电。

当出现异常情况，平台可通过手机短信，APP推送，邮件推送，语音外呼等方式，及时通知相应人员。

运维管理包括隐患巡查、隐患处理、隐患记录、隐患提醒、工单处理和隐患批量处理等功能。

2021年12月改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合发布《贯彻落实碳达峰碳中和目标要求推动数据中心和5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》，要求到2025年，数据中心和5G基本形成绿色集约的一体化运行格局，其中5G基站能效提升20%以上。安科瑞基站节能及数字化管理解决方案已经在不少基站应用，并取得很好的效果，平均节能效果提升20%以上，运维效率提升40%，助力通信基站数字化管理转型，早日实现“双碳”目标。

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