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5G小基站與溫度傳感器

特普生科技 特普生科技 2022-12-19 12 1205

一、5G產業鏈

(一)產業鏈

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(二)5G應用期

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(三)5G規劃期與建設期

網絡規劃設計:

對網絡建設進行統一籌備和規劃,包括基于覆蓋和容量規劃的基站選址、無線參數規劃等,并通過模擬仿真對規劃設計的效果進行驗證。

基站天線及射頻:

無線射頻主要由許多個射頻器件組成,這些射頻器件主要是負責將電磁波信號與射頻信號進行轉換。

基站PCB:

5G時代天線集成度要求顯著變高,AAU需要在更小的尺寸內集成更多的組件,需要采用更多層的PCB技術,因此單個基站的PCB用量將會顯著增加,技術壁壘全面提升。預期2026年,建設基站所需的PCB市場空間約為292億元。

基站濾波器:

濾波器是射頻模塊的關鍵部件,長期來看,由于介質濾波器具有體積小、介電數高、損耗小特點,或將取代腔體濾波器成為主流。預期到2026年,建設基站所需的濾波器市場空間約為473億元。

小基站:

小基站信號發射覆蓋半徑較小,適合小范圍精確覆蓋,作為宏基站的有效補充。據SCF預測,2015年至2025年小基站建置數量復合成長率為36%至7,000萬站,保守估計5G小基站市場規模有望超過1,000億元市值。

SDN/NFV:

SDN和NFV是5G核心網中的關鍵技術,兩者在網絡層面互不依賴,SDN更偏向硬件分離管理, NFV偏向部分傳統硬件功能的軟件化。

光纖光纜:

5G基站的密集組網,需要應用大量的光纖光纜,對光網絡提出了更大的需求和更高的標準。但短期5G建設對于光纖光纜的需求影響并不大,不管是中國還是全球未來的光纜需求同比增長均為個位數。

芯片:

射頻芯片負責無線通信,基帶芯片負責對無線通信的收發信號進行數字信號處理,在整個系統中的位置介于前兩者之間。目前5G芯片領域美國仍占據主導優勢,但同時中國芯片制造商也在尋求更大的發展。

光模塊:

光模塊的主要功能是在光通信網絡中實現光電信號的轉換,主要包括光信號發射端和接收端兩大部分。以建設初期每年建設45萬座基站,CRAN部署測算,前傳網、接入層、匯聚層和核心層新增需求分別90萬、18萬、7萬和0.3萬只。

主設備商:

5G時代迎來了運營商ICT轉型和融合,全球設備廠商數量從2G的14-15家,下降至3G時代的6-7家,目前只剩下4家(華為、愛立信、諾基亞和中興四家)。4家設備商中以華為產業鏈布局最廣,不僅涉及5G ,還包含AI 云、軟件、物聯網以及芯片開發,其他三家在產業布局上稍遜。

核心網:

核心網是負責處理和管理數據的中樞網絡。5G核心網主要采用的是SBA(ServiceBased Architecture) 架構,是基于“云”上的通信服務架構。將核心網模塊化,軟件化以更簡便的方式應對5G的三大場景。


(四)小基站

基站:

基站是公用移動通信無線電的臺站。目前,在5G時代,“宏基站為主,小基站為輔的”組網方式是未來網絡覆蓋提升的主要途徑。主要是5G時期采用3.5G及以上的頻段,在室外場景下覆蓋范圍減小,加上由于宏基站布設成本較高,因此,需要小基站配合組網。根據3GPP  制定的規則,無線基站可按照功能可劃分為四大類,分別為宏基站、微基站、飛基站和皮基站。

小基站:

小基站主要專注熱點區域的容量吸收和弱覆蓋區的信號增強,信號覆蓋范圍從十幾米到幾百米。在3G時代已開始應用,以家庭基站作為3G網絡室內覆蓋和業務分流的重要方案。

在2G時代,由于宏基站覆蓋范圍較廣,室內主要采用室分系統為主,小基站應用場景相對有限。在3G時代 ,由于仍然以采取宏基站覆蓋為主,加上3G時代過度至4G時代迅速,所以小基站應用不廣泛。在4G時代,業務以移動業務和數據為主,并在解決接入速率和吞吐量等技術大幅提升,因此小基站發展也有限。但仍然解決不了從4G時代過度到5G時代的需求,包括:

1)未能滿足巨大的設備連接數密度、毫秒級的端到端時延等技術和服務需求。

2)由于5G頻段的上移,也使網絡覆蓋能力的下降。

3) 目前80%的數據流程量來自室內的熱點區,包括廣場、商場、辦公場地和公交地鐵等場景。如營運傳統室內分布系統(如DAS)進行室內覆蓋,則成本太高。

在5G時代,“宏基站為主,小基站為輔的”組網方式有效補充解(決)4G網絡覆蓋的問題,如超高流量密度、超高數據連接密度和廣覆蓋等場景。

宏基站和小基站的主要區別:

從設備劃分方面

移動通信基站主要分為分布式基站和一體化基站。分布式基站是指小型RRU,需要連接BBU  才能正常使用;一體化基站分為射頻處理單元(RRU) 、基帶處理單元(BBU)  和天饋系統包括三部分。

從體積劃分方面

宏基站和小基站的區別在于,小微基站設備統一在一個柜子加天線即可實現部署,體積較小。宏基站需要單獨的機房和鐵塔,設備、空調、傳輸柜和電源柜等分開部署,體積較大。

小基站優點:

目前小基站成為宏基站的有效補充,主要是小基站信號發射覆蓋半徑較小,適合小范圍精確覆蓋,而且部署較容易高(移動性和高速的無線接入)  、靈活(不容易受障礙物的遮擋,提升信號覆蓋效率,提升宏基站信號的有效延伸) 、和可根據不同的應用場景購(物中心、機場、地鐵隧道內等) ,作出相應的小基站設備和網絡建設模式,以提升信號需求。

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(5G時代基站類型)

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(5G時代室分建設需要解決的問題)


小基站取替DAS,在5G時代成為主要室內覆蓋系統:

在4G時代前期,運營商在室外場景主要以宏基站建設為主,在室內場景主要以傳統室分系統(DAS) 。在4G時代后期,由于DAS維護難度加大,以及難以支持未來5G時代的新規格,

包括:

I)難以支持5G時代的3.5GHz及以上的高頻或Massive MIMO的要求;

II) 宏基站建設成本更高 (基站設計和選址難度增加);  

III)由于傳統DAS采用無源器件,無法獲得5G時代的實時設備數據,因而小基站開始作覆蓋補充。

在5G時代,由于每個5G宏基站信號覆蓋范圍更小  (主要是5G載波頻率大幅提升) ,但5G 新業務(應用對)室內覆蓋體驗提出更高要求(主要是熱點區域容量成千倍提升) 。

根據2017年華為X Labs發布的5G  十大應用場景白皮書,主要為云VR/AR 、AI  助手、智能制造、智能能源、無線醫療、無線家庭娛樂、社交網絡、聯網無人機、個人車聯網和智慧城市。

小基站方面,由于小基站具有結構簡單、部署和擴容方便;其產業鏈成熟有助降低部署成本,因此小基站在4G時代后期已開始代替DAS在室內應用,并在5G時代成為網絡建設中的重要設備(主要是施工簡單和成本大幅降低),因而獲得更廣泛應用。


宏基站和小基站通過UDN配合得更佳:

由于5G需要選取更多的頻譜資源以及滿足更大的流量增長,以及需要針對廣覆蓋、熱點高容量、低時延高可靠和大規模MTC等業務網絡場景需求。超密集組網( UDN,Ultra-Dense Network)是建基于微基站相關的技術路徑。UDN用于新增宏基站建設增加單位面積內微基站密度是解決熱點地區移動數據流程量快速增長的重要選擇方案。超密集組網下宏基站和小基站配合更加緊密。

值得一提的是,在4G時代,小基站建設常常滯后于宏基站,主要是4G建網初期,網絡建設將仍以宏基站為主,而室外小基站則以后期補充覆蓋為主,而數字化小基站則以補充室內流量熱點區域的覆蓋為主。但由于5G頻段的上移,以及室內覆蓋的不足等問題在建設初期已明顯,5G小基站有望與宏基站實現同期部署,我們預計,小基站市場將有較快的成長空間。


小基站市場規模有望突破千億元:

根據SCF預測,2015年至2025年小基站建置數量復合成長率為36%至7,000萬站。保守假設未來5年,小基站建設數量為1,000萬站,每座小基站單價約1萬元,則5G小基站市場規模有望超過1,000億元市值。可關注上市公司,包括京信通信(2342.HK)和摩比發展(00947.HK) 。


二、小基站在5G中的入口價值


宏基站更多解決的是大覆蓋的問題,與業務場景關聯度較弱,如果充分考慮業務匹配性與實施難度,小基站將是接入網 MEC 的重要載體,

1、小基站將是5G 高密度多形態組網的核心

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(LTE宏基站與小基站形態通常按規格區分)

通過更詳細的與宏基站性能對比后發現,小基站的差異化優勢是立體化的:最具吸引力的在于,無需機房和標準化的抱桿,可以充分利用現有的 WLAN 傳輸、站址和供電電源,這在進駐特定物業的過程中體現 出巨大的商務優勢;另外,安裝部署無需專業施工方,可以由客戶自行 完成,在網規網優過程各種,也支持本地集中網管自適應地配置和優化,不但極大降低 OPEX,也為客戶靈活調配增加了自主性,方案具備極強的場景黏性;最后,在價格上數量級差異,LTE 宏站在進入量產穩定后,單價在數萬到十萬級別,而微基站售價萬元級,更小形態的在千元級,優勢不言而喻。

小基站概念在最早提出時則是為了面向流量密集區、補充性覆蓋和室內定制化等細分場景需求。

按不同的發射功率、覆蓋半徑和支撐用戶數又可分為更精細的等級,進一步精準地應對了需求。微基站10w內功率可以支撐公里內的覆蓋,形成對宏站的良好互補;皮基站在百毫瓦級別,適宜于百米內的覆蓋半徑,是醫院、商場和火車站等封閉空間的佳選;更小型的法基站,發射功率壓到了數十毫瓦級別,完美契合室內定制化場景中二十米左右的覆蓋半徑,家庭和企業是其目標客戶群。

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(以LTE為例對比宏基站與小基站主要技術指標)

相比較宏站有更大的成本優勢與靈活性,應該說是運營商進階部署的優選,但事實上 4G的小基站站點形態占比不足10%。究其原因,運營商在網絡規劃路徑上的慣性依賴是內部因素,宏基站推進方式在提升覆蓋面積和體驗、KPI 結果上均更直觀,而且遵循既有的局房設施和熟 悉的建設方式,對于全國性的網絡是最容易接受的。

外部原因也存在,諸如進駐封閉業務區如醫院、商圈、軌交和鐵路等,確實會經歷和業主的長期談判,商務條件較差;而且移動網設備長期為大型廠商控制,封閉體系下對于存量網依賴嚴重,設備商更愿意推 動高價高利的宏站方案,也形成了無形阻力。

但這里描述的是理論化的情況,空間中出現遮擋,障礙物形態復雜會大幅降低覆蓋面積,同等的效果所需的宏站數量增長可能是非線性的,對部署的場地設施條件、設備成本、規劃和優化都引入了很大的壓力。雖然在前期,尤其是預商用階段,宏基站一定是運營商推動普及和商業推廣的主力,但小站的比例在這一階段有一定程度的體現,當宏站對開 放區域的廣覆蓋接近飽和時,我們預計小基站滲透率將快速提升,高密度多形態組網已是5G大趨勢。


2、小基站天然適配開放體系架構,適宜MEC 靈活快速部署

在無線接入網尤其是小基站站點上部署的MEC,涵蓋面積在單個站點的覆蓋范圍之內,非常適宜于發生在一個全向扇區范圍內的業務處理 和轉發。對于采取宏架構的小基站,如華為的Lampsite 方案,一個中心 單元可下轄十來個接入點,通過將MEC 部署在CU 端, 可以覆蓋的范 圍更是大幅擴大。對于覆蓋范圍內用戶間的本地化處理、流量轉發,都不必經由核心網,用戶時延可以縮減至毫秒級。

我們認為,5G建設頭幾年中,運營商布設以宏基站為主,預計到2021 年基本實現廣域覆蓋,并與 LTE 形成有效互補和強化。在小基站站點形態滲透率顯著提升應當在此之后。如果假設無線接入網采納的是開放體系架構,那么在CU側部署MEC僅僅就是新增軟件功能, 邊際 成本基本可以忽略。在小站站點部署MEC的方式,以目前主流場景來看沒有相適配的, 因此現在評價還較為不經濟。總體上,在小站中心單元CU 部署,會為用戶、網絡和業務發展帶來長期的發展優勢。


3、需求、標準和商業環境已為小基站成為MEC 入口作好鋪墊

在4G 階段,八成的流量就已經發生在室內,5G 階段我們判斷這一 ;趨勢還會強化,兩成的流量將僅僅體現在室外廣闊區域的連續性覆蓋。我們談論5G宏站數大致為LTE 的1.5到2倍,主要就是指理論上完成 對4G 覆蓋替換,但實際上,我們認為,已經發生的室內流量比重和流量質量的變化帶來的變革,將驅動 5G 基站部署結構上的重大變化, 5G 以小基站為大比重的站點形態將是必然趨勢。

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(小基站天然具備MEC新入口特性)


三、小基站將帶來產業鏈價值重配和運營方式變革


1、小基站設備制造有白盒化趨勢,為諸多中小廠商迎來差異化機遇

小基站的普及對移動通信設備產業鏈的顛覆性影響。我們認為,小基站產業鏈演進入成熟期,會呈現出類似數通網開放網絡設備市場的格局:具備核心網 和網管開發能力的軟件廠商,有望通過提供 IT 和云化能力,成為端到端 方案供應商;由運營商牽頭組建的開 放產業聯盟,共同對成員的網絡開放平臺進行維護和更新;具備硬件設計和整機集成能力的廠商進行ODM 或OEM,貼牌為最終客戶或方案廠商制造設備。小基站產業的成熟將切割出相當份額的移動接入網市場, 更多中小廠商的參與將帶動傳統設備價值的重配。

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(小基站制造商可以參與更多業務,門檻極大降低)

2、從歷史開支周期分析開放體系無線設備潛力

樂觀預期下,前五年開支較中性預期提升17%到20%,五年總開支將超過10000億,但考慮到運營商收入增速放緩,如不引入新資金來源或建設主體,很難達到該水平;悲觀預期下,前五年開支較中性下調 17~20%,五年總開支約在 7000 億左右,因為前三年產業成熟期的成本 較高,該投資規模在滿足全覆蓋時壓力較大。


我們依據對國內基站平均單價的預估(基于產業鏈調研)倒算了宏基站在近五年的大致規模數,總量約在285到300萬之間。這里的假設 前提是所有開支均投入到宏基站建設中,不考慮小基站形態的情況。若考察小基站,則需要對宏站站點作替換處理:我們粗略認為,十個左右 小基站(可能含更細分形態),在室內的覆蓋能力應當不遜于一個宏基站 而總成本上也能做做到持平甚至更低,于是對小基站規模作出大致預判:

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參考4G歷史數據,國內 LTE 站點數量占到全球總量的 60%。

5G全球同步啟動, 在引領產業的窗口期,我們預計國內5G將搶先發力, 站點數占比在60%左右,隨著全球普及該比重或逐步下降,但中國基站數約在全球的 60~50%之間。

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3、長期看小基站將促成邊緣網絡運營方式的深刻變革

長期看,無線接入網的建設和運營方式,也將因為小基站的技術特征而發生重構,部署靈活高效、低成本建站,業主或場景實施方也有望參與到方案建設和運營過程中,為產業應用注入新模式和新的增長點。

隨著業務逐步貼近場景和差異化,云計算數據中心進一步向邊緣滲透,數據中心的建設主體不但包括面向業務和客戶的互聯網廠商,未來還會更多地包括運營商(提供自營性增值業務)以及企業私有業務。這種圍繞數據中心為網絡基礎設施的扁平化趨勢,在未來將會強化,這種開放體系的網絡架構面向業務,部署和配置的靈活性也更高,更能適應瞬邊多樣的互聯需求。

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Gateway是開放體系接入網的核心:

對子網中所有滿足開放體系要 求的設備進行管理, 從BBU視角來看,Gateway 完成了全部核心網的 功能, 而對運營商核心網看來,Gateway 是一個層級較高的 BBU 匯聚 ;點。核心網負責協議中的標準化操作:鑒權計費、信令、承載分離和移 動性管理等。而Gateway 對于子網絡間的操作是透明的,對于網絡內部 不涉及信令流程的數據承載處理可進行甄別和轉發,同時確保安全性和 隱私,關于 Gateway 的定義在開放體系內規范完成。

對于互聯網業務,可以在數據中心網絡和 Gateway 之間部署移動邊緣計算 MEC 服務器,對于不涉及信令流程的網絡內計算和轉發業務,Gateway 進行篩檢后直接交由 MEC 運算并投送到目的端,節省核心 網和傳輸資源,充分減小時延并提升網絡性能。對傳統IT 架構的政企客 戶, Gateway 也能起到類似銜接內外網絡信令和數據的作用。

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(無線網絡建設與運營模式轉變)

這樣的開放體系無線網將帶動網絡建設和運營模式發生深刻變革。

“這些升級供電方式的節能,從上圖可以看到,大量應用蓄電池、空調、通信設備,移動油機、高頻開關電源系統,都需要熱管理、溫度控制,都可以用到溫度傳感器相關產品與技術。”

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四、與溫度傳感器


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(5G產業鏈)

1、5G產業鏈上游與溫度傳感器

5G產業鏈的上游包括網絡規劃運維以及芯片、光器件、光纖光纜、視頻器件等各類器件材料。網絡規劃運維包括無線接入網、業務承載網等前期規劃設計和后期優化運維。 

主要企業包括:

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5G通信技術器件材料具體包括:
· 芯片及模組 
· 視頻器件:射頻器件、射頻電纜、天塔及鐵塔、手機濾波器/天線/PA 
· 光器件
· 光纖光纜:光棒輔材、光纖光纜

涉及企業包括:

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5G產業鏈上游需要用到溫度傳感器的,主要在光模塊/光器件。配合濾波器,也可能用到溫度傳感器!

2、5G產業鏈中游與溫度傳感器

· 5G產業鏈的中游為設備網絡,包括主設備商、基站/天線、網絡、配套。 
· 主設備商:基站、傳輸設備 FiberHome MEDIATEK
· 基站/天線:小基站、天線
· 網絡:SDN/NFV、網絡工程、網絡優化、 UNIS 紫光 世紀鼎利 
· 配套:配套設備、芯片終端配通信業務 

設備網絡中,傳輸網絡是5G的大動脈,基站顯得尤為重要。目前,5G關鍵技術的具體方案已經基本確定。MassiveMIMO(大規模天線陣列)技術成為5G的標準技術之一。隨著5G技術的推廣、應用,天線數量將大幅增加。5G技術需要新的網絡架構和網絡拓撲,即使用SDN(軟件定義網絡)/NFV(網絡功能虛擬化)實現網絡架構,并大量使用SmallCell(小基站/小蜂窩)構建網絡。

相關企業包括:

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5G產業鏈中游,溫度傳感器應用比較廣泛:基站、小基站。

通信行業的基站能耗問題歷來已久。基于目前的測試結果,5G基站的電能消耗或是4G基站的2倍到3倍,基站數量又多,用電費用預計將占5G基站運營成本的40%以上。據專家預測,到2025年,通信行業將消耗全球20%的電力。

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(5G能耗約達4G 的 3 倍)

5G 基站大規模建成投運將拉動全社會用電量增長,5G 對電力需求的影響將廣泛的體現在核心網和 IDC 的運行、各種新型應用場景、商業模式以及衍生出的海量數據的傳輸、處理上。

5G基站的節能,有兩條根本路徑:
1)硬”路徑:升級溫控方式;
2) 軟”路徑:升級供電方式

升級溫控方式來節能,溫度傳感器不可或缺

通信基站內的電源設備和通信設備等都需要在一定的溫濕度條件下運行,同時對空氣的清潔度也有一定的要求。

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(機房、基站耗能分布)

基站內的電源系統、配電系統以及通信設備在運行過程中都會發熱,因此要保證基站維持一定的溫濕度,需要配置合適的制冷系統。目前,在大部分無人值守的基站,制冷系統都是不間斷地工作,其耗電量占總耗電量的占比超過40%。

目前,基站內普遍使用舒適性家用空調,空調設備無法接入動環監控系統,智能化程度較低。

1)智能熱交換系統

智能熱交換系統利用室外自然冷空氣作為冷源,當室外空氣溫度與基站內空氣溫度差達到一定程度時,采用換熱系統利用室外冷空氣降低室內空氣溫度。

“如下圖所示,智能熱交換系統主要由換熱芯體、室內側風機、室外側風機、控制器、用于環境監測的溫濕度傳感器和其他附件組成。”石冢、芝浦、大泉、華工高理與特普生等溫度傳感器領域的專家告訴溫度傳感器研究院的研究員。

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(智能熱交換系統組成示意圖)

智能熱交換系統適用于室內外溫差較大的地區,可以很好地降低空調能耗,同時延長空調壓縮機的使用壽命,降低通信運營商的運營維護成本。

2)熱管換熱系統

熱管換熱系統利用室內外溫差,通過封閉管路中工質的蒸發、冷凝將室內的熱量傳遞到室外,形成動態熱力平衡的循環,維持基站內工作環境穩定。

“熱管換熱系統主要由室外冷凝器、室內蒸發器、連接管、控制系統及溫濕度傳感器等部件組成。”

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(熱管換熱系統組成示意圖)

“熱管換熱系統的基本工作原理基于室內外溫度數據,室內溫控目標溫度用T0表示,熱管換熱系統啟動溫度用T1表示,基站空調啟動溫度用T2表示,設備停機溫度用Ts表示,其中T2>T1>T0>Ts。

“控制系統通過室內和室外的溫濕度傳感器持續監測基站室內和室外的空氣溫濕度,當基站內溫度低于Ts時,熱管換熱系統和基站空調均不運行以節約能源消耗。當基站內溫度達到T1且T0與室內外溫差滿足運行條件時,熱管換熱系統啟動運行,當溫度低于Ts時,系統停止工作以節能。如果熱管換熱系統不能滿足室內降溫,基站內溫度超過T2,控制系統就會啟動基站空調進行降溫。”

3)液冷散熱技術

液冷散熱技術對比傳統制冷系統,具有散熱效率高,能耗低等優點,目前在數據中心機房等應用較多,在基站內的應用較少。

諾基亞別出心裁,開發出了液冷技術,Harry Kuosa表示:“傳統上,基站是通過空氣流動來冷卻的,而諾基亞的這項創新是利用液體作為冷卻劑,液體能比空氣更有效地散發基站的熱量。最終,這套液冷系統可將能耗降低約30%,將二氧化碳排放量減少80%。”

諾基亞已通過與Elisa和Efore公司合作,在芬蘭赫爾辛基的一棟公寓大樓里部署了全球首個液冷基站系統。據報道,該液冷基站系統除了可以實現省電30%,二氧化碳排放量減少80%外,還移除了空調和風扇,大大降低了基站運行噪音,并且可回收基站排放的廢熱,二次應用于公寓大樓的供暖系統。

“諾基亞這套系統,目前還沒公布技術細節,但是,目測溫度傳感器相關產品必不可少。”石冢、芝浦、大泉、華工高理與特普生等溫度傳感器領域的專家特別強調。

4)基站智慧能源管理系統

基站智慧能源管理系統不同于傳統的基站監控系統,它具有統計數據分析、數據挖掘、能耗評價、能耗優化和節能控制等多種功能,能夠更好地提升能效并且幫助運維人員管理基站運行。

智慧能源管理系統由分布在電源設備和基站內其他設備上的傳感器、測量儀器、控制器、有線或無線傳輸網及服務器組成。


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智慧能源管理系統組成示意圖

4G時代,平均一個基站62%的電費被主設備消耗,其它都被溫控(空調)、電源系統等使用,也就是站點能效僅62%。而華為的刀片式電源,可讓5G站點的溫控能耗極大降低。

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圖片華為新一代刀片式基站

5G時代,華為的刀片式電源系統,可實現自然散熱,免于維護,將不再需要空調降熱,連風扇也不用,電源系統的效率就是站點能效,效率自然高了許多,不再有過多浪費的電能。

“儲能、制冷背后測量用得上溫度傳感器!”

升級供電方式來節能,溫度傳感器不可或缺

1)高頻開關電源系統

目前的供電系統節能技術主要集中在提高電源設備能效、引入新能源取代或部分取代市電以及根據峰谷電價錯峰用電等方面。

圖片 (基站供電系統示意圖)

高頻開關電源系統的主要核心部件是整流器,整流器的效率直接影響高頻開關電源系統的效率。通常通信基站在設計時會考慮到冗余配置,這就導致在基站實際運行時,通信設備負載電流通常工作在整流器的50%負載率以下,閑時負載率將會更低。

某品牌普通50A整流器和高效50A整流器的效率曲線對比如下圖:

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(某品牌普通50 A整流器和高效50 A整流器效率曲線)

2)5G一體化電源系統

5G網絡建設的速度逐漸加快,分布式站點布局越來越多,分布式站點的電源系統需求也日益提升。因為5G網絡傳輸的特殊性,在靠近居民區、商業區等人流密集場所,傳統的供電方案難以適配,急需一種新的電源系統解決方案。

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(華為可疊光一體化電源)

5G一體化電源系統具有體積小、重量輕、效率高、靈活取電、快速安裝、免維護等特性,可以安裝在城市街道、高速路旁、居民樓道、樓頂、弱電井、地下車庫等多種場景,支持壁掛、抱桿、旗裝、平裝及落地等多種安裝方式,是5G微基站建設比較理想的電源解決方案。

5G一體化電源系統由電源模塊和電池模塊兩部分組成,均為鋁制外殼,可以達到IP65防護等級的要求。電源模塊和電池模塊均無散熱風扇,內部結構采用隔離設計,整體采用自然散熱方式。(更多詳細內容,可以關注“溫度傳感器研究院”微信號《5G電源與溫度傳感器》文章)。

3)光伏供電系統

在太陽能充足的情況下,光伏供電系統作為唯一電源為通信設備供電,同時為蓄電池組充電.當光照不足,太陽能無法滿足通信設備負荷時,高頻開關電源系統開始工作。當太陽能充分恢復足以為負載供電時,高頻開關電源系統將關閉,整個電源系統可以最大限度地利用太陽能,減少電網電力消耗。

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(光伏供電系統示意圖)

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(光伏供電系統)

4)峰谷儲能技術

通信基站內的蓄電池組通常按照高頻開關電源系統的額定容量進行配置,而在實際使用中,高頻開關電源系統的負載量通常在額定功率的50%以下,這就使得通常情況下基站內的蓄電池組都存在著一定的富余容量。對于存在峰谷電價差的地區,可以利用基站內的蓄電池組應用峰谷儲能技術(削峰填谷技術)降低電費成本。

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 ( 蓄電池組峰谷儲能示意圖)

“這些升級供電方式的節能,從上圖可以看到,大量應用蓄電池、空調、通信設備,移動油機、高頻開關電源系統,都需要熱管理、溫度控制,都可以用到溫度傳感器相關產品與技術。”


特普生,成立于2011年,是國家高新技術、專精特新企業。主要研制NTC芯片熱敏電阻溫度傳感器儲能線束儲能CCS集成采集母排儲能模組鋁巴等溫度采集產品系列。一體化研制、一致性品質的特普生,競爭力優勢明顯:自主研制NTC芯片核心技術及實現醫用0.3%精度;專利百項,保留不公開技術2項;為全球新能源產品、大消費品與工業品提供了定制化的溫度采集技術。

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