作為通訊網路的關鍵性基礎設施之一,通訊能源相當於整個通訊系統的“心臟”,保證通訊裝置“供血”的持續;也是通訊系統的“水”和“空氣”,保證裝置的“生理需求”。然而,通訊能源作為通訊網路的基石已經有近二十年沒有本質革新,傳統的通訊能源已經無法支撐萬物互聯的5G時代對於能源設施的新需求。
那麼,5G時代的站點對能源設施產生了哪些新的需求?5G時代站點能源又將如何變革?在5G領銜的新基建時代,業界又有哪些創新的通訊能源解決方案呢?對此,在近日由華為主辦、貴州鐵塔公司協辦的“第五屆JDC能源峰會”上,中國行動通訊集團設計院研究諮詢總監李玉昇在接受C114專訪時為我們進行了詳細解讀。
站點能源面臨四大挑戰
當前,移動通訊技術正以十年一代的發展速度,驅動著社會進步與行業數字化轉型,5G更是肩負著使能萬物互聯的智慧世界的美好願景。
5G時代,不僅站點密度越來越高,隨著多業務的融合創新發展應用,站點除承載通訊裝置外,還將承載5G+、TOB、邊緣計算等業務裝置,多業務裝置疊加,使得站點能源基礎設施需求倍增。
在李玉昇看來:雖然隨著移動通訊技術的快速發展,基站無線裝置形態也由機櫃式轉變為射頻拉遠分散式,裝置高度整合,佔用基站機房空間越來越小。然而,作為基站通訊裝置供電保障的電源裝置20多年來未發生本質方面的革新,站點能源在5G時代主要面臨以下幾大挑戰:
第一,仍然採用傳統開關電源+蓄電池的分立式架構部署,機房佔用空間大。
第二,多套系統獨立執行,供電效率不高。
第三,智慧化水平低,維護成本高。當前站點能源設施主要依靠傳統動環系統管理,當前動環系統對站點能源設施只監不控,80%的站點運維依靠人工上站巡檢、定位問題和處理故障,平均運維效率約為10-40站/人。5G時代,如果傳統運維模式不變,在站點數量翻番,單站功耗增加的情況下,總運維成本及電費將大幅躍升。5G時代亟需透過智慧化手段,實現對站點智慧運維,降低運營成本。
第四,傳統能源基礎設施建設以被動響應為主,缺乏主動規劃,已不適應未來多業務站點發展需求,需推動站點能源設施變革,主動匹配5G時代的網路、業務應用等發展需求。
眾所周知,運營商是公認的耗電大戶。據不完全統計,50%基站空間不足、70%基站供電容量不足,大大增加了5G建設難度。以中國移動為例,中國移動4G基站規模約為300萬,2019年基站電費250億元,若5G達到與4G同等覆蓋,基站數量將突破500萬座,相應的電費將超過500億元人民幣。電費的提高將嚴重侵蝕運營商的利潤,同時建設成本、運營成本將增加3倍以上,這也將進一步增加運營商的負擔。
向資訊能源變革,構築“智慧能源網”
因此,5G時代如何助力基站設施高效建設與低成本運營成為業界必須思考的問題,能源變革勢在必行。
“對於站點能源面臨的諸多挑戰,我們提出通訊能源向資訊能源變革,推動站點能源向高密、高效、智慧方向發展,透過技術演進、產品創新應用來降低建設與運營成本,為通訊網路可持續發展提供能量。”李玉昇表示:資訊能源技術是指將資訊通訊技術(位元)與供電技術(瓦特)進行深度融合,實現能源轉換與儲存的數字化、網路化、智慧化,實現功能可軟體定義,靈活滿足各類5G場景的能源供給的需求。
產品結構形態方面,建議產品從部件、到功能模組、到系統全模組化,根據網路需求,靈活動態配置系統;在能源系統組成設計方面,從傳統方案各子系統獨立設計轉變為面向整站系統的一體化設計,從聚焦部件效能轉變為聚焦整站效能,運用更多的智慧技術加速綠色能源的規模應用,助力5G網路演進更快、更省、更簡單。
其中,站點能源的智慧化是裝置、系統、平臺應具備自我分析、自我控制的能力。李玉昇建議結合人工智慧、物聯網和雲計算等新一代資訊科技,建設從平臺到系統、系統到裝置的智慧化供電運營體系,實現對能源設施數字化管控、能源與業務智慧協同、智慧巡檢運維,同時將站點能源設施的使用擁有自學習、自診斷、自維護、自更新的特性,推動站點能源的應用步入智慧化時代。
面向5G新基建時代,李玉昇表示:我們的目標是以站點能源為基礎,構築“智慧能源網”,透過資訊科技手段,能源網際網路的思維提升電信運營商能源專業的競爭力,推動“綠色能源應用,構築可持續發展”,實現“能源設施全面智慧化,智慧運維”,打造“新基建基石,服務於國計民生,為全社會數字化經濟發展提供動能”。在站點能源創新合作方面,中國移動一直與華為等裝置商共同探索、共同研究、共同創新,聯合定義支援網路發展演進的能源產品。C114通訊網 李明