一體化電源的技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用

在通信行業(yè)競爭日趨激烈的今天，各通信運(yùn)營商更加關(guān)注業(yè)務(wù)的快速發(fā)展和全網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。網(wǎng)絡(luò)能源系統(tǒng)作為整個網(wǎng)絡(luò)的心臟，是整個網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。運(yùn)營商需要具有良好的性價比、適應(yīng)不同使用場景、可靠穩(wěn)定的通信電源系統(tǒng)，從而有效解決大規(guī)模通信建設(shè)發(fā)展的瓶頸制約，落實國家節(jié)能減排政策，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的高可用性。在這樣的情況下，建立一個完整的“網(wǎng)絡(luò)、能源一體化”的通信電源機(jī)房，已是大勢所趨。

3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)對動力系統(tǒng)的要求

3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的核心需求是：

● 快速建網(wǎng)，模塊化設(shè)計；
　 ● 穩(wěn)定可靠；
　 ● 綠色節(jié)能，符合國家的節(jié)能降耗政策；
　 ● 全方位覆蓋。

中興通訊首創(chuàng)的“分布式基站解決方案”能有效滿足以上4個核心需求?！胺植际交尽毕鄬鹘y(tǒng)基站在物理結(jié)構(gòu)、供電方式、工程維護(hù)、防護(hù)等方面的變化非常明顯，相應(yīng)的動力支撐系統(tǒng)也要適應(yīng)這種變化。

● 供電節(jié)電變多：分布式基站無線側(cè)拓?fù)溆苫鶐c射頻的1:1關(guān)系變成了1:N，相應(yīng)地，供電節(jié)點(diǎn)也由少變多，從傳遞基站的一套變成多套供電系統(tǒng)。

● 無線基站的物理結(jié)構(gòu)從傳統(tǒng)的機(jī)柜式設(shè)備變成了模塊化、內(nèi)嵌式、壁掛式等多種多樣的形態(tài)，供電方案也趨于多樣化。

● 集中式供電變?yōu)榉稚⑹焦╇姡簾o線設(shè)備線路連接從多組天饋線組聯(lián)接BTS與天線，變?yōu)楹唵蔚膫鬏斁€和電源線加天饋線組的方式，供電方案也要由傳統(tǒng)的集中供電方式變成分散式供電。

● 工程維護(hù)界面的變化：分布式供電將動力工程維護(hù)界面擴(kuò)展為三段，BBU供電段、BBU與RRU之間的拉遠(yuǎn)供電段、RRU供電段。

● 雷擊防護(hù)難度增加：分布式基站存在直流拉遠(yuǎn)和直流RRU側(cè)近端供電，增加了對直流防雷和遠(yuǎn)端交流防雷的壓力。

● 防盜難度增加：電源線拉遠(yuǎn)供電和室外設(shè)備的增加，將增加防盜難度。

一體化電源供電解決方案

為滿足3G移動網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展出現(xiàn)的多種應(yīng)用場景的供電需求，通信一體化電源迅速發(fā)展，形成了多個系列的產(chǎn)品。

前置端子型閥控式鉛酸蓄電池

傳統(tǒng)的無線基站內(nèi)，為保障供電的不間斷，都為通信電源配置1—2組蓄電池，為保障電池的正常工作和日常維護(hù)，電池組所占面積約為基站機(jī)房的1/3。為了實現(xiàn)節(jié)地、節(jié)材、降低成本的目標(biāo)，中國移動啟動了“綠色行動計劃”，采用12V前置端子型蓄電池成為其行動矩陣中一項重要的工作。中國移動于2009年底提出了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求。

12V前置端子型蓄電池的接線位于蓄電池的前端，引出極柱置于同一端頂部，電池正負(fù)極相鄰，連接方便，裝卸簡便；電池長寬比例達(dá)到3.4~5，表面積大，從而具有優(yōu)良的散熱性能；電池結(jié)構(gòu)緊湊，可采用柜式、立架式、臥式、地面擺放等各種安裝形式；相對于2V的單節(jié)電池，12V前置端子型電池數(shù)量減少5/6，如果內(nèi)置到開關(guān)電源柜內(nèi)可以大大節(jié)約機(jī)房面積。

室內(nèi)一體化基站電源

傳統(tǒng)的典型移動基站基本建在室內(nèi)，所配置的基站電源與BTS、機(jī)柜式BBU、傳輸?shù)葯C(jī)柜式主設(shè)備并排放置，機(jī)柜高度與主設(shè)備一致，基本上為1.6m高；電源機(jī)柜的上部是直流配電和出線部分、下部是交流進(jìn)線和防雷配電部分，中部是整流模塊和監(jiān)控模塊；機(jī)柜內(nèi)部基本無空間來裝蓄電池和其他設(shè)備。

伴隨 3G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，室內(nèi)一體化基站電源快速發(fā)展。室內(nèi)一體化基站電源在機(jī)柜結(jié)構(gòu)上有明顯的變化，分成兩個倉，上部為電源倉，其余2/3為電池倉。原來置于機(jī)柜下部的交流、防雷配電部分、中部的整流模塊和監(jiān)控模塊均集中到電源倉。中興通訊的室內(nèi)一體化基站電源ZXDU68 S301，系統(tǒng)最大容量為48V/300A；具有4層電池倉，最大可以內(nèi)置4組12V前置端子蓄電池150Ah，達(dá)到600Ah的容量；具有業(yè)內(nèi)最寬的交流輸入電壓范圍（80—300V）；電源倉與電池倉隔離，具有蓄電池低電壓保護(hù)功能、二次下電功能；具有蓄電池溫度補(bǔ)償功能，蓄電池組允許補(bǔ)償范圍1~6mV/Cell/℃，溫度補(bǔ)償范圍0～35 ℃。

室外一體化基站電源

在城鄉(xiāng)結(jié)合處、廣大農(nóng)村等區(qū)域，由于人少，業(yè)務(wù)量少，多采用微基站的方式覆蓋；在人口密集的商業(yè)中心，房租高、機(jī)房選擇困難，采取室外基站的方式進(jìn)行容量的擴(kuò)充和完善。采用室外一體化基站電源作為室外基站的供電解決方案。

中興通訊第二代室外電源就是一款室外一體化開關(guān)電源系統(tǒng)機(jī)柜防護(hù)等級達(dá)到IP55，具有強(qiáng)大的野外環(huán)境適應(yīng)能力和防護(hù)能力，在沒有機(jī)房保護(hù)的野外環(huán)境中無故障可靠工作。這一系列產(chǎn)品分風(fēng)扇型和熱交換型；系統(tǒng)滿配置容量有120A、150A、200A、300A等；前接線、前維護(hù)；內(nèi)部預(yù)留空間4U—8U；一體化機(jī)柜最大可裝2組150Ah/48V蓄電池。

中興通訊第四代室外電源產(chǎn)品品種更多、更齊全，有直通風(fēng)型、熱交換型、TEC空調(diào)型、風(fēng)冷型四大類；分艙溫控、模塊化設(shè)計、靈活配置；內(nèi)部預(yù)留空間4U—15U；安裝靈活，適用于多種場景的通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

壁掛式電源

由于城市建筑物的阻擋，建筑物間和街道內(nèi)部有時網(wǎng)絡(luò)無法覆蓋或覆蓋不足，需要建設(shè)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)。消除室內(nèi)盲區(qū)，已經(jīng)成為3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重點(diǎn)。

室內(nèi)覆蓋對動力系統(tǒng)提出了新的要求：電源設(shè)備體積小巧，結(jié)構(gòu)緊湊，盡可能減少占地空間；安裝方式靈活，可以壁掛、嵌入甚至室外放置；能夠提供包括交流和直流的全套供電解決方案；具有較好的適應(yīng)復(fù)雜多樣環(huán)境的能力；按照現(xiàn)場的需要靈活配置后備電池。

壁掛式一體化電源在滿足室內(nèi)覆蓋方面有非常廣泛的需求和應(yīng)用前景。中興通訊開發(fā)出適合不同應(yīng)用場景的多款壁掛式電源。

● 室內(nèi)型壁掛式一體化電源

ZXDU28 H300為最小容量的室內(nèi)壁掛式一體化電源，配置2個15A模塊，最大可內(nèi)置4節(jié)38Ah/12V電池。

ZXDU28 H450為室內(nèi)壁掛式一體化電源，配置3個15A模塊，機(jī)箱內(nèi)有8U的預(yù)留空間給標(biāo)準(zhǔn)的19英寸寬的BBU、傳輸?shù)戎髟O(shè)備，也可安裝嵌入式逆變器，給采用交流供電方式的BBU、RRU、傳輸?shù)仍O(shè)備供電。

● 室外壁掛式一體化電源

室外壁掛式一體化電源可用于樓道、電梯井、地下停車場、高速公路、鐵路隧道等空間有限、條件惡劣的環(huán)境。中興通訊的室外壁掛式一體化電源ZXDU58 W600滿配置容量為60A，采用風(fēng)扇散熱，最大可內(nèi)置4節(jié)38Ah/12V電池。

通信網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，帶動了通信電源技術(shù)的迅速發(fā)展，出現(xiàn)了適合不同的通信網(wǎng)絡(luò)、不同應(yīng)用場景的供電解決方案，一體化電源的發(fā)展為運(yùn)營商節(jié)能、節(jié)地、節(jié)材、節(jié)成本創(chuàng)造了條件。

中興通訊的一體化電源在國內(nèi)和國際得到了廣泛的應(yīng)用，經(jīng)過多年的使用檢驗，能夠幫助運(yùn)營商快速建網(wǎng)，提升網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，降低建網(wǎng)成本，具有明顯的客戶價值。