Le stazioni base per telecomunicazioni richiedono un'alimentazione affidabile per supportare apparecchiature di comunicazione, infrastrutture di rete e sistemi di monitoraggio del sito. Tuttavia, alcune stazioni operano in aree remote dove l’accesso alla rete è limitato, le interruzioni di corrente si verificano frequentemente o è difficile estendere la connessione alla rete elettrica.
Un sistema ibrido di accumulo dell’energia per le stazioni base delle telecomunicazioni può aiutare ad affrontare queste sfide coordinando lo stoccaggio delle batterie con le fonti di energia disponibili, come i sistemi solari fotovoltaici, la rete pubblica o un generatore di riserva.
Invece di fare affidamento su un’unica fonte di elettricità, è possibile progettare una configurazione ibrida in base alla domanda di energia del sito, alle infrastrutture disponibili e alle condizioni operative. La soluzione appropriata dipende dalla durata del backup richiesta, dal consumo energetico giornaliero, dalle condizioni ambientali e dalle modalità di manutenzione.
INJET sviluppa soluzioni ibride di stoccaggio dell'energia per applicazioni che includono siti remoti e stazioni di telecomunicazioni. In questo articolo spieghiamo le principali considerazioni di progettazione per i sistemi di alimentazione delle telecomunicazioni e come gli sviluppatori del progetto possono valutare una configurazione adeguata.
I siti di telecomunicazioni contengono apparecchiature che richiedono un'alimentazione elettrica stabile e opportunamente condizionata. Un'interruzione può influire sulla disponibilità della rete se il sito non dispone di una capacità di backup sufficiente o di una fonte di alimentazione alternativa.
Lo stoccaggio dell’energia tramite batteria può fornire una fonte di elettricità immagazzinata quando la fornitura primaria non è disponibile o è insufficiente. La capacità di mantenere i carichi richiesti per un determinato periodo dipende dalla capacità della batteria, dall'efficienza del sistema, dalla domanda di carico e dalla capacità di riserva mantenuta dalla strategia di controllo.
Per gli operatori di telecomunicazioni, lo stoccaggio dell’energia dovrebbe quindi essere dimensionato in base al carico effettivo delle apparecchiature e alla durata di backup richiesta piuttosto che selezionato solo in base alla capacità della batteria.
Le torri di telecomunicazioni remote possono essere situate lontano dalle infrastrutture elettriche consolidate. In queste situazioni, un sistema di alimentazione ibrido può combinare l’energia rinnovabile disponibile con l’accumulo di batterie e, dove richiesto, un generatore o un’altra fonte di energia adeguata.
Questa configurazione può ridurre la dipendenza dalla disponibilità continua della rete, ma la progettazione deve tenere conto delle risorse solari locali, dell'accessibilità del sito, delle condizioni meteorologiche e delle variazioni di carico previste.
Una posizione remota con accesso limitato per la manutenzione può richiedere una configurazione di sistema diversa da un sito di telecomunicazioni urbano con una connessione di rete affidabile.
La richiesta di energia per le telecomunicazioni può variare in base alle apparecchiature installate, alla configurazione della rete e alle condizioni operative.
Un sistema di accumulo dell’energia progettato correttamente dovrebbe tenere conto dei normali carichi operativi, dei picchi di domanda previsti, dei carichi transitori o di avvio, ove rilevanti, e di qualsiasi attrezzatura aggiuntiva pianificata per il futuro.
Comprendere il profilo di carico del sito aiuta a determinare la potenza nominale richiesta, la capacità di energia utilizzabile e la strategia di ricarica.
Un sistema di accumulo di energia ibrido coordina più fonti di energia per soddisfare la domanda del sito e mantenere le condizioni operative richieste.
A seconda del progetto, la configurazione può includere i seguenti componenti.
La batteria immagazzina energia elettrica per un uso successivo. Quando l'alimentazione primaria disponibile è insufficiente, il sistema può scaricare l'energia immagazzinata per supportare i carichi collegati.
La capacità della batteria deve essere selezionata in base alla domanda di energia prevista, alla durata di backup richiesta, alla temperatura operativa, all'intervallo dello stato di carica utilizzabile e all'invecchiamento previsto durante il ciclo di vita del progetto.
Una batteria più grande non garantisce automaticamente un tempo di backup più lungo in ogni condizione. È inoltre necessario considerare l'efficienza del sistema e l'effettivo profilo di carico.
Laddove le risorse solari e le condizioni del sito sono adatte, i pannelli fotovoltaici possono generare elettricità per la stazione di telecomunicazioni e potenzialmente caricare la batteria.
L'integrazione solare può ridurre la quantità di energia richiesta da un generatore o da una connessione alla rete. Le prestazioni effettive dipendono dalla disponibilità solare, dall'orientamento dei pannelli, dall'ombreggiamento, dalle condizioni stagionali, dalle perdite del sistema e dalla domanda energetica del sito.
Per le applicazioni off-grid, la progettazione dovrebbe considerare i periodi di bassa generazione solare e se è necessaria una generazione aggiuntiva o una capacità della batteria.
Un generatore può essere incluso quando il progetto richiede una fonte di energia aggiuntiva durante periodi prolungati di bassa produzione rinnovabile o quando le riserve della batteria si avvicinano a un limite definito.
Il sistema di controllo può essere configurato per coordinare le fonti disponibili in base alle esigenze del progetto. È necessario confermare la logica operativa specifica, l'integrazione del generatore e le funzioni di commutazione automatica per l'apparecchiatura selezionata.
Le apparecchiature di conversione dell'energia e un sistema di gestione dell'energia coordinano la carica, la scarica e l'uso delle fonti di energia disponibili.
La progettazione del sistema dovrebbe definire le priorità operative, i requisiti di protezione, le funzioni di monitoraggio e le risposte a condizioni anomale.
Per i progetti di telecomunicazioni, il progetto di integrazione deve tenere conto anche dei requisiti elettrici delle apparecchiature di comunicazione. La compatibilità dovrebbe essere confermata con il fornitore del sistema e il fornitore dell'apparecchiatura di telecomunicazione prima dell'implementazione.
Le torri di telecomunicazioni remote potrebbero avere un accesso limitato a un’energia elettrica affidabile. È possibile valutare un sistema di accumulo di energia ibrido per i siti in cui lo stoccaggio tramite batterie, la generazione rinnovabile e il backup del generatore devono operare insieme.
La progettazione dovrebbe tenere conto della distanza dalle strutture di manutenzione, della disponibilità di carburante, delle condizioni meteorologiche locali e della difficoltà pratica di sostituire o riparare le attrezzature.
Per questi siti, il monitoraggio remoto e procedure di manutenzione chiaramente definite possono rappresentare parti importanti della soluzione energetica complessiva.
Le stazioni di telecomunicazioni off-grid richiedono una configurazione di alimentazione in grado di soddisfare la domanda senza dipendere da una connessione continua alla rete.
A seconda delle condizioni del sito, una soluzione può combinare generazione solare, accumulo di batterie e un generatore di riserva. Il contributo relativo di ciascuna fonte dovrebbe essere determinato attraverso una valutazione energetica.
Gli ingegneri dovrebbero modellare la generazione rinnovabile stagionale, il consumo giornaliero, l’autonomia prevista e i periodi in cui potrebbe essere necessario che il sistema funzioni senza input solare.
Una progettazione off-grid affidabile deve considerare sia il funzionamento normale che le condizioni operative meno favorevoli.
Laddove l’elettricità della rete è disponibile ma si verificano interruzioni, lo stoccaggio dell’energia può fornire energia di riserva e aiutare a gestire i cambiamenti nella fornitura disponibile.
La configurazione richiesta dipende dalla frequenza e dalla durata delle interruzioni, dal carico che deve rimanere operativo e dai requisiti di transizione delle apparecchiature collegate.
Prima di selezionare un sistema, i team di progetto dovrebbero definire quali carichi richiedono il backup e se il sistema deve supportare tutte le apparecchiature del sito o solo i carichi critici designati.
Alcuni siti di comunicazione vengono istituiti per operazioni temporanee, espansione della rete, comunicazioni di emergenza o progetti in luoghi in cui non è ancora disponibile un'infrastruttura permanente.
Una soluzione ibrida trasportabile di stoccaggio dell’energia può essere presa in considerazione laddove la velocità di implementazione e la mobilità delle apparecchiature sono importanti.
Il team di progetto dovrebbe verificare le dimensioni di trasporto, l'accesso al sito, i requisiti di installazione, la protezione ambientale, le modalità di connessione e la durata prevista dell'implementazione.
L'idoneità di un particolare sistema dipende dalla disposizione del sito e dalla configurazione di potenza richiesta.
Il corretto dimensionamento del sistema è essenziale quando si valuta una soluzione di alimentazione ibrida. Il processo dovrebbe iniziare con i dati del sito anziché con la dimensione della batteria predeterminata.
Identificare l'apparecchiatura che richiede energia e determinarne il consumo tipico e di picco.
Le informazioni utili includono:
Potenza totale collegata in kilowatt
Consumo energetico medio giornaliero in kilowattora
Domanda di picco e carichi transitori
Carichi critici che non possono essere interrotti
Espansione prevista delle attrezzature
Ove possibile, utilizzare i dati di carico misurati invece di fare affidamento solo sui valori nominali della targa dell'apparecchiatura.
Determinare per quanto tempo il sistema deve supportare i carichi specificati quando la fonte primaria non è disponibile.
Ad esempio, un sito che richiede diverse ore di backup avrà requisiti energetici diversi da uno che deve funzionare per un periodo prolungato senza rete o ingresso solare.
La durata richiesta dovrebbe riflettere la cronologia delle interruzioni del servizio, i requisiti operativi, le fonti di alimentazione alternative disponibili e le aspettative sul livello di servizio.
Un punto di partenza semplificato consiste nel calcolare l'energia necessaria ai carichi supportati durante il periodo di backup.
A titolo illustrativo, se un carico selezionato consuma 2 kW in modo continuo e deve essere supportato per 8 ore, l'energia fornita richiesta è:
2 kW × 8 ore = 16 kWh.
Questa è l'energia fornita al carico, non la capacità nominale della batteria che dovrebbe essere acquistata automaticamente. La dimensione finale della batteria deve tenere conto delle perdite di conversione, della profondità di scarica utilizzabile, dei requisiti di riserva, dell'invecchiamento della batteria, della temperatura e dei limiti operativi del sistema.
Un progettista di sistema qualificato dovrebbe utilizzare le specifiche effettive dell'apparecchiatura e le condizioni del sito per finalizzare la capacità.
Se l'energia solare fa parte del progetto, stimare la generazione prevista utilizzando i dati solari locali e la configurazione fotovoltaica proposta.
La valutazione dovrebbe considerare le variazioni stagionali, l’ombreggiamento, le perdite del sistema e i periodi in cui la produzione potrebbe essere insufficiente.
Per i siti remoti, il progetto dovrebbe anche valutare come il sistema manterrà l’energia durante condizioni prolungate di scarsa energia solare.
La capacità energetica e la potenza di uscita sono parametri di progettazione diversi.
La capacità della batteria influisce sulla quantità di energia che può essere immagazzinata, mentre la potenza nominale del sistema influisce sulla quantità di energia che può essere fornita in un dato momento.
Il sistema selezionato deve soddisfare la domanda del sito ed essere compatibile con le apparecchiature collegate, i livelli di tensione richiesti, le disposizioni di protezione e le interfacce di comunicazione.
Questi parametri dovrebbero essere esaminati insieme prima della scelta dell'attrezzatura.
Un fornitore adeguato dovrebbe essere in grado di discutere sia dell'attrezzatura che dei requisiti dell'applicazione.
Chiedere quali fonti di alimentazione supporta il sistema e come sono coordinate.
Confermare la capacità disponibile della batteria, la potenza in uscita, le opzioni di espansione e le modalità operative per il modello proposto. Non dare per scontato che ogni sistema di accumulo di energia ibrido supporti gli stessi input o possa essere ampliato allo stesso modo.
I siti di telecomunicazioni potrebbero essere soggetti a temperature elevate, freddo, polvere, umidità o altre condizioni difficili.
Esaminare l'intervallo di temperatura operativa specificato, la protezione dell'involucro, le disposizioni di raffreddamento o riscaldamento e i requisiti di installazione.
Laddove la corrosione, la polvere o l'esposizione all'acqua costituiscano un problema, confermare il livello di protezione richiesto per il sito reale anziché fare affidamento su una descrizione generale del prodotto.
I siti remoti possono essere costosi o di difficile accesso. Le funzionalità di monitoraggio possono aiutare gli operatori a rivedere lo stato del sistema, i flussi di energia, gli allarmi e le esigenze di manutenzione senza visitare ogni sito per controlli di routine.
Chiedere al fornitore quali funzioni di monitoraggio sono incluse, se è supportata la comunicazione remota e quale rete o integrazione del sistema di controllo è richiesta.
Chiarire inoltre gli intervalli di manutenzione, la disponibilità dei pezzi di ricambio, i termini di garanzia e le responsabilità del servizio.
I progetti di stoccaggio dell'energia delle batterie richiedono un'adeguata protezione elettrica, gestione della batteria, gestione termica, pratiche di installazione e procedure di emergenza.
Gli standard e le certificazioni richiesti dipendono dall'apparecchiatura, dall'ubicazione del progetto, dal tipo di installazione e dalle normative applicabili.
Richiedere la documentazione relativa al prodotto e confermare che la configurazione proposta soddisfa i requisiti del progetto e del mercato di destinazione.
La gamma di prodotti HanCang di INJET comprende sistemi ibridi di accumulo di energia destinati ad applicazioni che includono siti remoti e stazioni di telecomunicazioni.
L' HanCang 261kWh è descritto sulla pagina ufficiale del prodotto come una soluzione compatta di energia distribuita che integra solare, accumulo e diesel. Le sue applicazioni dichiarate includono stazioni di telecomunicazioni, siti remoti e strutture off-grid di piccole dimensioni.
L' HanCang 522kWh è presentato per applicazioni tra cui progetti di costruzione, progetti di ponti e alimentazione di emergenza, con funzionamento coordinato di fotovoltaico, stoccaggio e diesel.
Queste descrizioni dei prodotti forniscono un punto di partenza per la valutazione del progetto. Il modello appropriato dipende dal carico effettivo, dalla potenza di uscita richiesta, dalle condizioni operative e dalla configurazione del progetto. La capacità della batteria da sola non è sufficiente per determinare l'idoneità per un particolare sito di telecomunicazioni.
Per i dettagli del prodotto, consultare il funzionario Gamma di prodotti INJET HanCang.
Prima di richiedere un preventivo, preparare i dati di carico del sito, la durata del backup richiesta, le fonti di alimentazione disponibili, le condizioni ambientali e i requisiti del paese di destinazione. Queste informazioni aiutano il team di progetto a valutare se una configurazione elencata è appropriata o se è necessaria un'ulteriore revisione tecnica.
Si tratta di una soluzione di alimentazione che coordina lo stoccaggio della batteria con le fonti disponibili come la generazione solare, l'elettricità della rete e un generatore di backup. La configurazione dipende dalla richiesta di energia del sito, dall'affidabilità della rete e dai requisiti operativi.
Può essere progettato per il funzionamento off-grid quando il sistema dispone di capacità di generazione, stoccaggio e conversione di energia sufficienti per il sito. La progettazione deve tenere conto della generazione rinnovabile stagionale, del carico previsto, della durata del backup e di qualsiasi fonte di alimentazione aggiuntiva richiesta.
La capacità richiesta dipende dal carico supportato, dalla durata del backup desiderata, dalle perdite di conversione, dall'autonomia utilizzabile della batteria, dalla temperatura, dall'invecchiamento e dai requisiti di riserva del sistema. Sono necessari calcoli del carico specifici del sito prima di selezionare la capacità della batteria.
SÌ. La generazione solare fotovoltaica può essere integrata con lo stoccaggio in batterie in un’adeguata configurazione ibrida. Il suo contributo dipende dalle risorse solari locali, dalla progettazione del sistema, dalla domanda di energia e dalla disponibilità di altre fonti di energia.
La capacità della batteria, generalmente espressa in kilowattora, descrive la quantità di energia disponibile per l'uso. La potenza in uscita, espressa in kilowatt, descrive la quantità di energia che il sistema può fornire in un dato momento. Entrambi i parametri devono soddisfare i requisiti del sito.
Le informazioni ufficiali sul prodotto identificano HanCang 261kWh per applicazioni che includono stazioni di telecomunicazioni e siti remoti. L'idoneità finale dipende dal carico del sito, dai requisiti di alimentazione in uscita, dalla durata del backup, dalle condizioni ambientali e dalla configurazione del sistema richiesta.
Fornire il carico medio e di punta, il consumo energetico giornaliero, la durata del backup richiesta, la rete disponibile o l'alimentazione solare, i requisiti del generatore, l'ambiente di installazione, il paese di destinazione e il programma di implementazione previsto. Questi dettagli aiutano a stabilire le basi per una valutazione tecnica.
Un sistema ibrido di accumulo dell’energia può supportare le stazioni base per le telecomunicazioni in cui sono importanti alimentazione affidabile, funzionamento remoto e coordinamento tra più fonti di energia.
La chiave per selezionare un sistema adatto è valutare i requisiti effettivi del sito, inclusi profilo di carico, durata del backup, generazione rinnovabile, potenza in uscita, condizioni ambientali e accesso per la manutenzione.
La gamma di stoccaggio di energia ibrida HanCang di INJET include un modello da 261 kWh descritto per applicazioni di telecomunicazioni e siti remoti. Gli sviluppatori del progetto dovrebbero rivedere le specifiche ufficiali e confermare la configurazione richiesta con il fornitore prima di selezionare l'attrezzatura.
Se stai pianificando un progetto di alimentazione di una stazione base per le telecomunicazioni, visita il Sito ufficiale di INJET o esplora il Prodotti di accumulo di energia HanCang per discutere la vostra applicazione e i requisiti tecnici.
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