Телекоммуникационные сети зависят от надежного энергоснабжения, обеспечивающего работу радиооборудования, систем передачи, охлаждающего оборудования и вспомогательной инфраструктуры. В отдаленных районах или местах с нестабильным подключением к сети даже кратковременное отключение электроэнергии может повлиять на доступность сети и увеличить затраты на техническое обслуживание.
Для операторов связи, башенных компаний, EPC-подрядчиков и интеграторов инфраструктуры выбор правильного резервного аккумулятора для базовых станций телекоммуникаций требует большего, чем просто выбор аккумулятора большой емкости. Система должна поддерживать критические нагрузки, обеспечивать необходимую длительность резервного питания, реагировать на перебои в электроснабжении и работать с доступными источниками энергии.
Обычной системы резервного питания от батарей может быть достаточно для объектов со стабильным электроснабжением и относительно короткими отключениями. Удаленным объектам с ограниченным доступом к сети, частыми отключениями или затрудненной доставкой топлива может потребоваться гибридная архитектура, которая координирует хранение аккумуляторов, солнечную фотоэлектрическую генерацию, дизельную генерацию и интеллектуальное управление питанием.
INJET HanCang предлагает гибридные решения по хранению энергии для базовых станций телекоммуникаций и приложений удаленного энергоснабжения. В этом руководстве объясняются ключевые факторы, которые следует учитывать при планировании резервной аккумуляторной системы для телекоммуникаций, от расчета нагрузки до конфигурации гибридной системы.
Базовые станции связи часто работают непрерывно, в том числе в местах, где доступ к электросети ограничен или ненадежен. Их потребности в электроэнергии могут быть относительно стабильными, но последствия перебоев в подаче электроэнергии могут быть значительными.
Радиооборудование и связанные с ним системы связи требуют надежного источника питания. При сбое энергоснабжения правильно спроектированная резервная система может поддерживать определенные критические нагрузки, пока основной источник питания недоступен.
Требуемая продолжительность резервного копирования зависит от истории сбоев на объекте, эксплуатационных приоритетов и наличия альтернативных источников питания.
Некоторые объекты электросвязи расположены в горных регионах, сельских поселениях, на островах или в районах, где сетевая инфраструктура ненадежна.
В этих местах может быть сложнее организовать посещение для технического обслуживания и доставку топлива. Гибридная энергосистема может помочь координировать доступные источники энергии и обеспечить большую гибкость, чем использование только одного источника.
Дизельные генераторы обычно рассматриваются на объектах, которым требуется резервное питание в течение длительных периодов времени. Однако работа генератора предполагает подачу топлива, техническое обслуживание и регулярный контроль.
При правильной интеграции аккумуляторных батарей и солнечной генерации система может сократить ненужное время работы генератора. Фактическая экономия топлива зависит от нагрузки на объекте, солнечных ресурсов, производительности генератора и выбранной стратегии управления.
Удаленный мониторинг может помочь операторам просматривать состояние системы, выявлять сигналы тревоги и оценивать условия эксплуатации, не посещая каждый объект для плановых проверок.
Удаленный мониторинг не устраняет необходимость физического обслуживания, но может помочь группам технического обслуживания расставить приоритеты при посещении объекта и более эффективно реагировать на нештатные ситуации.
Выбор правильного размера батареи начинается с электрической нагрузки объекта и необходимой продолжительности резервного питания. Энергетическая емкость аккумулятора и выходная мощность должны оцениваться отдельно.
Подготовьте список оборудования, которое должно оставаться под напряжением во время отключения электроэнергии. Сюда может входить радиооборудование, передающие устройства, системы управления и отдельные вспомогательные нагрузки.
Следует также учитывать охлаждающее оборудование и другие вспомогательные системы, если их эксплуатация необходима для поддержания оборудования в требуемых рабочих условиях.
Отделите основные нагрузки от оборудования, которое может быть временно отключено во время отключения электроэнергии. Это помогает избежать чрезмерного использования аккумулятора при нагрузках, не требующих резервного питания.
Оцените среднюю потребляемую мощность критических нагрузок в киловаттах (кВт).
Если нагрузка меняется в течение дня, по возможности используйте измеренные рабочие данные, а не полагайтесь только на паспортные данные оборудования.
Например, рассмотрим гипотетический телекоммуникационный объект с постоянной критической нагрузкой 10 кВт. Это иллюстративное значение для объяснения расчета, а не спецификация для каждой базовой станции связи.
Определите, как долго батарея должна поддерживать критические нагрузки при выходе из строя основного источника.
Требуемая продолжительность может зависеть от ожидаемого времени восстановления сети, запуска и доступности генератора, доступа для обслуживания и требований к доступности сети на объекте.
Для примерной нагрузки 10 кВт 4-часовой период резервного питания требует:
10 кВт × 4 часа = 40 кВтч доставленной энергии.
Это энергия, подаваемая в нагрузку без учета потерь преобразования, пределов эксплуатации батареи и расчетных резервов.
Номинальная емкость аккумулятора не обязательно равна энергии, доступной нагрузке.
Проект должен учитывать полезную глубину разряда, эффективность преобразования, вспомогательное потребление, температурные условия и любую резервную мощность, требуемую проектом.
Упрощенное соотношение планирования:
Требуемая номинальная емкость батареи = требуемая энергия нагрузки ÷ (полезная доля батареи × эффективность системы).
Например, если требуемая поставляемая энергия составляет 40 кВтч, предполагаемая полезная доля батареи составляет 80 %, а предполагаемая эффективность системы — 90 %, расчетная номинальная емкость равна:
40 ÷ (0,8×0,9) ≈ 55,6 кВтч.
Этот расчет представляет собой упрощенную иллюстрацию. При окончательном определении размеров следует использовать проверенные производителем эксплуатационные пределы, условия проекта и применимые технические требования.
Батарея может иметь достаточную энергетическую емкость, но при этом быть непригодной, если ее выходная мощность недостаточна для подключенного оборудования.
Проверьте требуемую непрерывную мощность, переходные нагрузки, номинал инвертора или системы преобразования энергии, а также требования к переходу мощности на объекте.
Если телекоммуникационной системе требуется бесперебойная работа во время сбоя в сети, подтвердите фактическое поведение передачи всей системы. Не думайте, что каждая аккумуляторная система хранения энергии обеспечивает плавную передачу энергии при любых условиях эксплуатации.
Система резервного питания от аккумуляторной батареи и гибридная система хранения энергии выполняют взаимосвязанные, но разные функции.
Обычная система резервного питания от батарей может быть спроектирована в первую очередь для устранения перебоев в подаче электроэнергии. Гибридная система хранения энергии может координировать работу нескольких источников энергии и может быть более подходящей там, где часты перебои в работе или доступ к сети ограничен.
Обычная резервная батарея может подойти в следующих случаях:
Электроэнергия из сети обычно доступна.
Отключения относительно короткие.
Резервные нагрузки четко определены.
Требуемый период автономности ограничен.
Существующая инфраструктура резервного копирования отвечает потребностям объекта.
Его основная роль заключается в обеспечении электропитания во время перебоев, а не в постоянной оптимизации нескольких источников энергии.
Система солнечных батарей сочетает в себе фотоэлектрическую генерацию с накоплением энергии и управлением питанием.
В периоды солнечной генерации фотоэлектрическая электроэнергия может питать нагрузку и заряжать батарею, когда имеется достаточная мощность. Накопленная энергия может затем поддерживать объект, когда солнечная энергия падает.
Этот подход зависит от местных солнечных ресурсов, площади установки, ежедневной потребности в нагрузке, емкости аккумулятора и необходимой продолжительности резервного питания на объекте.
Для удаленных телекоммуникационных объектов сочетание солнечной, аккумуляторной и дизельной генерации может обеспечить большую эксплуатационную гибкость.
Система может использовать солнечную энергию, когда она доступна, разряжать батарею в соответствии со стратегией эксплуатации и вызывать генератор, когда требуется дополнительная мощность.
Генератор остается важным, когда возобновляемая генерация недостаточна или батарея не может самостоятельно удовлетворить потребности объекта в течение необходимого периода времени.
Гибридную конструкцию следует оценивать с использованием полного рабочего профиля, а не просто номинальной емкости аккумулятора.
Солнечные фотоэлектрические системы могут быть полезны на удаленных объектах связи, где доступный солнечный свет и условия установки обеспечивают достаточное производство энергии.
Солнечная мощность зависит от местоположения, сезона, погоды, ориентации массива, затенения и потерь в системе.
Прежде чем выбирать фотоэлектрическую мощность, оцените ожидаемую ежедневную выработку, используя данные солнечной энергии для конкретного объекта. Система, рассчитанная только на среднегодовые показатели, может не обеспечивать достаточно энергии в периоды снижения солнечной активности.
Когда выработка солнечной энергии превышает непосредственную потребность объекта, доступный избыток может заряжать батарею в соответствии с ограничениями зарядки системы и настройками управления.
Когда солнечная мощность ниже нагрузки, разницу должна обеспечивать батарея или другой доступный источник.
Поэтому размер системы должен учитывать как ежедневный энергетический баланс объекта, так и его критические потребности в резервном копировании.
Облачная погода и сезонные изменения могут снизить выработку солнечной энергии в течение последовательных дней.
Для удаленных объектов, которым требуется высокая доступность, при проектировании системы следует оценить, сколько необходимо запасенной энергии, доступен ли резервный дизельный двигатель и как система будет реагировать, когда выработка солнечной энергии остается ниже ожидаемой.
Солнечная генерация может снизить зависимость от традиционных источников энергии в подходящих приложениях, но не следует предполагать, что она гарантирует бесперебойное электроснабжение без адекватных механизмов хранения, резервного копирования и управления.
Операторы связи должны оценить систему хранения с учетом требований к электричеству объекта, окружающей среды, потребностей мониторинга и стратегии обслуживания.
Литий-железо-фосфатные батареи (LiFePO₄ или LFP) используются во многих стационарных устройствах хранения энергии. Их пригодность для конкретного телекоммуникационного проекта зависит от полной конструкции батареи, средств управления системой, эксплуатационных ограничений и необходимых сертификатов.
Перед выбором системы изучите техническую документацию производителя, функции защиты, требования к установке и применимые стандарты безопасности.
На производительность и срок службы батареи может влиять рабочая температура.
В отдаленных объектах могут наблюдаться высокие дневные температуры, холодные ночи, влажность, пыль или другие условия окружающей среды. Конструкция системы управления температурным режимом должна соответствовать ожидаемому климату и условиям установки.
Система преобразования энергии должна быть совместима с электрической архитектурой объекта и требуемыми режимами работы.
В гибридных приложениях функции управления должны координировать работу батареи, солнечной генерации, генератора и сети, если таковые имеются. Систему следует оценить на предмет реакции на нагрузку, переключения источников, защиты и восстановления после сбоя.
Для географически рассредоточенных телекоммуникационных сетей удаленный мониторинг может улучшить операционную прозрачность.
Полезная информация мониторинга может включать состояние заряда батареи, системные сигналы тревоги, поток мощности, рабочее состояние и состояние подключенных источников энергии, если они поддерживаются.
Перед покупкой подтвердите, какие функции мониторинга включены, как система обменивается данными, какие данные доступны удаленно и какой уровень локального обслуживания остается необходимым.
INJET HanCang включает решения для хранения энергии, предназначенные для удаленных и распределенных приложений питания. Соответствующая конфигурация зависит от требуемой энергетической мощности, номинальной мощности, условий на месте и стратегии эксплуатации.
Система хранения энергии HanCang мощностью 261 кВтч объединяет солнечную энергию, аккумуляторные батареи, дизельную генерацию, подключение к сети и интеллектуальную диспетчеризацию в гибридном энергетическом решении.
INJET позиционирует эту систему для телекоммуникационных станций, удаленных объектов и небольших автономных объектов. Его пригодность для конкретной базовой станции следует оценивать с учетом профиля нагрузки объекта, продолжительности резервного копирования, требуемой выходной мощности и доступных источников энергии.
Сама по себе номинальная энергетическая мощность не должна использоваться для определения того, сколько часов система может поддерживать телекоммуникационный узел. Для этого расчета необходимы фактическая нагрузка, полезная мощность, эффективность системы и условия эксплуатации.
Посетите INJET Страница решения «Базовые станции телекоммуникаций», где можно узнать больше о подходе компании к обеспечению надежного электроснабжения коммуникационной инфраструктуры в удаленных или нестабильных регионах.
Для оценки проекта операторы должны предоставить существующую энергетическую архитектуру, типичную нагрузку, историю отключений, необходимую продолжительность резервного питания, а также любую доступную информацию о солнечной энергии или генераторе.
Батарея, выбранная только с учетом номинальной мощности, указанной на паспортной табличке, может оказаться неоправданно большой или неспособной удовлетворить фактическую пиковую нагрузку на объекте.
Используйте измеренные данные о нагрузке, где они доступны, и различайте постоянную потребность в энергии и кратковременные пики мощности.
Двум телекоммуникационным объектам с одинаковой нагрузкой могут потребоваться аккумуляторы разной емкости, поскольку ожидаемая продолжительность их простоев различается.
Требуемый период автономности должен отражать рабочие приоритеты объекта, надежность сети и доступные резервные источники.
Система, предназначенная для контролируемой внутренней среды, может не подойти для открытого удаленного объекта.
Подтвердите класс защиты окружающей среды, температурный диапазон, стратегию охлаждения, защиту корпуса, требования к установке и доступ для обслуживания.
Солнечная генерация зависит от погоды и дневного света. Система, спроектированная без учета длительных периодов низкой солнечной мощности, может не соответствовать требуемой продолжительности резервного питания.
Оцените сезонную генерацию, емкость хранилища и роль резервной генерации как часть общего проекта.
Энергетическая мощность – это лишь одна часть производительности системы. Номинальная мощность, преобразование мощности, функции управления, режимы работы, меры безопасности и возможности мониторинга также имеют значение.
Прежде чем принимать решение о покупке, сравните полные характеристики системы с требованиями проекта.
Заблаговременное предоставление подробностей проекта может помочь поставщику оценить необходимую конфигурацию системы.
Подготовьте следующую информацию, если таковая имеется:
Местоположение объекта: страна, регион, высота над уровнем моря и ожидаемый климат.
Критическая нагрузка: средняя потребляемая мощность и пиковая мощность.
Продолжительность резервного копирования: количество часов, в течение которых критическое оборудование должно оставаться включенным.
Существующий источник питания: сеть, генератор, солнечная фотоэлектрическая система или их комбинация.
Информация об отключении: типичная частота и продолжительность отключений.
Доступное пространство: занимаемая площадь оборудования, ограничения доступа и установки.
Требования к мониторингу: локальный мониторинг, удаленный мониторинг и отчеты о тревогах.
Планы расширения: можно ли добавить дополнительное телекоммуникационное оборудование или мощности позже.
Если подробные электрические измерения недоступны, начните со списка оборудования, расчетных рабочих нагрузок и требуемой продолжительности резервного питания. Окончательный выбор системы должен основываться на техническом анализе условий площадки.
Требуемая продолжительность резервного копирования зависит от истории сбоев на объекте, критической нагрузки, доступности генератора и требований к доступности сети. В проекте должен быть установлен необходимый период автономной работы до выбора емкости аккумулятора.
Умножьте среднюю критическую нагрузку в кВт на необходимую продолжительность резервного питания в часах, чтобы оценить энергию, подаваемую в нагрузку. Затем учтите полезную емкость аккумулятора, эффективность системы, вспомогательное потребление и необходимый резерв.
Они смогут поддерживать объект, если солнечная генерация, емкость аккумуляторов и оборудование для преобразования энергии будут правильно подобраны. Для объектов, требующих высокой доступности в течение длительных периодов низкой солнечной активности, может потребоваться дополнительное резервное питание.
Да, если система спроектирована так, чтобы интегрироваться с генератором и безопасно координировать подачу электроэнергии. Архитектура системы, рабочие пределы генератора, логика управления и электрическая совместимость должны быть подтверждены во время проектирования.
Киловатт (кВт) измеряют выходную мощность в определенный момент. Киловатт-часы (кВтч) измеряют энергоемкость или энергию, потребляемую с течением времени. Подходящей системе требуется достаточно мощности, чтобы выдержать нагрузку, и достаточно полезной энергии, чтобы поддерживать ее в течение требуемого периода времени.
Укажите местоположение объекта, профиль нагрузки, продолжительность резервного копирования, существующие источники питания, историю отключений, условия окружающей среды и требования к мониторингу. Эти детали помогают определить, что является более подходящим: обычная резервная батарея или гибридная система хранения энергии.
Надежное электроснабжение имеет важное значение для телекоммуникационной инфраструктуры, особенно на удаленных объектах и в регионах с нестабильным доступом к сети. Выбор подходящей системы резервного питания требует четкого понимания критической нагрузки, продолжительности резервного питания, условий эксплуатации и доступных источников энергии.
INJET HanCang предлагает гибридные решения по хранению энергии для удаленных телекоммуникаций и автономных энергосистем. Оценивая аккумуляторные батареи наряду с солнечной генерацией, резервным дизельным двигателем и интеллектуальным управлением питанием, проектные группы могут разработать конфигурацию, соответствующую эксплуатационным требованиям объекта.
Чтобы обсудить ваш проект, подготовьте местоположение объекта, список нагрузки, необходимую продолжительность резервного питания, существующую генераторную или солнечную мощность, а также условия установки.
Исследуйте Система хранения энергии HanCang мощностью 261 кВтч и Решение INJET Telecom Base Stations для просмотра соответствующей информации о продуктах и приложениях.
Свяжитесь с INJET, чтобы обсудить требования к резервному аккумулятору для телекоммуникаций и гибридному хранению энергии.
Hot Tags: резервная батарея для базовых станций телекоммуникации, аккумуляторная батарея базовой станции телекоммуникации, резервная батарея для удаленных телекоммуникационных объектов, система резервного питания телекоммуникационной башни, автономное решение для телекоммуникационного питания, гибридная система питания для телекоммуникационных вышек, определение размера хранилища телекоммуникационной батареи, гибридная солнечная дизельная энергия для телекоммуникационных объектов