摘要：本文對國外運營商電源節能技術作一些分析和總結，并期望這些節能技術對國內運營商有所啟發。
一、全球運營商面臨節能挑戰
由于制造業的轉移，歐洲電信運營商能耗位居所有企業之首，平均能源支出占年營業收入的1.1%。2011年，中國三大運營商電費約300億元人民幣，能源支出占年收入的比例平均超過3%，遠高于歐洲，因此，較歐洲而言，有很大的節能改進空間。當前節能目標以強度指標為主，要求降低單位業務量能耗，由于個人通信已經基本普及，通信業務量難成繼續以幾何級數增長，所以節能目標的實現要依賴于總能耗的降低，節能壓力凸顯。
二、電源產品節能特性日臻完善
隨著全球節能減排工作不斷升級，電源節能技術逐步發展并日益完善，這主要體現在整流模塊轉換效率不斷提升、配電系統損耗大幅度降低、充分利用監控功能提升電源系統整體效率、優化溫控系統提高能量利用率等方面。
(1) 模塊整體高效，功率因數、諧波控制和耐溫性能提升幫助節能
整流模塊是通信電源的核心部件，也是節能的關鍵。以無橋PFC為代表的高效拓樸技術大幅度提升整流轉換效率，使開關電源效率能夠達到96%以上。效率高于96%的整流模塊稱為高效模塊已經成為業界共識。在通信電源行業內，2~4kW功率段整流模塊效率最高點普遍可以達到高效水平，并有少數技術領先企業提供1kW以下單相和5kW以上三相高效整流模塊，能使全網通信電源全部高效。
除了通過提升轉換效率直接提升電源節能特性，其它有助于節能的指標也有了進展。整流模塊諧波控制能力有了顯著進步，諧波電流含量從5%以上下降到3.5%以內，實際諧波電流由基波電流的33%下降至27%；得益于先進的有源功率因數校正電路，功率因數提升達到0.99以上，接近實際工作情況的半載功率因數也能達到0.98以上。由于諧波含量低、功率因數高，通信電源前端整個配電系統損耗降低5~10%，同時，也降低了交流輸入配電系統配置要求。整流模塊高溫性能也能幫助節能，一些模塊55℃仍能全額輸出工作，達到75℃時仍可輸出，在熱帶和亞熱帶區域的室外電源應用場景中，可用熱交換代替空調作為設備柜的溫控系統，溫控系統能量顯著節省。
(2) 配電系統通過降低柜內、柜間和電纜壓降減少能耗
配電系統是技術進步最慢的環節，但技術不斷進步能降低柜內壓降。更少的壓降就意味著更多的能耗節省，可通過免分流器診流技術降低10~20mV左右的柜內壓降，也可以通過減少銅排搭接的扭排技術進一步減少5~7mV壓降，分立式電源采用中部并機技術也能降低5~10mV的柜間壓降。在系統設計上，小功率場景采用內置電池的一體化電源，縮短電池電纜長度來降低電纜能量損耗；中大功率電源系統也嘗試通過多組機柜內置小容量電池并聯方式獲得大容量系統，電源相對電池居中設計，使電池到負載的電纜最短，壓降最小，損耗最低。
(3) 監控系統通過模塊和電池休眠技術節能，搭建零能耗動環監控
監控技術發展最快，目前已普遍實現模塊休眠技術提升電源系統實際效率。電池休眠是一種新技術，在電網質量較佳的區域自動減少浮充時長以提升電池使用壽命，同時也減少電池浮充時能量損耗。
遠程監控是電源管理的普遍手段，雖然動環監控采用的采集器和通信設備能耗僅為30W左右，但海量站點總體能耗不能小視，100萬個站點耗電可達3億度。集成站點監控功能的電源系統，每站點可以節省20W左右的采集器能耗；利用主設備帶內傳輸通道，每站點能夠節省10W左右的通信設備能耗，動環監控能耗接近零。
(4) 匹配主設備，通過智能溫控調度、隔熱設計，最小化溫控能耗
在通信網絡深度覆蓋條件下，室外建站成為主流，室外電源不僅負責供電，還作為站點提供主設備收容空間和環境保障，因此，傳統通信電源已經演變為站點電源。溫控系統是站點電源關鍵部件之一，溫控系統是否節能極大地影響著站點電源節能特性。
采用三明治板隔熱設計的迷你機房，可以有效防止外部熱源對系統的影響，每平方米太陽幅射導入量小于50W；且室外電源白色涂層能將80%可見光反射出去，減少溫控系統工作時間。分區溫控技術配合耐高溫電源系統，將溫控能耗聚焦于保護對溫度敏感的電池，比傳統機房減少50%以上溫控能耗。具有溫控調度功能的智能熱交換和智能直通風系統，在一般環境溫度條件下只啟動低功耗的直通風或熱交換，高溫時啟動高功耗的空調系統，在保障設備運行環境的同時，相對于單冷空調，室外柜平均降低40%的溫控能耗。帶加熱功能的TEC空調加熱能效比超過1.4，比普通加熱器節能40%。直流壓縮式空調比交流空調提升約0.5的能效比。
站點電源更注重與主設備的匹配性，包括尺寸、配電、熱設計和電磁影響等方面，如風道的匹配可以提升分區溫控的精確性。站點電源的匹配概念并非限于室外電源，如帶溫控功能的室內一體化電源，允許通過提升室內溫度設定值的方法實現節能。
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來源：互聯網
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