一体化电源在通信行业中的应用和发展

在通信行业竞争日趋激烈的今天，各通信运营商更加关注业务的快速发展和全网络的质量。网络能源系统作为整个网络的心脏，是整个网络的重要组成部分。运营商需要具有良好的性价比、适应不同使用场景、可靠稳定的通信电源系统，从而有效解决大规模通信建设发展的瓶颈制约，落实国家节能减排政策，实现网络的高可用性。在这样的情况下，建立一个完整的“网络、能源一体化”的通信电源机房，已是大势所趋。

　　3G网络建设对动力系统的要求

　　3G网络建设的核心需求是：

　　●快速建网，模块化设计；

　　●稳定可靠；

　　●绿色节能，符合国家的节能降耗政策；

　　●全方位覆盖。

　　中兴通讯首创的“分布式基站解决方案”能有效满足以上4个核心需求。“分布式基站”相对传统基站在物理结构、供电方式、工程维护、防护等方面的变化非常明显，相应的动力支撑系统也要适应这种变化。

　　●供电节电变多：分布式基站无线侧拓扑由基带与射频的1:1关系变成了1:N，相应地，供电节点也由少变多，从传递基站的一套变成多套供电系统。

　　●无线基站的物理结构从传统的机柜式设备变成了模块化、内嵌式、壁挂式等多种多样的形态，供电方案也趋于多样化。

　　●集中式供电变为分散式供电：无线设备线路连接从多组天馈线组联接BTS与天线，变为简单的传输线和电源线加天馈线组的方式，供电方案也要由传统的集中供电方式变成分散式供电。

　　●工程维护界面的变化：分布式供电将动力工程维护界面扩展为三段，BBU供电段、BBU与RRU之间的拉远供电段、RRU供电段。

　　●雷击防护难度增加：分布式基站存在直流拉远和直流RRU侧近端供电，增加了对直流防雷和远端交流防雷的压力。

　　●防盗难度增加：电源线拉远供电和室外设备的增加，将增加防盗难度。

　　一体化电源供电解决方案

　　为满足3G移动网络快速发展出现的多种应用场景的供电需求，通信一体化电源迅速发展，形成了多个系列的产品。

　　前置端子型阀控式铅酸蓄电池

　　传统的无线基站内，为保障供电的不间断，都为通信电源配置1—2组蓄电池，为保障电池的正常工作和日常维护，电池组所占面积约为基站机房的1/3。为了实现节地、节材、降低成本的目标，中国移动启动了“绿色行动计划”，采用12V前置端子型蓄电池成为其行动矩阵中一项重要的工作。中国移动于2009年底提出了相关标准和要求。

　　12V前置端子型蓄电池的接线位于蓄电池的前端，引出极柱置于同一端顶部，电池正负极相邻，连接方便，装卸简便；电池长宽比例达到3.4~5，表面积大，从而具有优良的散热性能；电池结构紧凑，可采用柜式、立架式、卧式、地面摆放等各种安装形式；相对于2V的单节电池，12V前置端子型电池数量减少5/6，如果内置到开关电源柜内可以大大节约机房面积。

　　室内一体化基站电源

　　传统的典型移动基站基本建在室内，所配置的基站电源与BTS、机柜式BBU、传输等机柜式主设备并排放置，机柜高度与主设备一致，基本上为1.6m高；电源机柜的上部是直流配电和出线部分、下部是交流进线和防雷配电部分，中部是整流模块和监控模块；机柜内部基本无空间来装蓄电池和其他设备。

　　伴随3G网络的发展，室内一体化基站电源快速发展。室内一体化基站电源在机柜结构上有明显的变化，分成两个仓，上部为电源仓，其余2/3为电池仓。原来置于机柜下部的交流、防雷配电部分、中部的整流模块和监控模块均集中到电源仓。图1为中兴通讯的室内一体化基站电源ZXDU68S301，系统最大容量为48V/300A；具有4层电池仓，最大可以内置4组12V前置端子蓄电池150Ah，达到600Ah的容量；具有业内最宽的交流输入电压范围（80—300V）；电源仓与电池仓隔离，具有蓄电池低电压保护功能、二次下电功能；具有蓄电池温度补偿功能，蓄电池组允许补偿范围1~6mV/Cell/℃，温度补偿范围0～35℃。