通信网络节能提效技术（通信基站节能提效技术）
- 2023/3/21 7:10:49
- 20175
- 来源：工业和信息化部节能与综合利用司
- 关键词:智慧节能技术分布式储能
通信业用能主体主要包括通信基站和通信机房。采用高制程芯片、利用氮化镓功放等提升设备整体能效的硬件节能技术，液体冷却、自然冷源等新型散热技术，智能符号静默、通道静默等软件节能技术，室外小型智能化电源系统，结合市电情况优化备电蓄电池配置等是通信基站领域节能技术发展方向，机房冷热通道隔离、微模块、整机柜服务器、机房机柜一体化集成技术等技术，以及新风、热交换、热管技术等自然冷源利用技术是通信机房节能技术发展方向。
一、通信基站节能提效技术
(一)超大规模天线阵列技术采用超大规模天线阵列算法、跨代数模混合波束管理技术、超高系统集成架构技术，提高天线阵子数，提升垂直维度的覆盖范围，降低基站能耗。该技术适用于通信网络基站整体或局部新建及改造。技术提供单位为华为技术有限公司。在某运营商2022年第五代移动通信建设项目中，采用绿色超大规模天线阵列产品，建设500个室外宏站，较传统设备，节电118万千瓦时/年。
(二)智能储能系统主要采用电力电子技术、物联网(IoT)技术、云计算平台管理系统技术，为通信站点提供可靠电源备份，同时还可实现电池混合搭配使用、保障锂电池的放电深度与设计匹配、管理锂电池参与电网错峰用电、远程进行电源、电池状态和性能的检测、维护等功能。该技术适用于通信网络基站整体或局部新建及改造。技术提供单位为华为技术有限公司。在某运营商绿色站点改造项目中，将存量铅酸电池升级改造成循环型云锂电池，能够带来3000千瓦时以上绿电消纳。
(三)基于人工智能的多网协作节能管理技术引入人工智能算法，预测24小时业务走势，分时关闭超闲容量层，在业务闲置时段实现主设备智能硬关断，实现一站一策、软硬一体化节能。该技术适用于通信网络基站通讯设备运维管理及改造。技术提供单位为中国移动通信集团江苏有限公司。在某通信运营商节能项目中，采用基于人工智能的多网协作节能管理技术搭建能耗评估管理体系，节能量17170万千瓦时/年。
(四)基于无线网的综合网络能效提升管理系统通过智能关断、载波功率动态共享和无线软资源动态调配等方式优化移动通信系统资源利用率，降低网络运行能耗和运营成本。该技术适用于通信网络移动通信系统运维管理及改造。技术提供单位为中国联合网络通信集团有限公司江苏省分公司。在某通信运营商网络节能项目中，通过应用多维网络协同节能策略解决方案进行编排优化，涉及13个地市5.6万个站点，节能量3840万千瓦时/年。
(五)第五代移动通信(5G)基站智能关断控制系统通过智能化运算数据，由无线网管系统对符合条件的基站主设备(AAU)进行休眠，并通过物联网智能开关远程关闭主设备，实现运营商主设备配套电源可管可控。该技术适用于通信网络基站运维管理及改造。技术提供单位为中国铁塔股份有限公司重庆分公司。在重庆市某第五代移动通信设备基站节能项目中，采用智能关断控制系统，节能量952万千瓦时/年。
(六)基于机器学习与区块链的基站侧分布式储能系统利用储能算法和智能化储能控制装置，统筹规划储能实施区域，调控储能实施时长，实现设备供电方式分时调控，在用电谷段对储能系统进行充电，在用电峰段放电对设备供电。该技术适用于通信网络基站不间断电源系统运维管理及改造。技术提供单位为中国移动通信集团重庆有限公司。在某分布式储能系统通信机房试点项目中，对机房电源系统进行简单改造及调试，接入数字储能平台，节约高峰期用电228万千瓦时/年。
(七)相控阵可重构智能表面技术由金属、介质和可调元件构成，主控芯片控制电路板对表面单元上集成的二极管进行数字控制，当电磁波照射整个表面时，通过控制每个单元的相位实现波束聚焦和扫描，实现智能重构无线传输环境，降低基站耗电，提高传输距离。该技术适用于通信网络野外环境基站新建。技术提供单位为中国电信股份有限公司云南分公司。在云南省输电线路补盲项目中，开展第五代无线通技术+相控阵可重构智能表面试点建设工作，覆盖距离达100千米，节能量19万千瓦时/年。
(八)具有能耗管理功能的户外一体化电源柜其配电单元将市电输入转换成直流输出，管控单元对所有分路负载进行远程独立开启/关断控制，负荷低峰时段自动关断部分负载实现节能，不间断换电单元实现蓄电池热插拔更换。该技术适用于通信网络基站配电系统新建及改造。技术提供单位为中国电信股份有限公司四川分公司。在某无线网工程户外一体化电源柜建设项目中，使用具有能耗管理功能的户外一体化电源柜替代传统基带处理单元机柜，单点位能耗降低8%，节能量23万千瓦时/年。
(九)通信基站直发直供型光储一体解决方案光伏采用“直发直供，就地消纳”工作模式，储能采用“智能并联，升压放电”工作模式，采用母排电压跟随机制，优先给直流负载供电，就地完全消纳光伏发出电量。该技术适用于通信网络基站配电系统新建及改造。技术提供单位为中国铁塔股份有限公司浙江省分公司。在某光伏新能源合作服务项目中，采用“直发直供，光储一体”技术引入光伏系统，光伏装机规模约62兆瓦，节能量6000万千瓦时/年。
(十)基于人工智能(AI)的移动通信基站节能管理技术通过对数据进行采集、处理、分析，提取移动通信基站小区级特征，依托大数据技术及人工智能算法输出每个基站小时级节能控制策略，实现网络节能自动化运行。该技术适用于通信网络基站运维管理及改造。技术提供单位为中国电信股份有限公司广东分公司。在某智慧节能技术项目中，通过移动通信基站节能管理技术输出多层网络精细化场景进阶节能方案，完成集中部署，节能量1亿千瓦时/年。
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原标题：《国家信息化领域节能技术应用指南与案例(2022年版)》之六：通信网络节能提效技术(通信基站节能提效技术)
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