Дали складирањето на енергија е неопходно за базните станици на телекомуникациите?

Во работењето на телекомуникациските мрежи, стабилноста на базните станици е директно поврзана со сигурноста на нивното напојување. За повеќето сценарија за распоредување, конфигурирањето на систем за складирање енергија (ESS) повеќе не е опционално надградување - тоа е еден од клучните фактори што одредуваат дали локацијата може да работи стабилно.

Потребата од складирање на енергија на базната станица може да се анализира од три димензии: инженерска логика, структура на трошоци и управување со операциите.

1. Кои телекомуникациски локации мора да имаат складирање на енергија?

Различни типови на телекомуникациски локации имаат различен степен на зависност од складирање на енергија. Во пракса, следниве сценарија се суштински неразделни од ESS:

1. Оддалечени или локации надвор од мрежата

Во планинските области, островите, пустините и другите оддалечени региони, електричната мрежа или не може да достигне или е многу несигурна, оставајќи ги локациите зависни од дизел генератори.

Предизвиците се:

• Високи трошоци за транспорт на дизел мотори
• Долги циклуси на снабдување
• Голема зависност од мануелна работа за работа и одржување

Во такви услови, ESS станува основен енергетски ‘рбет за локацијата - обично комбиниран со сончева или ветерна енергија за да формира хибриден систем PV+Складирање+Дизел или Ветер+Сончева енергија+Складирање. Без складирање на енергија, континуираното работење на овие локации е практично невозможно.

2. Нестабилни региони на мрежата

Во некои региони во развој или области со слаба енергетска инфраструктура, честите прекини и големите флуктуации на напонот се вообичаени.

Во вакви сценарија:

• Ризикот од прекин на напојувањето на базната станица е висок
• Фреквенцијата на прекини во мрежата се зголемува
• Обврските за SLA тешко се исполнуваат

ESS може да се префрли на резервно напојување во рок од милисекунди, спречувајќи прекини во комуникацијата - што го прави клучна компонента за одржување на стабилноста на мрежата.

3. Високи трошоци за електрична енергија или региони со диференцијални цени на највисоките нивоа

Во области каде што комерцијалните цени на електричната енергија се високи, трошоците за енергија претставуваат значителен дел од оперативните трошоци на локацијата. Системот за електроенергетска ефикасност (ESS) може да ги намали овие трошоци преку:

• Врвно полнење и полнење на долината (полнење за време на периоди со ниска брзина, празнење за време на периоди со висока брзина)
• Оптимизирање на профилот на потрошувачка на енергија

Ова овозможува заштеда на електрична енергија од 20%-40%. Во овие сценарија, складирањето на енергија не е само мерка за сигурност, туку и клучна алатка за намалување на оперативните трошоци.

4. Базни станици 5G со големо оптоварување

Базните станици 5G обично трошат 3 kW-6 kW или повеќе, поставувајќи построги барања за континуитет на напојувањето. ESS ги игра следниве улоги:

• Измазнување на флуктуациите на оптоварувањето
• Баферирање на моментални пренапони
• Спречување на абнормални исклучувања на опремата

Може да се смета за „тампон слој“ во рамките на електроенергетскиот систем.

1. Зошто ESS еволуираше од „резервна енергија“ во „јадро на системот“?

Во минатото, складирањето на енергија вообичаено се сфаќаше како едноставно „одржување на светлата вклучени за време на затемнување“. Таа перцепција повеќе не е соодветна во денешните телекомуникациски мрежи.

1. Од резервна енергија до центар за диспечерска енергија

Современиот ESS не само што обезбедува резервна енергија, туку учествува и во диспечерската дистрибуција на енергија - вклучувајќи складирање на енергија, регулирање на енергијата и стабилизација на напонот. Всушност, тој стана „диспечерски јазол“ на телекомуникацискиот енергетски систем.

2. Обновливите извори на енергија не можат да функционираат без складирање

По интегрирањето на обновливите извори на енергија како што се сончевата и ветерот, производството на електрична енергија станува повремено: производството достигнува врв во текот на денот, но запира ноќе, а временските промени влијаат на производството. Без систем за електроенергетска ефикасност (ESS), генерираната енергија не може сигурно да се искористи. Затоа, складирањето на енергија е предуслов за интеграција на обновливи извори на енергија во телекомуникациските локации.

3. ESS директно влијае на OPEX

Долгорочните трошоци на телекомуникациска локација првенствено вклучуваат сметки за електрична енергија, трошоци за дизел гориво (оддалечени области) и трошоци за работа и одржување. Системот за електроенергетска заштита (ESS) може истовремено да ги опфати сите три:

• Намалете ги сметките за електрична енергија
• Намалете ја потрошувачката на дизел
• Помала фреквенција на рачни инспекции

III. Дали имплементацијата на складирање на енергија е исплатлива?

Да земеме како пример типична телекомуникациска локација:

Основни параметри: Потрошувачка на енергија 5 kW, годишна потрошувачка ~43,800 kWh, цена на електрична енергија 0.8 CNY/kWh, годишна сметка за електрична енергија ~35,000 CNY.

Со распоредување на ESS (во комбинација со peak shaving или основна сончева енергија): стапка на заштеда 20%-40%, годишни заштеди приближно 7,000-14,000 CNY.

Период на враќање на инвестицијата: приближно 3-5 години. Животен циклус на базната станица: 8-10+ години. На долг рок, складирањето на енергија е инвестиција што генерира вредност – а не чист трошок.

1. „Скриената вредност“ што често се занемарува
2. Избегнување на загуби од застој на страницата

Прекините во комуникацијата може да резултираат со поплаки од корисниците, казни од SLA и штета на брендот – загуби што честопати ги надминуваат самите трошоци за електрична енергија.

2. Овозможување на интелигентно работење и одржување

Интегриран со Систем за управување со енергија (EMS), ESS овозможува далечинско следење, автоматизирано испраќање и рано предупредување за грешки. Операцијата и одржувањето се префрлаат од рачни инспекции на системско управување, значително намалувајќи ги трошоците за работна сила.

3. Поддршка на идните енергетски архитектури

Како што се развива енергетскиот пејзаж, телекомуникациските локации можат да учествуваат во виртуелни електрани (VPP), дистрибуирана диспечерска мрежа на енергија и трговија со електрична енергија. Без складирање на енергија, учеството во овие нови енергетски модели не е можно.

1. Дали поголемото е секогаш подобро за складирање на енергија?

Одговорот е не – капацитетот на ESS мора да биде усогласен со специфичниот сценарио:

• Урбани локации: ESS со мал капацитет, фокусиран на резервна моќност и намалување на врвните вредности
• Приградски или области со слаба мрежа: ESS со среден капацитет, подобрување на стабилноста на снабдувањето
• Оддалечени или локации без електрична мрежа: ESS со голем капацитет (4-24 часа), во комбинација со соларни или дизел системи
• Екстремни средини (острови, пустини): Интегрирани фотоволтаични + складишни + дизел системи, со ESS како примарен извор на енергија

1. Трансформацијата е во тек во телекомуникациските енергетски системи
2. Од „потрошувачка на моќ“ до „управување со моќ“

Електричната енергија повеќе не е само потрошен ресурс – таа е системски ресурс што може да се диспечи и оптимизира.

2. Од снабдување од еден извор до комплементарност на повеќе енергии

Традиционален модел: Мрежна енергија + Дизел. Нов модел: Сончева енергија + Складирање + Мрежа + Дизел. Кооперативното работење со повеќе извори ја подобрува целокупната ефикасност.

3. Од трошковен центар до енергетски средства

Во иднина, складирањето на енергија не само што ќе ги намали трошоците, туку може да учествува и во генерирањето приходи.

VII. Заклучок

Од инженерска и оперативна гледна точка, прашањето за повеќето телекомуникациски локации не е дали да се распореди складирање на енергија, туку како соодветно да се конфигурира:

• За оддалечени локации: ESS одредува дали локацијата воопшто може да работи.
• За урбани локации: ESS одредува дали трошоците се управливи
• За 5G мрежи: ESS одредува дали системот останува стабилен

Како што телекомуникациските мрежи еволуираат кон поголеми оптоварувања и поголеми барања за сигурност, складирањето на енергија стана основен услов - а не опционална карактеристика. Доколку планирате или оптимизирате систем за напојување за телекомуникациски објект, правилното димензионирање на капацитетот на ESS, неговото усогласување со сценариото на вашата апликација и интегрирањето на решенија како што се куќишта за надворешни базни станици ќе бидат клучни за подобрување и на повратот на инвестицијата на проектот и на оперативната стабилност.