作為通信網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵性基礎(chǔ)設(shè)施之一，通信能源相當(dāng)于整個(gè)通信系統(tǒng)的“心臟”，保證通信設(shè)備“供血”的持續(xù)；也是通信系統(tǒng)的“水”和“空氣”，保證設(shè)備的“生理需求”。然而，通信能源作為通信網(wǎng)絡(luò)的基石已經(jīng)有近二十年沒有本質(zhì)革新，傳統(tǒng)的通信能源已經(jīng)無法支撐萬物互聯(lián)的5G時(shí)代對(duì)于能源設(shè)施的新需求。

那么，5G時(shí)代的站點(diǎn)對(duì)能源設(shè)施產(chǎn)生了哪些新的需求？5G時(shí)代站點(diǎn)能源又將如何變革？在5G領(lǐng)銜的新基建時(shí)代，業(yè)界又有哪些創(chuàng)新的通信能源解決方案呢？對(duì)此，在近日由華為主辦、貴州鐵塔公司協(xié)辦的“第五屆JDC能源峰會(huì)”上，中國移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院研究咨詢總監(jiān)李玉昇在接受C114專訪時(shí)為我們進(jìn)行了詳細(xì)解讀。

站點(diǎn)能源面臨四大挑戰(zhàn)

當(dāng)前，移動(dòng)通信技術(shù)正以十年一代的發(fā)展速度，驅(qū)動(dòng)著社會(huì)進(jìn)步與行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，5G更是肩負(fù)著使能萬物互聯(lián)的智能世界的美好愿景。

5G時(shí)代，不僅站點(diǎn)密度越來越高，隨著多業(yè)務(wù)的融合創(chuàng)新發(fā)展應(yīng)用，站點(diǎn)除承載通信設(shè)備外，還將承載5G+、TOB、邊緣計(jì)算等業(yè)務(wù)設(shè)備，多業(yè)務(wù)設(shè)備疊加，使得站點(diǎn)能源基礎(chǔ)設(shè)施需求倍增。

在李玉昇看來：雖然隨著移動(dòng)通信技術(shù)的快速發(fā)展，基站無線設(shè)備形態(tài)也由機(jī)柜式轉(zhuǎn)變?yōu)樯漕l拉遠(yuǎn)分布式，設(shè)備高度集成，占用基站機(jī)房空間越來越小。然而，作為基站通信設(shè)備供電保障的電源設(shè)備20多年來未發(fā)生本質(zhì)方面的革新，站點(diǎn)能源在5G時(shí)代主要面臨以下幾大挑戰(zhàn)：

第一，仍然采用傳統(tǒng)開關(guān)電源+蓄電池的分立式架構(gòu)部署，機(jī)房占用空間大。

第二，多套系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行，供電效率不高。

第三，智能化水平低，維護(hù)成本高。當(dāng)前站點(diǎn)能源設(shè)施主要依靠傳統(tǒng)動(dòng)環(huán)系統(tǒng)管理，當(dāng)前動(dòng)環(huán)系統(tǒng)對(duì)站點(diǎn)能源設(shè)施只監(jiān)不控，80%的站點(diǎn)運(yùn)維依靠人工上站巡檢、定位問題和處理故障，平均運(yùn)維效率約為10-40站/人。5G時(shí)代，如果傳統(tǒng)運(yùn)維模式不變，在站點(diǎn)數(shù)量翻番，單站功耗增加的情況下，總運(yùn)維成本及電費(fèi)將大幅躍升。5G時(shí)代亟需通過智能化手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)站點(diǎn)智慧運(yùn)維，降低運(yùn)營(yíng)成本。

第四，傳統(tǒng)能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以被動(dòng)響應(yīng)為主，缺乏主動(dòng)規(guī)劃，已不適應(yīng)未來多業(yè)務(wù)站點(diǎn)發(fā)展需求，需推動(dòng)站點(diǎn)能源設(shè)施變革，主動(dòng)匹配5G時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)應(yīng)用等發(fā)展需求。

眾所周知，運(yùn)營(yíng)商是公認(rèn)的耗電大戶。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，50%基站空間不足、70%基站供電容量不足，大大增加了5G建設(shè)難度。以中國移動(dòng)為例，中國移動(dòng)4G基站規(guī)模約為300萬，2019年基站電費(fèi)250億元，若5G達(dá)到與4G同等覆蓋，基站數(shù)量將突破500萬座，相應(yīng)的電費(fèi)將超過500億元人民幣。電費(fèi)的提高將嚴(yán)重侵蝕運(yùn)營(yíng)商的利潤(rùn)，同時(shí)建設(shè)成本、運(yùn)營(yíng)成本將增加3倍以上，這也將進(jìn)一步增加運(yùn)營(yíng)商的負(fù)擔(dān)。

向信息能源變革，構(gòu)筑“智慧能源網(wǎng)”

因此，5G時(shí)代如何助力基站設(shè)施高效建設(shè)與低成本運(yùn)營(yíng)成為業(yè)界必須思考的問題，能源變革勢(shì)在必行。

“對(duì)于站點(diǎn)能源面臨的諸多挑戰(zhàn)，我們提出通信能源向信息能源變革，推動(dòng)站點(diǎn)能源向高密、高效、智能方向發(fā)展，通過技術(shù)演進(jìn)、產(chǎn)品創(chuàng)新應(yīng)用來降低建設(shè)與運(yùn)營(yíng)成本，為通信網(wǎng)路可持續(xù)發(fā)展提供能量。”李玉昇表示：信息能源技術(shù)是指將信息通信技術(shù)（比特）與供電技術(shù)（瓦特）進(jìn)行深度融合，實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，實(shí)現(xiàn)功能可軟件定義，靈活滿足各類5G場(chǎng)景的能源供給的需求。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形態(tài)方面，建議產(chǎn)品從部件、到功能模塊、到系統(tǒng)全模塊化，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)需求，靈活動(dòng)態(tài)配置系統(tǒng)；在能源系統(tǒng)組成設(shè)計(jì)方面，從傳統(tǒng)方案各子系統(tǒng)獨(dú)立設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫦蛘鞠到y(tǒng)的一體化設(shè)計(jì)，從聚焦部件性能轉(zhuǎn)變?yōu)榫劢拐拘阅?，運(yùn)用更多的智能技術(shù)加速綠色能源的規(guī)模應(yīng)用，助力5G網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)更快、更省、更簡(jiǎn)單。

其中，站點(diǎn)能源的智能化是設(shè)備、系統(tǒng)、平臺(tái)應(yīng)具備自我分析、自我控制的能力。李玉昇建議結(jié)合人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算等新一代信息技術(shù)，建設(shè)從平臺(tái)到系統(tǒng)、系統(tǒng)到設(shè)備的智慧化供電運(yùn)營(yíng)體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)能源設(shè)施數(shù)字化管控、能源與業(yè)務(wù)智能協(xié)同、智能巡檢運(yùn)維，同時(shí)將站點(diǎn)能源設(shè)施的使用擁有自學(xué)習(xí)、自診斷、自維護(hù)、自更新的特性，推動(dòng)站點(diǎn)能源的應(yīng)用步入智慧化時(shí)代。

面向5G新基建時(shí)代，李玉昇表示：我們的目標(biāo)是以站點(diǎn)能源為基礎(chǔ)，構(gòu)筑“智慧能源網(wǎng)”，通過信息技術(shù)手段，能源互聯(lián)網(wǎng)的思維提升電信運(yùn)營(yíng)商能源專業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，推動(dòng)“綠色能源應(yīng)用，構(gòu)筑可持續(xù)發(fā)展”，實(shí)現(xiàn)“能源設(shè)施全面智能化，智慧運(yùn)維”，打造“新基建基石，服務(wù)于國計(jì)民生，為全社會(huì)數(shù)字化經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供動(dòng)能”。在站點(diǎn)能源創(chuàng)新合作方面，中國移動(dòng)一直與華為等設(shè)備商共同探索、共同研究、共同創(chuàng)新，聯(lián)合定義支持網(wǎng)絡(luò)發(fā)展演進(jìn)的能源產(chǎn)品。