電源節(jié)能技術(shù)的優(yōu)化實(shí)踐研究

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摘要：針對(duì)通信優(yōu)化通信機(jī)房中能耗現(xiàn)狀以及用電實(shí)際問題進(jìn)行詳細(xì)分析，借助太陽能光伏電技術(shù)、240V直流電源替代交流電源、蓄電池基站供暖三種技術(shù)手段，在節(jié)能減耗的基礎(chǔ)上促進(jìn)通信業(yè)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：通信機(jī)房，電源，節(jié)能技術(shù)

從傳統(tǒng)概念層次上來看，通信行業(yè)并不是能耗相對(duì)較高產(chǎn)業(yè)，但是隨著通信規(guī)模日漸增加，通信行業(yè)的耗電量不容小覷，已經(jīng)成為國資委關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容。通信行業(yè)能耗問題納入到了重點(diǎn)發(fā)展問題當(dāng)中。本文將針對(duì)通信優(yōu)化通信機(jī)房中電源節(jié)能技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)分析。

1通信優(yōu)化通信機(jī)房中能耗現(xiàn)狀

結(jié)合當(dāng)前通信公司的實(shí)際情況來看，通信機(jī)房所消耗的資源類型主要有油耗、電耗、物耗，三種內(nèi)容。其中能源消耗最多的便是電力資源，電力資源在通信公司總能源消耗當(dāng)中占80%以上，涵蓋了日常辦公與通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營等日常通信工作。針對(duì)通信公司來說，電能資源所消耗的主要用途便是通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營用電環(huán)節(jié)[1]。在通信機(jī)房當(dāng)中遍布了諸多的通信設(shè)備，這也增加了通信機(jī)電力資源能耗。在通信機(jī)房當(dāng)中電源用電的途徑有兩種，分別是設(shè)備用電和機(jī)房環(huán)境用電。針對(duì)設(shè)備用電來說，其中涵蓋了主設(shè)備、配套電源設(shè)備兩個(gè)層面內(nèi)容。主設(shè)備涵蓋了數(shù)據(jù)設(shè)備交換設(shè)備、傳輸設(shè)備、無線設(shè)備、配套設(shè)備、通信電源設(shè)備等。針對(duì)機(jī)房環(huán)境來說，涵蓋了空調(diào)用電、照明用電、監(jiān)控用電等。據(jù)相關(guān)記載報(bào)告得出，主設(shè)備用電占整個(gè)通信機(jī)房用電的45%以上，機(jī)房空調(diào)用電占總用電的45%左右。

2通信優(yōu)化通信機(jī)房中用電問題

當(dāng)前通信機(jī)房中用電最為嚴(yán)重的問題之一，便是電消耗量巨大，通信機(jī)房當(dāng)中仍存在很多高能耗的舊通信設(shè)備，在一定程度上消耗了不必要的電力資源[2]。并且很多通信設(shè)備在運(yùn)行的過程中，很容易出現(xiàn)運(yùn)行溫度過熱現(xiàn)象，容易度通信效率造成不良影響，為此通信機(jī)房當(dāng)中必須要配備相應(yīng)的制冷系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)。空調(diào)制冷系統(tǒng)也需要耗費(fèi)大量的電力資源，因?yàn)楝F(xiàn)階段因?yàn)榧夹g(shù)層次上的落后，造成大部分通信機(jī)房當(dāng)中的空調(diào)無法實(shí)現(xiàn)智能化變頻，這也造成了通信機(jī)房電能資源造成嚴(yán)重的浪費(fèi)，即使通信機(jī)房溫度將下來，因?yàn)闆]有智能變頻系統(tǒng)所以也會(huì)造成較為嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。為此，當(dāng)前通信行業(yè)想要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，就應(yīng)該注重電能資源的節(jié)能減耗，對(duì)通信設(shè)備耗電、機(jī)房環(huán)境耗電兩個(gè)層面的電能浪費(fèi)情況進(jìn)行詳細(xì)管控，借助電源節(jié)能技術(shù)來強(qiáng)化節(jié)能減耗管控效率，真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗目的，在節(jié)約通信企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營成本的基礎(chǔ)上，踐行綠色環(huán)保、節(jié)能減排要求。

3優(yōu)化策略

3.1直流供電技術(shù)。直流供電技術(shù)在當(dāng)前社會(huì)當(dāng)中運(yùn)用日漸廣泛，相比交流電來說，直流電存在著一定安全隱患。但是針對(duì)IT設(shè)備來說，因?yàn)閮?nèi)部是一個(gè)獨(dú)立可靠的模塊，核心部分是直流變換電路，若使用直流電，只需要將直流電壓把控在特定范圍之內(nèi)，便可以有效滿足IT設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。借助240V直流電源系統(tǒng)來替換傳統(tǒng)UPS電源，可以最高效實(shí)現(xiàn)通信機(jī)房節(jié)能供電減耗。借助240V直流電系統(tǒng)，能夠有效提升電能轉(zhuǎn)換效率，在節(jié)約電成本的基礎(chǔ)上，讓通信機(jī)房更加具備安全、可靠、高效性。相比傳統(tǒng)48V電源來說，240V直流電源更加具備高效，240V直流電源由蓄電池和相應(yīng)的并聯(lián)整流器組成，不僅電量大，而且具備直流、交流相互轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)。整流器的主要作用是將交流電轉(zhuǎn)化為240V直流電，以便于滿足生產(chǎn)、生活需求。當(dāng)電源切斷時(shí)，那么電池便可以直接放電，其實(shí)為通信機(jī)房提供電能。在實(shí)際運(yùn)用240V直流電源時(shí)，電源電壓相同等級(jí)時(shí)，便可以保障通信機(jī)房正常運(yùn)作。240V是結(jié)合通信機(jī)房當(dāng)前最為科學(xué)合理的電壓數(shù)值來設(shè)置的直流電，保障設(shè)備供電的可行性。當(dāng)前UPS轉(zhuǎn)換電能轉(zhuǎn)換效率為60%，傳統(tǒng)UPS轉(zhuǎn)換器為了確保機(jī)房用電的穩(wěn)定性，需要在通信機(jī)房當(dāng)中安裝多臺(tái)50Hz的逆變器，不僅占據(jù)了較大的空間，而且其系統(tǒng)運(yùn)作效率相對(duì)較低。借助240V直流電系統(tǒng)可以有效轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)UPS缺陷，將電能轉(zhuǎn)換了提升到95%以上。從投資層次上來看，相比傳統(tǒng)UPS系統(tǒng)來說，240V直流系統(tǒng)投資少很多，可以降低原本機(jī)房供電系統(tǒng)總投資的10%～20%。結(jié)合電能節(jié)約效率來看，沒100kW直流電供電系統(tǒng)可以節(jié)約415210kWh，按照1元/kWh進(jìn)行計(jì)算，那么直流電轉(zhuǎn)化為電費(fèi)為415210元，估算比UPS系統(tǒng)來說節(jié)約電能24%。3.2蓄電池恒溫柜加基站升溫技術(shù)。蓄電池設(shè)備在使用中，可以對(duì)機(jī)房環(huán)境耗電較多的問題進(jìn)行優(yōu)化。在蓄電池設(shè)備運(yùn)用到空調(diào)設(shè)備當(dāng)中，相比其他的設(shè)備具備一定區(qū)別，因?yàn)樾铍姵卦O(shè)備對(duì)于溫度相對(duì)較為敏感，發(fā)熱量相對(duì)較大。將通信機(jī)房當(dāng)中內(nèi)部設(shè)備與供電箱進(jìn)行隔離，單獨(dú)開設(shè)空調(diào)，這樣可以有效降低機(jī)房溫度，使機(jī)房溫度保障在一個(gè)相對(duì)較為穩(wěn)定的環(huán)境中。很多設(shè)備的耐熱溫度一般都在35℃甚至更高，為了確保通信設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性，就應(yīng)該借助空調(diào)系統(tǒng)來降低機(jī)房溫度，將機(jī)房溫度維持在22℃左右。在基站主機(jī)設(shè)備耐熱性能提升的基礎(chǔ)上，電池溫度隔離蓄熱電池可以在主機(jī)當(dāng)中聯(lián)合使用，切實(shí)提升內(nèi)部空調(diào)運(yùn)行效率。蓄電池恒溫柜加基站升溫技術(shù)運(yùn)用對(duì)于周邊環(huán)境影響較少。機(jī)房溫度與的節(jié)能效果是息息相關(guān)的，所以在使用蓄電池恒溫柜加基站升溫技術(shù)時(shí)，可以結(jié)合機(jī)房自身實(shí)際情況，來決定蓄電池的擺放位置以及尺寸，借助拼裝的方式來實(shí)現(xiàn)蓄電池恒溫柜加基站升溫技術(shù)。蓄電池恒溫柜的配套空調(diào)，可以結(jié)合蓄電池?cái)?shù)量、型號(hào)進(jìn)行有針對(duì)性的配置，提升通信機(jī)房環(huán)境節(jié)能效率。3.3太陽能光伏發(fā)電技術(shù)。在清潔能源不斷發(fā)展和進(jìn)步的當(dāng)下，為了獲取自然當(dāng)中更多的清潔能源，我國開展了不懈的能源技術(shù)研發(fā)工作。太陽能作為一種清潔能源，不僅可以保障社會(huì)生活生產(chǎn)穩(wěn)定開展，而且太陽能技術(shù)還可以提升能源使用效率、降低能源使用成本。太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)電原理是利用不同的導(dǎo)體材料之間的光伏效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)發(fā)電的，若我們身處在陽光十足的區(qū)域，那么便可以將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，為電池提供負(fù)載、充電功能。當(dāng)太陽能照射到電池表面，但是太陽能不足時(shí)，那么電池可以向負(fù)載供電。當(dāng)系統(tǒng)接通市電、接通國家電網(wǎng)或者柴油發(fā)電機(jī)時(shí)，那么便會(huì)形成發(fā)電單元，為連接到的太陽能裝置提供電能。在使用太陽能光伏發(fā)電技術(shù)時(shí)，系統(tǒng)發(fā)電主要依靠以下四個(gè)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，分別是電池、太陽能電池板陣列、控制器、逆變器。針對(duì)我國來說，太陽能發(fā)電會(huì)受到天氣因素的影響，所以為了保障太陽能光伏發(fā)電技術(shù)穩(wěn)定運(yùn)行，需要與國家電網(wǎng)進(jìn)行連接，這樣即使太陽發(fā)電能源不足，那么也可以及時(shí)保障供電。逆變器在太陽能光伏發(fā)電技術(shù)當(dāng)中起到了至關(guān)重要的作用，因?yàn)楫?dāng)前我國太陽能光伏發(fā)電技術(shù)相對(duì)落后，太陽能發(fā)電效率大概僅有10%～20%左右。為了提升太陽能光伏發(fā)電效率，就應(yīng)該明確發(fā)電功率的最大節(jié)點(diǎn)，并且借助最大功率追蹤相關(guān)技術(shù)來充分展現(xiàn)出太陽能光伏發(fā)電技術(shù)優(yōu)勢(shì)。積極開展交流電與直流電相互轉(zhuǎn)換工作，當(dāng)存在強(qiáng)光時(shí)太陽能充足，便可以關(guān)閉交流電，借助太陽能發(fā)電實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約；當(dāng)天氣環(huán)境較差太陽能資源不足時(shí)，便可以借助直流電的形式，切實(shí)保障通信機(jī)房供電穩(wěn)定性，及時(shí)性。充分借助太陽能光伏發(fā)電技術(shù)和直流電技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)電能高效轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)上，提升供電實(shí)際效率。多角度調(diào)試設(shè)備，實(shí)現(xiàn)全天候太陽能采集效率最高，保障采光的高效性，以便于實(shí)現(xiàn)太陽能光伏發(fā)電技術(shù)最高效。作為一種可再生能源，借助太陽能光伏發(fā)電技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)通信機(jī)房節(jié)能減排效果，保障通信機(jī)房的安全性、可靠性、耐用性、低耗能、高效性。作為一種清潔能源，相比熱電廠、核電廠來說，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)更加具備清潔性，可以實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)。

4結(jié)語

為了高效開展通信機(jī)房節(jié)能減耗，就應(yīng)該結(jié)合通信機(jī)房耗電實(shí)際情況出發(fā)，對(duì)于設(shè)備耗電與環(huán)境耗電情況進(jìn)行合理分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并且解決問題。結(jié)合通信機(jī)房的實(shí)際情況，科學(xué)合理的引用不同的電源節(jié)能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)通信機(jī)房高效、節(jié)能運(yùn)行，促使通信企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化。

參考文獻(xiàn)

[1]姚志生.探討通信機(jī)房中電源節(jié)能技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用[J].通訊世界,2019,26(10):62-63.

[2]曹連兵,周蓮,王新芳.模塊化數(shù)據(jù)中心通信電源供電技術(shù)的研究[J].智能建筑電氣技術(shù),2019,13(03):55-59.

作者:姜夙 單位:同圓設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司