隨著(zhù)5G網(wǎng)絡(luò )建設的規模增大,5G基站高能耗的問(wèn)題越來(lái)越突顯。由于5G信號的覆蓋范圍相對較小,為了提供廣泛的網(wǎng)絡(luò )覆蓋,需要建設比4G基站更多的5G基站。而5G基站的主流頻段較高(如3.5GHz),相比4G主流頻段(如1.8GHz),更高的功率輸出需要更多能量。一個(gè)5G基站的能耗通常是一個(gè)4G基站能耗的2.5-3.5倍。功耗的提升直接導致了基站用電成本的增加,對于運營(yíng)商而言,高昂的電費支出給運營(yíng)帶來(lái)了極大的困擾。
隨著(zhù)磷酸鐵鋰電池價(jià)格的下降,利用鋰電儲能系統是降低基站電費的一種有效手段。當前常使用智能鋰電來(lái)實(shí)現通信基站的儲能,智能鋰電采用的是集中架構,把BMS、雙向DC/DC和鋰電池模組集成在一個(gè)機框里。智能鋰電在使用過(guò)程中會(huì )存在成本偏高、無(wú)法對電池單獨擴容、雙向DC/DC工作時(shí)熱量容易傳導到電池內部等問(wèn)題。
銘普多年來(lái)致力于通信網(wǎng)絡(luò )能源領(lǐng)域的研究,成功研發(fā)出了模塊化儲能系統,該系統把雙向DC/DC變換部分做成模塊,DC/DC變換模塊和儲能電池模塊為兩個(gè)獨立的部分。
與智能鋰電相比,模塊化儲能系統中把雙向DC/DC變換設備設計成模塊化,每個(gè)模塊能夠滿(mǎn)足不同規格、多個(gè)相同規格電池并聯(lián)接入的方式,可以靈活配置電池,使得電池和雙向DC/DC容量的配置與實(shí)際需求更加匹配。采用分開(kāi)布局,這樣雙向DC/DC模塊的發(fā)熱可以單獨處理,散熱效率更高。具體架構差異如下圖所示:
模塊化儲能系統采用19英寸結構,由配電單元、監控模塊和DC/DC變換模塊組成??梢酝ㄟ^(guò)多個(gè)模塊的并聯(lián)來(lái)實(shí)現擴容??伸`活安裝室內機柜或室外機柜,也可壁掛安裝在墻上。前正面操作,具有顯示屏和按鍵,方便用戶(hù)現場(chǎng)觀(guān)察系統運行情況以及設置運行參數,提供智能接口,可實(shí)現遠程監控。另外根據客戶(hù)的需求,也可以提供防水型壁掛式結構,滿(mǎn)足室外基站的使用。
雙向DC/DC模塊采用前后接線(xiàn)的方式,其中電池接口采用端子,電源端口采用金手指結構,可實(shí)現熱插拔。額定54Vdc 輸入,54V/100A 輸出,最大輸出功率5760W。具備恒功率、恒流輸出特性。該模塊同時(shí)具備欠壓保護、過(guò)壓保護、過(guò)溫保護、過(guò)流、短路保護、反接保護、均流并機、CAN通信、遙信遙調遙測等功能。適用于不同類(lèi)型或不同組電池混合儲能應用場(chǎng)景。
模塊化儲能系統可滿(mǎn)足各種場(chǎng)景的儲能使用,選用不同的電池容量和不同數量的模塊,配置合適的放電功率/電池容量,避免造成超配的情況出現;另外也能夠滿(mǎn)足備電場(chǎng)景下不同電池混用的場(chǎng)景。雙向DC/DC變換模塊集中散熱,杜絕了把熱量傳導給電芯,電池、變換裝置模塊化設計,極大的方便客戶(hù)擴容維護。儲能電池與雙向DC/DC解耦,可滿(mǎn)足用戶(hù)使用常規儲能電池來(lái)實(shí)現儲能系統,降低儲能系統的成本。