通信直流電源伴隨著通信主設(shè)備的發(fā)展而迅速發(fā)展,電源技術(shù)不斷創(chuàng)新、設(shè)備功能不斷*,及時滿足了通信業(yè)的發(fā)展要求。10多年來,通信(特別是移動通信)正從城市逐步走向城鎮(zhèn)和農(nóng)村地區(qū)。在城市,通信設(shè)備通常設(shè)置在市區(qū)的室內(nèi),通信電源也放置在室內(nèi),運(yùn)營商一般采用自建機(jī)房或租賃;而在城鎮(zhèn)、農(nóng)村地區(qū),人員相對分散,為了節(jié)省建設(shè)成本、加快建設(shè)周期,往往不采用建設(shè)機(jī)房的方式(包括移動方艙),主設(shè)備及電源設(shè)計(jì)室外機(jī)型,直接安置在戶外。這種發(fā)展趨勢越來越明顯,因此運(yùn)營商越來越重視室外電源的投資建設(shè)。
一、室外電源關(guān)鍵技術(shù)
室外電源的關(guān)鍵技術(shù)主要有以下幾項(xiàng):
(1)室外防護(hù)技術(shù)
室外產(chǎn)品大多數(shù)場合下處于露天環(huán)境,需要進(jìn)行防水、防曬、防塵等設(shè)計(jì),電源柜部分往往要求防護(hù)等達(dá)到IP55等,電池柜部分要達(dá)到IP44等,因此在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中要力求達(dá)到以上指標(biāo),還要兼顧熱設(shè)計(jì)效率、系統(tǒng)成本等多種因素。
(2)熱設(shè)計(jì)技術(shù)
對于室外電源,如果采取一體化機(jī)柜,電源倉部分和電池倉部分都要進(jìn)行散熱、加熱處理,機(jī)柜內(nèi)部的溫度控制成為技術(shù)難點(diǎn)。高、低溫控制技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù),高溫控制可以采用空調(diào)、熱交換器或者風(fēng)扇,低溫控制采用加熱器等技術(shù),但是空調(diào)、熱交換器、加熱器的供電又是一個主要問題。一般來說直流供電的空調(diào)、加熱器設(shè)備較少,采用交流供電方式,一旦交流停電或者其他交流故障,空調(diào)、加熱器無法正常工作,機(jī)柜內(nèi)部的溫度偏離蓄電池的正常工作溫度,電池的使用壽命受到影響。目行業(yè)的趨勢是,電源倉部分普遍采用直流供電的熱交換器或者風(fēng)扇散熱,加熱采用交流供電的加熱管;電池倉部分采用風(fēng)扇散熱、加熱膜加熱來控制電池倉溫度。
(3)風(fēng)道設(shè)計(jì)技術(shù)
設(shè)計(jì)良好的風(fēng)道可使冷空氣或熱量均勻地流動,達(dá)到機(jī)柜內(nèi)部溫度平衡,因此在熱設(shè)計(jì)時需要使用一些計(jì)算機(jī)輔助工具進(jìn)行熱設(shè)計(jì)仿真,模擬實(shí)際使用環(huán)境。以目的設(shè)計(jì)技術(shù),熱交換器散熱方式下,環(huán)境溫度和機(jī)柜內(nèi)部溫度達(dá)到10℃~11℃溫差;風(fēng)扇散熱方式下,環(huán)境溫度和機(jī)柜內(nèi)部溫度達(dá)到3℃~5℃溫差。隨著熱設(shè)計(jì)方式的不斷發(fā)展,溫度控制效果會越來越好,為設(shè)備提供良好的工作環(huán)境。
二、中興通訊室外電源解決方案
中興通訊室外電源系列包括小容量室外電源 、中等容量室外電源、大容量室外電源,直流輸出容量范圍為60~300A,產(chǎn)品可以在-40℃~55℃的環(huán)境下工作,符合IP55防護(hù)等,這類產(chǎn)品主要包括ZXDU58 W600、ZXDU58 W121、ZXDU68 W201、ZXDU68 W301等幾個系列,針對不同的應(yīng)用場合,可以為用戶提供合適的解決方案。
(1)小容量產(chǎn)品,ZXDU58 W600
這類產(chǎn)品主要應(yīng)用在微基站、RRU供電場合,為室外設(shè)備提供供電解決方案。產(chǎn)品體積小,適合壁掛、抱桿,減少空間占用;產(chǎn)品配置2個ZXD030 S480 30A整流模塊,滿配置時,系統(tǒng)60A,內(nèi)部可以放置一組38AH電池,在工程使用中需要考慮電池充電電流的情況,要求直流負(fù)載輸出不超過40A,能夠提供6路63A以下直流負(fù)載輸出;產(chǎn)品的整體尺寸(寬×高×深)為600mm×700mm×300mm。
(2)中容量產(chǎn)品,ZXDU58 W121
這類產(chǎn)品主要應(yīng)用在室外微基站和多個RRU集中供電場合,這種場合要求電源能夠提供的系統(tǒng)容量要大一些,一般在90~120A之間。產(chǎn)品體積相對比較大,適合落地安裝;產(chǎn)品配置4個ZXD1500 30A整流模塊,滿配置時,系統(tǒng)輸出120A,機(jī)柜內(nèi)部可以放置兩組150AH電池,在工程使用中需要考慮電池充電電流的情況,要求直流負(fù)載輸出不超過90A,能夠提供6路63A以下直流負(fù)載輸出;產(chǎn)品的整體尺寸(寬×高×深)為600mm×1750mm×600mm。
(3)大容量產(chǎn)品,ZXDU68 W201
這類產(chǎn)品主要應(yīng)用在室外宏基站供電場合,這種場合要求電源能夠提供的系統(tǒng)容量一般在120~200A之間。產(chǎn)品體積相對比較大,適合落地安裝;產(chǎn)品配置4個ZXD2400 50A整流模塊,滿配置時,系統(tǒng)輸出200A,機(jī)柜內(nèi)部可以放置兩組150AH電池,在工程使用中需要考慮電池充電電流的情況,要求直流負(fù)載輸出不超過150A,能夠提供6路63A以下直流負(fù)載輸出;產(chǎn)品的整體尺寸(寬×高×深)為600mm×1750mm×600mm。
(4)大容量產(chǎn)品,ZXDU68 W301
這類產(chǎn)品主要應(yīng)用在室外宏基站供電場合。產(chǎn)品體積相對比較大,適合落地安裝;配置6個ZXD2400 50A整流模塊,滿配置時,系統(tǒng)輸出300A,機(jī)柜內(nèi)部可以放置兩組150AH電池,還可以外擴(kuò)展單獨(dú)電池柜,可以放置一組500AH電池,滿足更長的供電備份時間,在工程使用中需考慮電池充電電流的情況,要求直流負(fù)載輸出不超過220A,能夠提供16路63A以下直流負(fù)載輸出;產(chǎn)品的整體尺寸(寬×高×深)為800mm×1900mm×780mm。
三、室外產(chǎn)品發(fā)展趨勢
經(jīng)過幾年的發(fā)展,行業(yè)內(nèi)已經(jīng)形成基本的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),在整流、監(jiān)控、配電方面和室內(nèi)產(chǎn)品沒有明顯的差別,所采用的技術(shù)基本一致。未來的室外產(chǎn)品發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
- 室外電源需求差異主要體現(xiàn)在電池倉部分,電池廠家之間的同容量電池尺寸差異很大,不能兼容各廠家電池,如果用戶電池品牌,電池倉需要定制;
- 市場上,室外電源要求機(jī)柜內(nèi)部內(nèi)置2~4組150AH電池,機(jī)柜高度、寬度也差異很大,和我們現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜不同;
- 由于占地面積問題,室外電源機(jī)柜內(nèi)置其他設(shè)備成為新的發(fā)展趨勢,內(nèi)置設(shè)備主要包括BBU、微波、傳輸、DDF等;
- 節(jié)能要求成為未來的主要發(fā)展趨勢,為了減少散熱設(shè)備的功耗,要求電源設(shè)備本身的工作溫度范圍越來越寬泛,要求工作在65度的環(huán)境下;
- 為了提高設(shè)備的性、減少維護(hù)工作量,要求防護(hù)等達(dá)到IP65;
- 由于安裝空間、占地面積非常有限,設(shè)備基本都沒有后部空間,要求設(shè)備實(shí)現(xiàn)的接線、維護(hù),同時要求減輕設(shè)備重量,提高工程便利性;
- 由于設(shè)備在很多場合下安裝在居民居住區(qū)附近,設(shè)備工作噪音影響居民日常生活,要求降低設(shè)備系統(tǒng)噪音。
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