信息的时代已经到来,人类社会对沟通的需求不断增加,通信服务提供商(SP/ISP)扩大网络的投入,增加网络的覆盖,从而以期达到任何时间、任何地点、可与任何人沟通的效果。运营公司的移动基站、接入网站、模块局的数量不断增大,特别是移动基站的数量增加非常迅猛。
为了节约,绝大多数的移动基站均采用无人值守,但这些通信基站里的各种电子设备,是需要在一定的温度环境下(基站环境国家标准GB50174规定长年基站温度为18℃~27℃),才能长期正常地运行,为了达到基站标准的环境温度,每个通信基站均配备了两台左右的空调,而这些空调长年处于开机状态,目前的状况是:
基站电费支出增大绿色无线基站高峰论坛上,工信部节能与资源综合利用司副司长高东升指出,我国通信行业耗电量非常大,其中通信基站耗电量已占45%,成为未来节能降耗首要部分。“我国通信网络目前有几万或更多台主交换设备,百万个基站,空调耗电量超过100亿度以上,因此如果采取有效得当的措施,基站节能减排潜力巨大,效果将会非常明显。”高东升表示,目前通信业节能减排,需要通过降低自身的能源消耗,同时也要积极使用节能产品。
基站空调电费支出所占比例较大随着电力成本的增加,网络的扩大,基站机房电费支出逐渐增大,根据资料显示,以某地区的基站为例,其年度电费支出为2.5万元之多,基站空调电费支出所占比例较大。据统计分析,平均每个基站空调的电费支出约占整个基站电费支出的54%左右,空调成为基站机房中的主要耗电设备。
基站空调用电浪费现象较为严重• 目前基站空调大多被设置为制冷18℃,或者自动24℃,由于基站是无人值守,很多基站空调全年开启,浪费的现象较为严重。
• 而根据电子设备运行的相关国家规范规定,一般基站长年温度应保持在18℃~27℃以内,湿度10%—90% ,基站空调若与智能通风系统配套联动使用,节能的空间很大。
空调的电能消耗对通讯运营公司来说,是一笔很大的开支。在我国绝大多数地区,很多时间段内的自然常温就能满足电子设备正常运行的温度要求,或者仅需一台空调间歇工作就能满足这些电子设备正常运行的温度要求。
基于上述原因,我们采用国际先进的控制理论技术,依据国际基站通用标准和电器设备可靠安全运行的最佳环境的长期试验报告数据,研发设计出基站智能新风节能系统,该系统在具有基站节能功能的同时,还具有可靠的安全报警功能和完善的联网功能。
原理、组成、工作流程及参数系统原理由于基站内温度的升高是因电气设备的长期运行发热、而非站外环境温度所致。如一年四季均用空调来保持站内温度(主要是降温),则冬、春、秋三季及夏季的早晚时段的室外低温便可散热降温的有利条件被忽视,从而导致电能的浪费、营运成本居高不下。
基站智能新风节能系统充分利用基站室内外的温差而形成热交换,依靠大量的空气流通,有效地将站外的冷空气引进来,将基站内的热量迅速向外迁移,实现室内散热。从而大幅度降低电能消耗和营运成本、延长空调使用寿命。如图所示。
系统组成基站智能新风节能系统主要是由控制器、进风装置(进风箱)、排风装置(排风箱),室内外温度探测器、室内外湿度探测器、室外灰尘探测器、防雨透风口、滤尘装置、安装配件线缆等组成。
系统工作流程通过主控机箱设置系统风机启动温度的室外低温门限(T1)、室外高温门限(T2)、室内温度T3、室外湿度S1、室内湿度S2、以及其他设置参数与事项。系统实时检测室内外温度、湿度、尘度,在特殊的数学模型算法程序的规范下,自动控制风机与空调的合理工作,达到降温,从而达到节能的最佳效果。
基站智能新风节能系统即可以独立工作,也可以通过RS485总线和基站动力监控模块连接,或者通过增加GPRS模块通过不同的传输网络将数据上传到监控中心,本系统主要是以提高空调的运作效率,利用自动通风调温原理,从而来节能,以达到降低运营成本的目的。
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