Rješenje za solarni prekrivač bazne stanice
Rješenja za solarni prekrivač baznih stanica kombiniraju čistu, obnovljivu prirodu solarne energije s visokim zahtjevima za snagom komunikacijskih baznih stanica, nudeći značajne prednosti i široke mogućnosti primjene.
Ključne značajke:
- Nema prekida postojećeg napajanja
- Integracija fotonaponskih jedinica za proizvodnju energije u postojeću infrastrukturu napajanja putem istosmjerne veze
- Prioritetno korištenje solarne energije za napajanje opterećenja
I. Komponente sustava
Sustav bazne stanice za solarni prekrivač prvenstveno se sastoji od fotonaponskog niza (solarnih panela), solarnog regulatora (kao što je MPPT regulator), baterije za obnovljivu energiju, nosača za montažu fotonaponskih sustava i kabela za distribuciju energije. Zajedno, ove komponente tvore visoko učinkovit, inteligentan i pouzdan zatvoreni sustav zelene energije. Arhitektura sustava dizajnirana je za ravnotežu između učinkovitosti proizvodnje energije, operativne sigurnosti i jednostavnosti održavanja, osiguravajući stabilnu opskrbu energijom u širokom rasponu složenih okruženja.
| Ne. | Naziv opreme | Opis funkcije |
| 1 | Fotonaponski moduli | Izrađeni od monokristalnog ili visokoučinkovitog polikristalnog silicija, ovi moduli se ugrađuju na krovove komunalnih zgrada, pročelja čeličnih tornjeva ili na nosače montirane na tlu. Pretvaraju solarnu energiju u istosmjernu struju (DC) i služe kao primarni izvor energije sustava. |
| 2 | Kontroler za zaključavanje svjetla | Opremljeni integriranim MPPT (Maximum Power Point Tracking) modulom, optimiziraju učinkovitost fotonaponskog izlaza u stvarnom vremenu, postižući dobitke učinkovitosti do 15%–25%. Osim toga, imaju više sigurnosnih funkcija, uključujući ulazne prekidače, zaštitu od munje i izlazne osigurače, što ih čini glavnom upravljačkom jedinicom sustava. |
| 3 | Ulazni prekidač + zaštita od prenapona | Pruža zaštitu od preopterećenja, kratkih spojeva i prenapona, osiguravajući siguran rad sustava u teškim vremenskim uvjetima i sprječavajući oštećenje opreme od vanjskih električnih udara. |
| 4 | Izlazni osigurač | Instaliran na izlaznom negativnom terminalu, sprječava da abnormalne povratne struje utječu ili oštete komunikacijsku opremu nizvodno, osiguravajući sigurnost napajanja. |
| 5 | Mjerač istosmjerne struje | Prati podatke o proizvodnji fotonaponske energije i potrošnji opterećenja u stvarnom vremenu, pružajući točnu podatkovnu podršku za analizu potrošnje energije, procjenu koristi i daljinsko upravljanje. |
| 6 | RTU modul | Podržava daljinsko praćenje i prijenos podataka, besprijekorno se integrirajući sa sustavima za praćenje okoliša baznih stanica kako bi omogućio rad i održavanje bez nadzora, rano upozorenje na kvarove i vizualno upravljanje statusom. |
| 7 | Sustav mrežnih veza | Kada sunčeva svjetlost nije dovoljna ili tijekom noćnog rada, postojeći sklopni izvor napajanja automatski ispravlja napajanje iz mreže kako bi nadopunio sustav, osiguravajući kontinuirano napajanje; fluktuacije napona tijekom procesa prebacivanja ne prelaze 0.1 V, tako da ne utječu na normalan rad komunikacijske opreme. |
| 8 | Montažni nosači i kabeli | Koristi se za osiguranje fotonaponskih modula i olakšavanje prijenosa energije, a njegove specifikacije se odabiru na temelju zahtjeva za snagom i udaljenosti kako bi se učinkovito smanjili gubici u vodovima i osigurala strukturna stabilnost i električna pouzdanost. |
II. Princip rada
- Prikupljanje solarne energije: Fotonaponski niz (solarni paneli) generira istosmjernu struju (DC) kada je izložen sunčevoj svjetlosti.
- Pretvorba snage: Kontroler za praćenje točke maksimalne snage (MPPT) učinkovito pretvara istosmjernu energiju koju generira fotonaponski niz i regulira izlazni napon i struju kako bi odgovarali zahtjevima za napajanjem komunikacijske bazne stanice.
- Pohrana energije: Pretvorena električna energija prvo se dovodi do komunikacijske bazne stanice, dok se višak pohranjuje u bateriju za korištenje tijekom razdoblja bez sunčeve svjetlosti ili tijekom vršne potražnje za energijom.
- Inteligentno praćenje: Sustav je opremljen mogućnostima daljinskog praćenja, što omogućuje praćenje radnog stanja i izlazne snage solarnog sustava u stvarnom vremenu kako bi se osigurao stabilan rad i učinkovito napajanje.

III. Značajke rješenja
Ovo rješenje dokazalo je svoju stabilnost i prilagodljivost u raznim složenim okruženjima. Bilo da se radi o gusto naseljenim urbanim područjima, udaljenim regijama bez električne mreže ili na komunikacijskim tornjevima s ograničenim prostorom, omogućuje učinkovito postavljanje i stabilan rad.
- Visoka učinkovitost i ušteda energije: Usvajanjem izravnog istosmjernog načina napajanja, rješenje izbjegava gubitke AC-DC pretvorbe do 15% koji se nalaze u tradicionalnim AC sustavima. Ukupna učinkovitost veze je ≥95%, s maksimalnom izmjerenom učinkovitošću do 98.3%. Tipična lokacija može uštedjeti približno 2,920 kWh električne energije godišnje, s porastom dobiti u proizvodnji energije od 10% do 30% u usporedbi s AC rješenjima.
- Smanjenje troškova: Godišnji troškovi električne energije po lokaciji mogu se smanjiti do 12,000 juana, s razdobljem povrata od približno 5.5 godina; ovo se razdoblje dodatno skraćuje u kombinaciji s lokalnim subvencijama. Nisu potrebne dozvole za priključak na mrežu, a proces implementacije je pojednostavljen, što značajno smanjuje regulatorne transakcijske troškove.
- Visoka pouzdanost: U uvjetima dnevnog svjetla, sustav može održavati opskrbu napajanjem tijekom nestanka energije u mreži; u kombinaciji sa skladištenjem energije, može održavati rad više od 3.5 dana tijekom oblačnog ili kišovitog vremena. Terenska ispitivanja pokazuju smanjenje od preko 80% u potrebama za proizvodnjom energije u hitnim slučajevima, značajno smanjujući rizik od nestanka energije u stanicama i osiguravajući kontinuirani rad mreže.
- Izvanredne ekološke prednosti: Procjenjuje se da jedna stanica opremljena s 18 SPV modula godišnje generira 7,671 kWh, što je ekvivalentno smanjenju emisije ugljičnog dioksida od 4.374 tone; uzimajući projekt na razini cijele provincije u Liaoningu kao primjer, godišnje emisije ugljika mogu se smanjiti za 267,000 tona, što značajno doprinosi okolišu.
- Jednostavna instalacija i velika prilagodljivost: Proces naknadne ugradnje može se dovršiti bez nestanka struje i kompatibilan je s postojećim sustavima napajanja različitih proizvođača i modela. Pogodan je za različite scenarije instalacije, uključujući krovove, fasade tornjeva i podnožne nosače, nudeći visoku fleksibilnost implementacije.
- Snažno usklađivanje politika: Model „vlastite proizvodnje za vlastitu potrošnju“ ne podliježe ograničenjima odobrenja za priključak na mrežu. Ispunjava ciljni zahtjev Ministarstva industrije i informacijske tehnologije od preko 30% pokrivenosti fotonaponskim sustavima za nove bazne stanice, usklađen je s nacionalnim smjerom politike za razvoj distribuirane energije i omogućuje brzo i veliko uvođenje.
IV. Scenariji primjene
Sustav solarnog prekrivanja baznih stanica prikladan je za različite scenarije komunikacijskih baznih stanica, uključujući makro bazne stanice, mikro bazne stanice i 4G/5G bazne stanice. Ovaj sustav pokazuje svoje jedinstvene prednosti, posebno u udaljenim područjima gdje nacionalna elektroenergetska mreža nije dostupna ili je opskrba električnom energijom nestabilna. Kroz pametni model potrošnje energije „samoproizvodnje i samopotrošnje s lokalnom potrošnjom“, ovo rješenje učinkovito smanjuje ovisnost o mreži i pruža stabilnu i pouzdanu energetsku podršku za komunikacijske bazne stanice.
V. Klasifikacija specifičnih rješenja
1. Klasifikacija prema scenariju instalacije i iskorištenju prostora
Rješenje za slaganje na krov
- Primjenjivi scenariji: Makro bazne stanice i agregacijski čvorovi smješteni na krovovima samostalnih prostorija s opremom ili na vrhu serverskih rackova.
- Značajke: Koristi slobodan prostor na postojećem krovu prostorije s opremom za ugradnju fotonaponskih modula. Ovo je najtradicionalniji oblik slaganja, s relativno jednostavnom konstrukcijom; međutim, kapacitet ugradnje ograničen je površinom krova i nosivošću.
Rješenje za slaganje tornja/jarbola
- Primjenjivi scenariji: Gusto naseljena urbana područja, regije s ograničenim prostorom i vanjske lokacije ormara bez neovisnih prostorija za opremu.
- Značajke: Fotonaponski moduli se postavljaju okomito ili pod kutom na tijelo komunikacijskih tornjeva, potpornih stupova ili estetskih poklopaca (tj. „minimalističko slaganje tornjeva“).
- Prednosti: Ne zauzima dodatni prostor na tlu ili krovu, što rješava problem „nedostatka raspoloživog zemljišta“ u urbanim područjima; vertikalna ugradnja nudi dobru otpornost na vjetar i manje je sklona nakupljanju prašine.
Rješenje za slaganje fasada/zidova
- Primjenjivi scenariji: Vertikalne površine kao što su vanjski zidovi prostorije s opremom, zidovi na obodu gradilišta i zvučne barijere.
- Karakteristike: Koristi vertikalne površine zgrade koje okružuju lokaciju za ugradnju fotonaponskih panela kao dodatnog izvora energije.
2. Klasifikacija prema metodi električnog spajanja
DC spajanje / Izravno DC slaganje
- Princip: Istosmjerna struja (DC) koju generira PV sustav izravno se pretvara u standardnih -48 V DC potrebnih komunikacijskoj opremi putem DC regulatora slaganja (DC/DC pretvarača) i dovodi se u DC sabirnicu lokacije.
- Značajke:
- Najviša učinkovitost: Uklanja gubitke energije iz procesa sekundarne pretvorbe „DC-AC-DC“.
- Jednostavna implementacija: Nema potrebe za izmjenom postojeće arhitekture AC napajanja; spaja se izravno paralelno sa sustavom preklopnog napajanja, nudeći "plug-and-play"
- Glavni izbor: Trenutno najčešći pristup energetski učinkovitim preinakama komunikacijskih baznih stanica.
Rješenje za slaganje AC-a (AC spojnica)
- Princip: PV energija se pretvara u izmjeničnu struju putem invertera, dovodi u razvodnu ploču izmjenične struje na lokaciji, a zatim se pretvara u istosmjernu struju putem ispravljačkog modula za napajanje opterećenja.
- Karakteristike: Pogodno za velika mjesta ili scenarije koji zahtijevaju istovremeno napajanje AC opterećenja poput klima uređaja; međutim, učinkovitost je nešto niža od DC spajanja pri napajanju isključivo komunikacijskih opterećenja.
3. Klasifikacija prema funkciji sustava i evolucijskim ciljevima
Osnovno rješenje za slaganje fotonaponskih sustava
- Cilj: Čisto uštedjeti struju.
- Komponente: PV moduli + PV regulator slaganja.
- Logika: Koristi fotonaponsku energiju kada je dostupna sunčeva svjetlost i automatski se vraća na napajanje iz mreže kada je nema. Prvenstveno smanjuje troškove električne energije (OPEX).
Rješenje za slaganje fotonapona i skladištenja
- Cilj: Ušteda energije + poboljšano rezervno napajanje.
- Komponente: PV + litij-ionska baterija/PV regulator slaganja + pametni sustav upravljanja energijom.
- Logika: Fotonaponska energija ima prioritet za opterećenja, a višak električne energije pohranjuje se u litijeve baterije; tijekom nestanka struje u mreži, napajanje se osigurava iz baterija. To omogućuje „popunjavanje vršnih opterećenja i popunjavanje dolina“ (punjenje izvan vršnih sati korištenjem jeftine električne energije iz mreže ili fotonapona i pražnjenje tijekom vršnih sati) i produžuje vrijeme rada rezervnog napajanja.
Integrirano rješenje za fotonaponski sustav-skladištenje-dizel/fonanski sustav-skladištenje-mrežu (hibridno integrirano rješenje)
- Cilj: Maksimalna održivost i visoka pouzdanost (Uobičajeno se koristi u područjima s nestašicom električne energije ili 5G lokacijama s visokom potrošnjom energije).
- Komponente: PV + Skladištenje energije + Inteligentni sustav za raspodjelu (može uključivati sučelje za dizelski generator).
- Logika: EMS inteligentno raspoređuje četiri izvora energije: fotonaponski sustav, skladištenje, mrežu (električnu energiju iz komunalnih usluga) i dizel (generator).

