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华为混合供电电源

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大数据时代的供电可靠保障护卫——华为网络能源解决方案
发布时间:2017-03-27        浏览次数:57        返回列表
 
 
网络能源新挑战
 
网络能源作为主设备供电和环境保障的基础设施,供电可靠性、经济性是长期不变的诉求,在网络快速发展形势下,面临新的挑战。
 
大数据时代,供电可靠性如履薄冰
 
根据多个区域移动网络维护数据分析,与电源相关因素导致的网络中断占45%~62%之间,其次是传输因素,最后才是主设备和其它问题。G/U/L演进,站点下移,室外站点成为建站主流,电源的作用除了供电,还需要收容主设备和电池,并提供合适的环境。电源系统直接暴露在室外环境下,故障因素大幅上升,在海量站点条件下维护压力和成本也同样大幅长升,需要每个站点有更高的可靠性。
 
与基站不同,核心机房和数据中心绝大多数采用室内机房,电源系统有一定冗余,供电问题导致的网络故障比例要低一些。然而,随着数据的爆炸,数据流量不允许瞬间中断。通过欧洲和北美的网络中断数据分析,电信企业核心机房单次主设备断电损失高达100万美元,大型电商网络中断一小时损失高达500万美元,大型金融企业停电一小时损失650万美元以上。人们生活对网络的依赖度还在上升,停电损失还将继续上升,作为运营网络的企业,供电可靠性可谓如履薄冰。
 
能源成本快于收入增长,向能效要效益还有广阔空间
 
近五年来,网络数据流量每年都在翻番,相应的能耗每年以10~20%的速度增长,但电信行业收入增长仅为个位数,2012年欧洲电信收入增长仅1%左右,通信网络增量不增收的问题凸显。
 
通过分析运营商能耗占年收入的比例,全球能耗收入比(ECR)平均1.34%,欧洲最佳仅为0.2%,而中国三大运营商平均高达4%,部分亚太和非洲区域运营商能耗收入比超过10%。如果能耗收入比能降低1%,运营商利润率就能增加一个百分点,节能价值很大。
 
可靠绿色的网络能源解决方案
 
网络快速发展经常超过人们的想象,而支撑网络运行的网络能源给人以以不变应万变的映象。然而,表面上只是缓慢演进,实际已经发生多次能源革命。最多也不需要十年时光再回首,就会看到网络能源同样在快速发展和变革。
 
高效电源支持网络可靠、节能
 
虽然没有全球统一的标准,整流模块电能转换效率96%以上已成为高效电源事实上的标准。高效模块发热量小,耐高温,失效率仅为常规模块的60%。站点室外化、一体化是当前站点电源的趋势,更少的热量减轻了站点电源温控系统负担,为被收容的主设备提供更好的环境。可靠的供电和合适的主设备运行环境,成就可靠的网络。
 
能提供高效电源的厂家很多,但能提供全系列高效电源的厂家并不普遍。常规站点多用由3kW模块组织的电源系统,大功率核心机房宜采用由6kW以上大功率三相整流模块组成的分立式电源,小站则普遍采用1kW以下小模块组成的壁挂电源或嵌入式电源。随着通信网络IP化、扁平化发展,大站越来越大,小站越来越多。采用全系列高效电源,将电源自身能耗降低50%以上,实现整网节能。
 
英国电信是全球领先的固网运营商,在网电源使用时间高达20年,通过效率优化,电源效率仍仅85%左右,浪费了大量电能。英国电信通过严格的现场考察和实际测试,选择与华为公司合作,将全网电源升级为由96%高效模块组成的电源系统,预计一年可节省2000万英镑电费,投资回报周期小于3年。
 
混合供电降低市电差或无市电区域用户运营成本
 
混合供电的汽车并不陌生,油电混合供电系统采用了类似的能源调度方案,在没有市电的区域最大可节省75%的燃油消耗和最大97.5%的油机维护成本。尼日利亚虽是西非经济大国,但电网很差,大量站点只能采用油机供电,燃油消耗大,油机维护成本很高。华为公司在尼日利亚部署了8,000多套油混供电系统,一年为运营商节省运维成本高达1亿美元。
 
太阳能是站点供电多种能源中最清洁的一种,采用太阳能供电方案,节省100%的燃油及油机维护成本。油机混合供电系统叠加太阳能,可以大幅减少太阳能电池板数量,降低供电系统初期投资,也减小了供电系统占地面积。柬埔寨经济相对落后,缺电缺油,传统油机供电模式成本极高。华为公司在柬埔寨帮助部署800多套光混供电系统,一年为运营商节省运营成本1000万美元。
 
一些区域频繁和有计划地停电,柴油反复投入工作,累计时间长,发电成本很高。采用最佳的电能调度与存储技术,使油机仅作备用,甚至不再需要配置固定油机,运维总成本相应大幅降低。巴基斯坦电力供应足,计划性频繁停电非常普遍,华为公司在巴基斯坦部署超过5000套电混供电系统,一年节省运营成本5000万美元。
 
低PUE数据中心打造高效安全数据港湾
 
社会和经济发展直接催生云计算,数据中心快速发展。在发达国家,数据中心PUE值为1.8~1.9左右,而发展中国家普遍在2以上。采用效率为96%以上的高效UPS和直流变频空调作为数据中心基础设施核心部件,通过近端制冷和密封通道的模块化数据中心集成模式,使PUE小于等于1.5。一个服务器负荷为1000kW的大型数据中心,一年可以节省400万度以上电能;如果采用外部冷源,可以将PUE降低至1.2左右的极致,进一步节省电能250万度。2013年华为公司与中国移动合作打造南方基地数据中心投入运营,PUE低于1.5。
 
采用集装箱一站式数据中心建设方式,标准集装箱内部集成L1层所有设备,工厂预制时间仅需6周,现场仅需场地、电力供应和通信网络,1周即可完成部署,相比传统建设方式动辄1年以上才能完成建设,实现数据中心的高效部署,PUE同样可达1.5以下。华为K3万人桌面云集装箱数据中心,因为系统可靠性和创新设计,获得Uptime Tier3认证和DCD蓝图奖。
 
能源网管驱动网络能源高效管理
 
没有网管的网络能源是没有灵魂的,随着运行日久,故障率、能耗因部件或系统本身变化发展而不可控。能源网管本身就是带有智能诊断功能的专家系统,能够自动进行故障定位、维护提示、告警提醒并提供维修建议,可以精细化地管理整个动力系统和环境。通过能耗TOP N持续改进,帮助降低全网PUE。
 
ICT最匹配的网络能源解决方案,实现双赢
 
网络能源与主设备向模块化、小型化、一体化和网元化方向发展,网络能源与通信设备、IT设备匹配要求越来越高,与主设备匹配设计的网络能源能为客户带来更可靠的性能、更节省的成本。
 华为公司从CT通信业务开始发展,逐步扩展到IT信息技术和网络能源领域,对ICT领域有深刻理解。华为网络能源围绕管道业务,面向电信运营商和企业、行业市场,致力于提供可靠稳定、高效节省、匹配演进的网络能源解决方案,成为ICT领域的能效管理专家,帮助运营商和行业客户降低全网PUE,实现双赢。 
   来源:C114中国通信网 
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