電源節(jié)能技術(shù)的優(yōu)化實踐研究
時間:2022-09-11 02:56:59
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摘要:針對通信優(yōu)化通信機房中能耗現(xiàn)狀以及用電實際問題進行詳細分析,借助太陽能光伏電技術(shù)、240V直流電源替代交流電源、蓄電池基站供暖三種技術(shù)手段,在節(jié)能減耗的基礎(chǔ)上促進通信業(yè)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:通信機房,電源,節(jié)能技術(shù)
從傳統(tǒng)概念層次上來看,通信行業(yè)并不是能耗相對較高產(chǎn)業(yè),但是隨著通信規(guī)模日漸增加,通信行業(yè)的耗電量不容小覷,已經(jīng)成為國資委關(guān)注的重點內(nèi)容。通信行業(yè)能耗問題納入到了重點發(fā)展問題當中。本文將針對通信優(yōu)化通信機房中電源節(jié)能技術(shù)的實踐應(yīng)用進行詳細分析。
1通信優(yōu)化通信機房中能耗現(xiàn)狀
結(jié)合當前通信公司的實際情況來看,通信機房所消耗的資源類型主要有油耗、電耗、物耗,三種內(nèi)容。其中能源消耗最多的便是電力資源,電力資源在通信公司總能源消耗當中占80%以上,涵蓋了日常辦公與通信網(wǎng)絡(luò)運營等日常通信工作。針對通信公司來說,電能資源所消耗的主要用途便是通信網(wǎng)絡(luò)運營用電環(huán)節(jié)[1]。在通信機房當中遍布了諸多的通信設(shè)備,這也增加了通信機電力資源能耗。在通信機房當中電源用電的途徑有兩種,分別是設(shè)備用電和機房環(huán)境用電。針對設(shè)備用電來說,其中涵蓋了主設(shè)備、配套電源設(shè)備兩個層面內(nèi)容。主設(shè)備涵蓋了數(shù)據(jù)設(shè)備交換設(shè)備、傳輸設(shè)備、無線設(shè)備、配套設(shè)備、通信電源設(shè)備等。針對機房環(huán)境來說,涵蓋了空調(diào)用電、照明用電、監(jiān)控用電等。據(jù)相關(guān)記載報告得出,主設(shè)備用電占整個通信機房用電的45%以上,機房空調(diào)用電占總用電的45%左右。
2通信優(yōu)化通信機房中用電問題
當前通信機房中用電最為嚴重的問題之一,便是電消耗量巨大,通信機房當中仍存在很多高能耗的舊通信設(shè)備,在一定程度上消耗了不必要的電力資源[2]。并且很多通信設(shè)備在運行的過程中,很容易出現(xiàn)運行溫度過熱現(xiàn)象,容易度通信效率造成不良影響,為此通信機房當中必須要配備相應(yīng)的制冷系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)??照{(diào)制冷系統(tǒng)也需要耗費大量的電力資源,因為現(xiàn)階段因為技術(shù)層次上的落后,造成大部分通信機房當中的空調(diào)無法實現(xiàn)智能化變頻,這也造成了通信機房電能資源造成嚴重的浪費,即使通信機房溫度將下來,因為沒有智能變頻系統(tǒng)所以也會造成較為嚴重的資源浪費。為此,當前通信行業(yè)想要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,就應(yīng)該注重電能資源的節(jié)能減耗,對通信設(shè)備耗電、機房環(huán)境耗電兩個層面的電能浪費情況進行詳細管控,借助電源節(jié)能技術(shù)來強化節(jié)能減耗管控效率,真正實現(xiàn)節(jié)能減耗目的,在節(jié)約通信企業(yè)生產(chǎn)運營成本的基礎(chǔ)上,踐行綠色環(huán)保、節(jié)能減排要求。
3優(yōu)化策略
3.1直流供電技術(shù)。直流供電技術(shù)在當前社會當中運用日漸廣泛,相比交流電來說,直流電存在著一定安全隱患。但是針對IT設(shè)備來說,因為內(nèi)部是一個獨立可靠的模塊,核心部分是直流變換電路,若使用直流電,只需要將直流電壓把控在特定范圍之內(nèi),便可以有效滿足IT設(shè)備的安全、穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。借助240V直流電源系統(tǒng)來替換傳統(tǒng)UPS電源,可以最高效實現(xiàn)通信機房節(jié)能供電減耗。借助240V直流電系統(tǒng),能夠有效提升電能轉(zhuǎn)換效率,在節(jié)約電成本的基礎(chǔ)上,讓通信機房更加具備安全、可靠、高效性。相比傳統(tǒng)48V電源來說,240V直流電源更加具備高效,240V直流電源由蓄電池和相應(yīng)的并聯(lián)整流器組成,不僅電量大,而且具備直流、交流相互轉(zhuǎn)化的特點。整流器的主要作用是將交流電轉(zhuǎn)化為240V直流電,以便于滿足生產(chǎn)、生活需求。當電源切斷時,那么電池便可以直接放電,其實為通信機房提供電能。在實際運用240V直流電源時,電源電壓相同等級時,便可以保障通信機房正常運作。240V是結(jié)合通信機房當前最為科學(xué)合理的電壓數(shù)值來設(shè)置的直流電,保障設(shè)備供電的可行性。當前UPS轉(zhuǎn)換電能轉(zhuǎn)換效率為60%,傳統(tǒng)UPS轉(zhuǎn)換器為了確保機房用電的穩(wěn)定性,需要在通信機房當中安裝多臺50Hz的逆變器,不僅占據(jù)了較大的空間,而且其系統(tǒng)運作效率相對較低。借助240V直流電系統(tǒng)可以有效轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)UPS缺陷,將電能轉(zhuǎn)換了提升到95%以上。從投資層次上來看,相比傳統(tǒng)UPS系統(tǒng)來說,240V直流系統(tǒng)投資少很多,可以降低原本機房供電系統(tǒng)總投資的10%~20%。結(jié)合電能節(jié)約效率來看,沒100kW直流電供電系統(tǒng)可以節(jié)約415210kWh,按照1元/kWh進行計算,那么直流電轉(zhuǎn)化為電費為415210元,估算比UPS系統(tǒng)來說節(jié)約電能24%。3.2蓄電池恒溫柜加基站升溫技術(shù)。蓄電池設(shè)備在使用中,可以對機房環(huán)境耗電較多的問題進行優(yōu)化。在蓄電池設(shè)備運用到空調(diào)設(shè)備當中,相比其他的設(shè)備具備一定區(qū)別,因為蓄電池設(shè)備對于溫度相對較為敏感,發(fā)熱量相對較大。將通信機房當中內(nèi)部設(shè)備與供電箱進行隔離,單獨開設(shè)空調(diào),這樣可以有效降低機房溫度,使機房溫度保障在一個相對較為穩(wěn)定的環(huán)境中。很多設(shè)備的耐熱溫度一般都在35℃甚至更高,為了確保通信設(shè)備的運行穩(wěn)定性,就應(yīng)該借助空調(diào)系統(tǒng)來降低機房溫度,將機房溫度維持在22℃左右。在基站主機設(shè)備耐熱性能提升的基礎(chǔ)上,電池溫度隔離蓄熱電池可以在主機當中聯(lián)合使用,切實提升內(nèi)部空調(diào)運行效率。蓄電池恒溫柜加基站升溫技術(shù)運用對于周邊環(huán)境影響較少。機房溫度與的節(jié)能效果是息息相關(guān)的,所以在使用蓄電池恒溫柜加基站升溫技術(shù)時,可以結(jié)合機房自身實際情況,來決定蓄電池的擺放位置以及尺寸,借助拼裝的方式來實現(xiàn)蓄電池恒溫柜加基站升溫技術(shù)。蓄電池恒溫柜的配套空調(diào),可以結(jié)合蓄電池數(shù)量、型號進行有針對性的配置,提升通信機房環(huán)境節(jié)能效率。3.3太陽能光伏發(fā)電技術(shù)。在清潔能源不斷發(fā)展和進步的當下,為了獲取自然當中更多的清潔能源,我國開展了不懈的能源技術(shù)研發(fā)工作。太陽能作為一種清潔能源,不僅可以保障社會生活生產(chǎn)穩(wěn)定開展,而且太陽能技術(shù)還可以提升能源使用效率、降低能源使用成本。太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)電原理是利用不同的導(dǎo)體材料之間的光伏效應(yīng)來實現(xiàn)發(fā)電的,若我們身處在陽光十足的區(qū)域,那么便可以將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,為電池提供負載、充電功能。當太陽能照射到電池表面,但是太陽能不足時,那么電池可以向負載供電。當系統(tǒng)接通市電、接通國家電網(wǎng)或者柴油發(fā)電機時,那么便會形成發(fā)電單元,為連接到的太陽能裝置提供電能。在使用太陽能光伏發(fā)電技術(shù)時,系統(tǒng)發(fā)電主要依靠以下四個點結(jié)構(gòu),分別是電池、太陽能電池板陣列、控制器、逆變器。針對我國來說,太陽能發(fā)電會受到天氣因素的影響,所以為了保障太陽能光伏發(fā)電技術(shù)穩(wěn)定運行,需要與國家電網(wǎng)進行連接,這樣即使太陽發(fā)電能源不足,那么也可以及時保障供電。逆變器在太陽能光伏發(fā)電技術(shù)當中起到了至關(guān)重要的作用,因為當前我國太陽能光伏發(fā)電技術(shù)相對落后,太陽能發(fā)電效率大概僅有10%~20%左右。為了提升太陽能光伏發(fā)電效率,就應(yīng)該明確發(fā)電功率的最大節(jié)點,并且借助最大功率追蹤相關(guān)技術(shù)來充分展現(xiàn)出太陽能光伏發(fā)電技術(shù)優(yōu)勢。積極開展交流電與直流電相互轉(zhuǎn)換工作,當存在強光時太陽能充足,便可以關(guān)閉交流電,借助太陽能發(fā)電實現(xiàn)資源節(jié)約;當天氣環(huán)境較差太陽能資源不足時,便可以借助直流電的形式,切實保障通信機房供電穩(wěn)定性,及時性。充分借助太陽能光伏發(fā)電技術(shù)和直流電技術(shù),在實現(xiàn)電能高效轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)上,提升供電實際效率。多角度調(diào)試設(shè)備,實現(xiàn)全天候太陽能采集效率最高,保障采光的高效性,以便于實現(xiàn)太陽能光伏發(fā)電技術(shù)最高效。作為一種可再生能源,借助太陽能光伏發(fā)電技術(shù)可以實現(xiàn)通信機房節(jié)能減排效果,保障通信機房的安全性、可靠性、耐用性、低耗能、高效性。作為一種清潔能源,相比熱電廠、核電廠來說,太陽能光伏發(fā)電技術(shù)更加具備清潔性,可以實現(xiàn)綠色生產(chǎn)。
4結(jié)語
為了高效開展通信機房節(jié)能減耗,就應(yīng)該結(jié)合通信機房耗電實際情況出發(fā),對于設(shè)備耗電與環(huán)境耗電情況進行合理分析,及時發(fā)現(xiàn)問題并且解決問題。結(jié)合通信機房的實際情況,科學(xué)合理的引用不同的電源節(jié)能技術(shù),實現(xiàn)通信機房高效、節(jié)能運行,促使通信企業(yè)經(jīng)濟效益最大化。
參考文獻
[1]姚志生.探討通信機房中電源節(jié)能技術(shù)的實踐應(yīng)用[J].通訊世界,2019,26(10):62-63.
[2]曹連兵,周蓮,王新芳.模塊化數(shù)據(jù)中心通信電源供電技術(shù)的研究[J].智能建筑電氣技術(shù),2019,13(03):55-59.
作者:姜夙 單位:同圓設(shè)計集團有限公司