5G能耗大增?也许是个伪命题(下)
上回我们提到,在5G时代,
在同样的应用规模下
总能耗反而下降
实际上也把其他设备的电费省下来了。
今天我们聚焦于
【什么样的5G站点既节能又能发电】
『 当5G站点遇上刀片式电源』
5G站点普遍采用刀片式电源,站点配套能耗将变得微不足道;智能站点与智能锂电的配合错峰,“零”投入降电费;智能站点兼容太阳能,把站点变成发电厂。
1 .刀片式电源上塔,温控能耗消失了
4G时代,平均一个基站只有62%的电费被主设备消耗,也就是站点能效仅62%,其它都被温控(空调)、电源系统等浪费。到了5G时代,主流站点可采用刀片化的电源系统上塔安装,自然散热免维护,不但没有空调,连风扇也没有,电源系统的效率就是站点能效,效率高到极限,不再有浪费的电能。
【我们来算一笔账】
以每站每小时减少平均600w/h的温控能耗计算
一年8760个小时
1000w/h=1度电
200万站将每年节省
(600x8760)x2000000/1000=超过100亿度电耗。
2.基站智能锂电错峰,用电更便宜
中国多数省份具有谷峰电价,如广东省峰、平、谷电价时段分别为6、10、8小时,电价比例为1.65:1:0.5,其中高峰时段电价是低谷时段的三倍以上。只要是直供电站点,采用智能电源,可以让站点错峰运行。
【我们再来算一笔账】
以峰谷电价相差0.8元/kWh计算
1个站点平均功率10kw
节省1.4万元/年
注:把所有能源转换
充电放损耗
线缆损耗等扣除后
由于电动汽车行业高速发展,锂电池成本正在快速下降,5G时代站点将普遍使用锂电池,而直供电已经是站点供电主流,由于错峰节省具有很高的投资回报,将来站点剩余空间将由锂电池充满,不但电费降了下来,而且因为超长的备电时长使当前高昂的应急发电成本大幅下降。
3.兼容太阳能,站点可发电
太阳能发电是当前发展最快的行业之一,中东、非洲等区域已经可以实现太阳能平价上网, 中国西部太阳能资源丰富,也到了平价上网阶段,规模的推动使太阳能发电成本持续快速下降。
【我们最后再来算一下】
平均1W太阳能投资达到1美元左右
平均日照时长4h
考虑遮挡、老化等因素
取80%的总转换率
0.8元的电价
1瓦发电0.934元/年
不考虑任何补贴和其它收益的情况下,
投资回报周期约7年。
事实上,几年后5G广泛应用时,太阳能单位投资还将下降30~50%,投资回报时间将大幅缩短。此外,为了保障停电后站点可靠运行,当前平均每站应急发电成本超过
2000元/年,
全国2,000,000个基站,
发电成本超过4,000,000,000元/年
而未来随人力成本提高应急发电成本将进一步增加。当采用智能站点并叠光后,不需要应急发电,就能保持相同的可靠性。
更厉害的来了:“站点0电费有可能实现”
当前已经到了站点叠光普及时代,中国铁塔就要求有条件的站点都安装太阳能系统,正是看中了发电和省应急发电成本的双重效益。叠光毕竟只能为站点提供16%左右的能量(4小时:24小时),同时由于站点面积有限,在自有资源下很难有更多电。5G时代将是一个智能世界,共享经济将高度发达,站点周边资源(如居民家庭屋顶)将充分共享,同时由于大容量锂电用于站点,太阳能发电量可被存储,使太阳能成为站点主用能源,电网成为备电手段,可望实现站点0电费,甚至发电还可能成为通信网络的重要收入来源。
『 5G,还是早些来吧』
从站点能源角度看,站点智能化与太阳能、锂电成本下行趋势,将可能实现“占领屋顶、充满机房”。从全社会角度看,5G时代网络不会带来电费的显著增加,甚至站点成为能源生产系统,成本中心向利润中心转变,投资站点成为有利可图的行为,促进5G网络全面部署。5G,还是早些来吧。
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