中科恒源推出FA34通信基站直流嵌入式光伏供电系统

1.概述

大量应用案例已证实，将新能源应用于通信行业除能达成降低能源消耗、减少环境污染的政府节能减排目标外，还可作为通信设施的后备稳定保障电源，在自然灾害或电力不稳定时，作为应急供电保障，提供设备所需电力，提升了通信基站的供电等级，确保通信网络的持续稳定性。

报告显示，运营商80%的能源供应都来源于传统石化电能，通信行业节能减排问题日趋严峻。目前国内外的运营商正谋求政策支持以实现更多新能源独立供应方式，减少对传统煤炭、石油等石化能源的依赖，重视减少温室气体排放的社会责任。因此，推进新能源广泛应用于通信行业，明确新能源推广模式未来发展方向和重点，既符合国际通信行业节能减排的趋势，亦有利于树立运营商在社会和国际上节能环保形象，形成新的竞争优势。

本解决方案采用嵌入式光伏系统作移动基站直流供电补充，系统所发电量直接被直流负载所消耗，从而减少基站对市电的消耗，节省市电用量从而实现节能减排目标。

2.系统原理（见图1）

光伏直流嵌入式发电系统主要由光伏组件、通信光伏控制器、计量装置、连接导线、加固件等模块化部件组成。其原理为，太阳能通过光伏组件转化为直流电能，通过通信用光伏控制器，将直流电能转化为-48V的直流电，光伏控制器输出端直接连接在通信用开关电源的直流母排上，与蓄电池和负载设备并行连接，通过设置光伏控制器输出端电压比母排电压略高，保证系统优先使用太阳能所发的电量。

图1 通信基站直流嵌入式光伏供电系统原理示意图

3.系统配置

以通信基站直流负载30A为例，系统配置见表1。

表1直流嵌入式30A系统配置

关键产品通信光伏控制器GK4835A介绍：

GK4835A是带有MPPT功能的通信光伏控制器模块，将太阳能组件的电能转化成稳定的直流电为负载供电，或给蓄电池充电。主要应用于移动通信基站、局用机房、偏远独立供电站点的通信设备直流供电。产品采用DSP控制技术，直流输出为隔离型自主稳压方式，充电采取智能限流方式充电，具有光伏反接、输入过/欠电压保护，输入过电流保护；蓄电池高/低电压保护；输出短路，输出过电流等保护功能；采用智能监控单元可通过串口通信方式调整其输出参数和工作保护值。产品具有智能蓄电池专家维护管理功能。

4.系统特点(www.xing528.com)

通信移动基站直流嵌入式光伏供电系统特点如下：

1）系统供电安全可靠：光伏控制器具有上限/下限电压保护、高压关断、过电流等保护功能，室外支架及控制器统一接入通信基站接地排，且室外和室内设备分别配备B级及C级防雷器，满足通信基站防雷和接地要求。

2）延长后备供电时长：白天市电断电时，光伏系统直流输出为基站直流负载和蓄电池供电，延长蓄电池的后备供电时间3～5h，减少了基站运维成本。

3）高转换效率保障系统发电量：控制器具有高性能的整机效率及MPPT最大功率跟踪功能，光伏控制器DC/DC的整机效率大于94%，MPPT最大功率跟踪效率高达99%。

4）智能化远程监控管理：光伏电源系统可配置监控器，完成对各个基站光伏电源模块的实时监测，并具有当地（显示屏）/远程（RS485）监控功能，监控的信息包括发电量、模块的输出电流、输出电压等。

5）经济性低成本投资：系统容量配置依据通信基站负载大小和地域日照条件，光伏发电满足直流负载需求即可。

6）嵌入式安装方式施工安装简便：系统可在线安装，实现直流供电的不间断切换。由于采用直接并联的方式，对于原在用的直流电源系统不需要做任何的改变，可以实现不断电操作开通。

7）可安装性强：针对不同的移动基站组件支架采用标准化低成本独立支杆的安装方式，可充分利用基站空地。光伏控制器采用热插拔模块化设计，方便基站负载扩容，扩容并接方便。

8）室外支架连接部件均采用防盗螺栓设计，并配备专用的安装工具，减免室外设备被盗的风险。

5.解决方案实景（见图2）

图2 系统实景

（作者：中科恒源科技股份有限公司 任彦超 柯兵 杨军）