浅议通信电源系统节能降耗

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1、浅议通信电源系统节能降耗【摘要】当前，节能降耗己不仅仅是哪一个企业、哪一个国家的问题，而是全世界的、全球性的、关系到人类生存质量的问题，“节能降耗”己经上升到我国国家发展的战略高度，成为整个“十二五”规划中的重要内容。本文就通信电源系统节能降耗的一些经验和体会进行总结，以期进行共同探讨和研究。【关键词】通信电源；节能降耗；移动通信1.开关电源和UPS节能技术高频开关电源技术经过多年的经验积累，高能源效率的产品不断创新，新一代通信用高效整流模块具有高效率、高可靠性及绿色节能等显著特性。高效开关电源系统的功率因数校正采用无整流桥技术，交流输入电流谐波失真小于5%；DC/DC转换电路

2、采用先进的拓扑电路，宽负载范围内实现软开关技术，转换效率高；直流输出整流采用同步整流技术，降低损耗的同时提高了效率；负载率在20%-80%时模块效率高达%%。6IGBT整流型UPS融入了“节能环保”的绿色设计理念，其主要特点有:实现整流技术与滤波技术的无缝结合，系统效率达到95%；可采用节能模式运行，应用于并机系统，效率提升到99%；在UPS并联系统或双总线系统中，当UPS负载率较低时，UPS系统可以采用休眠技术提高负载率，使UPS运行在高效率区间。UPS技术无需额外滤波装置便能使输入电流谐波失真在5%以下，完全消除UPS对电网的回馈谐波污染，在提高电网效率的同时，减少电缆发热

3、，降低系统的运行成本。开关电源整流模块休眠技术是指根据负载电流大小，与系统的实配模块数量和容量相比较，通过智能软开关技术，自动调整工作整流模块的数量，使部分模块处于休眠状态，把整流模块调整到最佳负载率下工作，从而降低系统的带载损耗和空载损耗，实现节能目的。现网运行的大部分开关电源设备可通过软件升级、更换控制芯片或更换监控模块的方式完成节能改造。2.电源系统谐波治理技术谐波治理技术降低了电源系统的电流与电压畸变，提升了系统功率因素，降低了系统功率损耗达2.4%；提升了变压器、电缆及主要开关的可用容量，杜绝了柴油发电机组可能出现的震荡现象，降低了电源系统设备投资，消除了电源系统的隐

4、患。6分析谐波对配电系统内各设备的影响，建议对谐波危害严重的局房进行谐波治理。通过定量计算分析，对局房系统内部分较大谐波源进行谐波治理后，变压器出线处及油机出线处电压总谐波畸变率小于3%，电流总谐波畸变率小于5%。由于滤波器本身为耗能设备，考虑节省投资及电能损耗，当系统谐波含量达到上述目标后，剩下的部分谐波源则无需进行治理。建议采用并联有源滤波器的方法分散治理各个较大谐波源(如UPS谐波源、开关电源谐波源)，从而有效减小谐波对通信电源系统的污染。对于部分局房也可采用并联无源滤波器或集中治理的方法。开关电源休眠技术。3.端子蓄电池节能技术前置端子蓄电池的基本原理和结构与2V蓄电池

5、相似，不同之处是前置端子蓄电池把6个相同容量的2V蓄电池单体串接后安放在具有6个电池槽的电池外壳内。由12V/200A·h组成的48V系统，不管是生产用料，还是包装、安装用料等方面都比由2V/200A·h组成的48V系统大大降低，同时电池的回收成本也会相应降低。蓄电池分区温控系统是将蓄电池安装在独立的空间内，并进行单独的温度控制，可提高机房主设备和电源设备的工作温度，从而降低站点能耗。系统建成后可为蓄电池提供15℃-25℃的工作环境，基站设备的工作温度从25℃提高至40℃。目前，蓄电池局部温度调节的措施主要有地埋保温箱、压缩机恒温箱和半导体恒温箱。防止负极不可逆硫酸盐6化最简单

6、的方法是及时充电和不要过放电。蓄电池一旦发生了不可逆硫酸盐化，如能及时处理尚能挽救。一般的处理方法是将电解液的浓度调低，用比正常充电电流小一半或更低的电流进行充电，然后放电再充电，如此反复数次达到应有的容量以后，重新调整电解液浓度及液面高度。脉冲修复也可恢复电磁容量，主要有在线式修复和离线式修复两种方式。在线式修复所需要的能源很少，修复周期较长(产生修复效果一般要一两个月以上)，但是由于除硫器常年并联在电池极柱两端，可以渐进地达到除硫的效果。对于没有硫化的电池，除硫器可以抑制电池的硫化。离线式修复可以产生快速的脉冲，脉冲电流相对比较大，产生脉冲的频率比较高，脉冲占空比比较大。这

7、种修复仪主要是用来修复硫化比较严重的蓄电池。4.高压直流供电技术经过多次交直流转化，UPS的电源转换效率很低。如果考虑到UPS可靠性较低，需要采用冗余并机系统备份，系统本身的复杂性致使能源效率不断降低。UPS供电系统工作在低负载状态(低于40%)下时，其转换效率在UPS单系统效率的80%以下。如果改为高压直流系统供电，开关电源系统侧减少一次DC/AC变换，IT设备侧减少一次AC/DC变换，可以大大提高系统的可靠性。6单系统高压直流供电的电源转换效率可提高到76%，而且由于高压直流供电系统的可