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全球移动通信技术几乎始终延续着十年一代的创新频率，每一次代际演变都能极大地推动各行各业的产业升级和经济社会发展。可以说，我们的工作效率和生活质量，在很大程度上取决于移动通信时代。
2019年6月6日，工业和信息化部向四大运营商颁发了5G商用牌照，正式进入我国5G商用元年。它是以“高速、低延迟、大连接”为特点的新一代宽带移动通信技术。它是实现人机、物联网的网络基础设施。
市场挑战机遇并存
作为新一代移动通信技术，5G具有明显的优势，但也对其移动基站的建设提出了一些挑战。
一是能耗高。一个5G基站将消耗3KW-4kW的电量，是相同4G配置的300%至350%。作为信息基础设施的核心，5G基站预计到2025年将比2020年增加1100亿千瓦时的用电量。
二是密度。由于高频点高，信号渗透差，5G基站的覆盖半径一般在100-300米左右。为了达到相同的覆盖区域，5G基站的数量将是4G的两倍以上。
第三，维护费用高。为了实现高覆盖率的网络中,大量的5 g基站建立野生山,平民房屋的制高点,高温和高湿度地区,这不仅使交流供电困难,但也会导致雷击的概率增加,高温和高湿度,降低了设备的运行稳定性和使用寿命，增加了故障率。一旦出现问题，不仅人工干预维护和恢复的直接成本高，而且如果不及时发现“下线”给客户带来的影响和间接损失。
虽然难度较大，但5G基站密度大、数量多，市场容量大，发展空间大。根据工业和信息化部发布的《2020年通信统计公报》，2020年5G网络建设稳步推进，按照适度推进的原则建设5G基站60多万个，全国5G基站已建成71.8万多个。
目前，中国距离到2026年建成600万幢的目标还差528.2万幢，每年需要新建90万幢左右。作为新基础设施的重要组成部分，5G基站建设将在未来几年实现快速发展。要实现5G基站的快速发展，灵活的供电方式和高可靠性的集成解决方案成为关键。
混合基站取长补短
可再生能源的迅速发展为移动基站柔性供电提供了新的选择。但由于可再生能源间歇性发电，不能完全满足基站稳定可靠的供电需求。可再生能源发电配备了一定的储能设备，部分解决了可靠性问题。
随着5G甚至6G技术的成熟和发展，以及移动用户对数据需求的增加，基站的功耗也在不断增加，这就需要更先进、更集成的解决方案来保证基站功耗的可靠性。
金风科技依托多年分布式能源运营经验，形成了储风储氢一体化运营模式，在技术层面体现了能源与信息的深度融合。具有较好的储风储氢综合运控能力和负荷适应性，可为基站提供较好的服务。特别是利用储能和氢能的双重保障，提高了基站供电的可靠性。
金风低碳能源设计研究院创新研究部主任高超表示，根据不同的应用场景，太阳能和风能储能(氢)混合能源基站一体化解决方案的供电系统包括太阳能和风能发电，电池储能、氢燃料电池发电及智能控制系统。风扇、光伏板、电解槽、锂电池、燃料电池和负载均连接到直流母线上。电解电池产生的氢气储存在储氢罐/固态储氢装置中，燃料电池在必要时利用储氢装置中的氢气输出电能。整个系统以风和光为一次能源，为基站运行提供电源。锂电池和燃料电池用于风电和光伏输出不足时维持供电，风电和光伏输出过剩时充电产氢。
通讯基站风光储氢通讯系统
全面打通关键环节
虽然太阳能储存(氢)混合基站的综合解决方案的原理可能看起来并不复杂，但要使多种不同的能源有效地协同工作，这些技术必须一次解决一个。
以太阳能电池板的配置为例，为了使发电尽可能的连续稳定，“最佳倾斜角度应分别计算在发电时太阳能光伏电池板处于不同角度并进行比较，通过科学的计算，最终使月间接受的阳光强度尽量均匀，以适应系统全年运行的需要。”一流的说。
值得一提的是，发电系统安装与储能设备容量的优化匹配也十分重要。“在该系统中，燃料电池和储能设备的建设成本最高，柴油发电成本最高。”如果储能设备的容量过大，施工成本高。我们还需要考虑燃料补给和运输。
此外，金风科技景观储(氢)混合能源基站集成解决方案还采用模块化设计，集装箱安装，在工厂内将完成同等多的设备安装，有效提高现场施工效率，降低单元系统成本，提高市场化水平和规模，确保安装质量。
目前5G基站的最大负载功率为10kW。考虑离网待机工作时间为24小时，需向基站提供负48VDC输出。如果在系统中增加一套转换效率为85%的稳定电源，可实现平均电力负荷为6-7kW。日发电量约为197.65千瓦时。
为此，金风科技的技术人员测试了太阳能储能(氢)基站的整体解决方案，该基站配备1kW风机、49kW光伏、30kW/100kWh锂电池、1kW电解电池、10Nm3储氢装置、1kW燃料电池和控制系统。结果表明，光伏是主要的输出电源。风力发电位居第二，燃料电池发电机会较少，但年产量仍为35.5千瓦时。在测试过程中，金风科技还对方案的规划投资评价指标进行了论证。
“一个具有市场价值的解决方案不仅需要技术成熟，还需要在经济上具有竞争力。”“在整体效率和可靠性提高的基础上，该方案在经济上可与传统方案相媲美，”高说。这足以使金风科技视觉存储(氢)混合能源基站集成解决方案，成为5G基站，乃至下一代基站解决方案的有力竞争对手。
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