網(wǎng)絡(luò)能源新挑戰(zhàn)

網(wǎng)絡(luò)能源作為主設(shè)備供電和環(huán)境保障的基礎(chǔ)設(shè)施，供電可靠性、經(jīng)濟(jì)性是長期不變的訴求，在網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展形勢下，面臨新的挑戰(zhàn)。

大數(shù)據(jù)時代，供電可靠性如履薄冰

根據(jù)多個區(qū)域移動網(wǎng)絡(luò)維護(hù)數(shù)據(jù)分析，與電源相關(guān)因素導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)中斷占45%～62%之間，其次是傳輸因素，最后才是主設(shè)備和其它問題。G/U/L演進(jìn)，站點(diǎn)下移，室外站點(diǎn)成為建站主流，電源的作用除了供電，還需要收容主設(shè)備和電池，并提供合適的環(huán)境。電源系統(tǒng)直接暴露在室外環(huán)境下，故障因素大幅上升，在海量站點(diǎn)條件下維護(hù)壓力和成本也同樣大幅長升，需要每個站點(diǎn)有更高的可靠性。

與基站不同，核心機(jī)房和數(shù)據(jù)中心絕大多數(shù)采用室內(nèi)機(jī)房，電源系統(tǒng)有一定冗余，供電問題導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)故障比例要低一些。然而，隨著數(shù)據(jù)的爆炸，數(shù)據(jù)流量不允許瞬間中斷。通過歐洲和北美的網(wǎng)絡(luò)中斷數(shù)據(jù)分析，電信企業(yè)核心機(jī)房單次主設(shè)備斷電損失高達(dá)100萬美元，大型電商網(wǎng)絡(luò)中斷一小時損失高達(dá)500萬美元，大型金融企業(yè)停電一小時損失650萬美元以上。人們生活對網(wǎng)絡(luò)的依賴度還在上升，停電損失還將繼續(xù)上升，作為運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)的企業(yè)，供電可靠性可謂如履薄冰。

能源成本快于收入增長，向能效要效益還有廣闊空間

近五年來，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量每年都在翻番，相應(yīng)的能耗每年以10～20%的速度增長，但電信行業(yè)收入增長僅為個位數(shù)，2012年歐洲電信收入增長僅1%左右，通信網(wǎng)絡(luò)增量不增收的問題凸顯。

通過分析運(yùn)營商能耗占年收入的比例，全球能耗收入比(ECR)平均1.34%，歐洲最佳僅為0.2%，而中國三大運(yùn)營商平均高達(dá)4%，部分亞太和非洲區(qū)域運(yùn)營商能耗收入比超過10%。如果能耗收入比能降低1%，運(yùn)營商利潤率就能增加一個百分點(diǎn)，節(jié)能價值很大。

可靠綠色的網(wǎng)絡(luò)能源解決方案

網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展經(jīng)常超過人們的想象，而支撐網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)能源給人以以不變應(yīng)萬變的映象。然而，表面上只是緩慢演進(jìn)，實際已經(jīng)發(fā)生多次能源革命。最多也不需要十年時光再回首，就會看到網(wǎng)絡(luò)能源同樣在快速發(fā)展和變革。

高效電源支持網(wǎng)絡(luò)可靠、節(jié)能

雖然沒有全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，整流模塊電能轉(zhuǎn)換效率96%以上已成為高效電源事實上的標(biāo)準(zhǔn)。高效模塊發(fā)熱量小，耐高溫，失效率僅為常規(guī)模塊的60%。站點(diǎn)室外化、一體化是當(dāng)前站點(diǎn)電源的趨勢，更少的熱量減輕了站點(diǎn)電源溫控系統(tǒng)負(fù)擔(dān)，為被收容的主設(shè)備提供更好的環(huán)境。可靠的供電和合適的主設(shè)備運(yùn)行環(huán)境，成就可靠的網(wǎng)絡(luò)。

能提供高效電源的廠家很多，但能提供全系列高效電源的廠家并不普遍。常規(guī)站點(diǎn)多用由3kW模塊組織的電源系統(tǒng)，大功率核心機(jī)房宜采用由6kW以上大功率三相整流模塊組成的分立式電源，小站則普遍采用1kW以下小模塊組成的壁掛電源或嵌入式電源。隨著通信網(wǎng)絡(luò)IP化、扁平化發(fā)展，大站越來越大，小站越來越多。采用全系列高效電源，將電源自身能耗降低50%以上，實現(xiàn)整網(wǎng)節(jié)能。

         英國電信是全球領(lǐng)先的固網(wǎng)運(yùn)營商，在網(wǎng)電源使用時間高達(dá)20年，通過效率優(yōu)化，電源效率仍僅85%左右，浪費(fèi)了大量電能。英國電信通過嚴(yán)格的現(xiàn)場考察和實際測試，選擇與華為公司合作，將全網(wǎng)電源升級為由96%高效模塊組成的電源系統(tǒng)，預(yù)計一年可節(jié)省2000萬英鎊電費(fèi)，投資回報周期小于3年。

混合供電降低市電差或無市電區(qū)域用戶運(yùn)營成本

混合供電的汽車并不陌生，油電混合供電系統(tǒng)采用了類似的能源調(diào)度方案，在沒有市電的區(qū)域最大可節(jié)省75%的燃油消耗和最大97.5%的油機(jī)維護(hù)成本。尼日利亞雖是西非經(jīng)濟(jì)大國，但電網(wǎng)很差，大量站點(diǎn)只能采用油機(jī)供電，燃油消耗大，油機(jī)維護(hù)成本很高。華為公司在尼日利亞部署了8,000多套油混供電系統(tǒng)，一年為運(yùn)營商節(jié)省運(yùn)維成本高達(dá)1億美元。

太陽能是站點(diǎn)供電多種能源中最清潔的一種，采用太陽能供電方案，節(jié)省100%的燃油及油機(jī)維護(hù)成本。油機(jī)混合供電系統(tǒng)疊加太陽能，可以大幅減少太陽能電池板數(shù)量，降低供電系統(tǒng)初期投資，也減小了供電系統(tǒng)占地面積。柬埔寨經(jīng)濟(jì)相對落后，缺電缺油，傳統(tǒng)油機(jī)供電模式成本極高。華為公司在柬埔寨幫助部署800多套光混供電系統(tǒng)，一年為運(yùn)營商節(jié)省運(yùn)營成本1000萬美元。

一些區(qū)域頻繁和有計劃地停電，柴油反復(fù)投入工作，累計時間長，發(fā)電成本很高。采用最佳的電能調(diào)度與存儲技術(shù)，使油機(jī)僅作備用，甚至不再需要配置固定油機(jī)，運(yùn)維總成本相應(yīng)大幅降低。巴基斯坦電力供應(yīng)足，計劃性頻繁停電非常普遍，華為公司在巴基斯坦部署超過5000套電混供電系統(tǒng)，一年節(jié)省運(yùn)營成本5000萬美元。

低PUE數(shù)據(jù)中心打造高效安全數(shù)據(jù)港灣

社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展直接催生云計算，數(shù)據(jù)中心快速發(fā)展。在發(fā)達(dá)國家，數(shù)據(jù)中心PUE值為1.8~1.9左右，而發(fā)展中國家普遍在2以上。采用效率為96%以上的高效UPS和直流變頻空調(diào)作為數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施核心部件，通過近端制冷和密封通道的模塊化數(shù)據(jù)中心集成模式，使PUE小于等于1.5。一個服務(wù)器負(fù)荷為1000kW的大型數(shù)據(jù)中心，一年可以節(jié)省400萬度以上電能;如果采用外部冷源，可以將PUE降低至1.2左右的極致，進(jìn)一步節(jié)省電能250萬度。2013年華為公司與中國移動合作打造南方基地數(shù)據(jù)中心投入運(yùn)營，PUE低于1.5。

采用集裝箱一站式數(shù)據(jù)中心建設(shè)方式，標(biāo)準(zhǔn)集裝箱內(nèi)部集成L1層所有設(shè)備，工廠預(yù)制時間僅需6周，現(xiàn)場僅需場地、電力供應(yīng)和通信網(wǎng)絡(luò)，1周即可完成部署，相比傳統(tǒng)建設(shè)方式動輒1年以上才能完成建設(shè)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的高效部署，PUE同樣可達(dá)1.5以下。華為K3萬人桌面云集裝箱數(shù)據(jù)中心，因為系統(tǒng)可靠性和創(chuàng)新設(shè)計，獲得Uptime Tier3認(rèn)證和DCD藍(lán)圖獎。

能源網(wǎng)管驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)能源高效管理

沒有網(wǎng)管的網(wǎng)絡(luò)能源是沒有靈魂的，隨著運(yùn)行日久，故障率、能耗因部件或系統(tǒng)本身變化發(fā)展而不可控。能源網(wǎng)管本身就是帶有智能診斷功能的專家系統(tǒng)，能夠自動進(jìn)行故障定位、維護(hù)提示、告警提醒并提供維修建議，可以精細(xì)化地管理整個動力系統(tǒng)和環(huán)境。通過能耗TOP N持續(xù)改進(jìn)，幫助降低全網(wǎng)PUE。

最匹配的網(wǎng)絡(luò)能源解決方案，實現(xiàn)雙贏

網(wǎng)絡(luò)能源與主設(shè)備向模塊化、小型化、一體化和網(wǎng)元化方向發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)能源與通信設(shè)備、IT設(shè)備匹配要求越來越高，與主設(shè)備匹配設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)能源能為客戶帶來更可靠的性能、更節(jié)省的成本，幫助運(yùn)營商和行業(yè)客戶降低全網(wǎng)PUE，實現(xiàn)雙贏。