本刊記者 | 黃海峰
在當(dāng)前超寬帶網(wǎng)絡(luò)時(shí)期,電信運(yùn)營(yíng)商對(duì)通信電源提出了新的需求,加速了其更新?lián)Q代的腳步。
2013年以來(lái),LTE時(shí)代拉開(kāi)序幕?,F(xiàn)有站點(diǎn)升級(jí)擴(kuò)容,站點(diǎn)數(shù)量進(jìn)一步增加,能耗還將增加20%,能源成本問(wèn)題進(jìn)一步突出。
現(xiàn)網(wǎng)電源運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、效率低,自身能耗占通信網(wǎng)絡(luò)總能耗的6~8%。面對(duì)節(jié)能挑戰(zhàn),業(yè)界紛紛推出更加高效的電源產(chǎn)品,幫助降低電源能耗。五年來(lái),通信電源的核心部件——整流模塊的效率已經(jīng)高達(dá)96%且普遍應(yīng)用,進(jìn)一步提升已非常困難。近日,華為對(duì)外發(fā)布業(yè)界首款轉(zhuǎn)換效率高達(dá)98%的整流模塊,標(biāo)志著通信電源效率再次獲得突破,也得到業(yè)界的高度關(guān)注。
“全球通信運(yùn)營(yíng)商年收入超過(guò)2萬(wàn)億美元,能源效率每提升一個(gè)百分點(diǎn),都將是巨額的能源節(jié)省和可觀回報(bào)。舉例來(lái)說(shuō),一個(gè)負(fù)載功率為500kW的核心機(jī)房,即使只有2%的效率提升,每年就可節(jié)電10萬(wàn)度以上;如果用98%效率的電源改造效率僅為85%的老舊電源,年省電高達(dá)90萬(wàn)度?!比A為網(wǎng)絡(luò)能源產(chǎn)品線副總裁方良周博士近期表示。
網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)帶來(lái)的升級(jí)換代以及站點(diǎn)的規(guī)模增長(zhǎng)對(duì)電源系統(tǒng)的容量、可靠性等提出更高要求。而且,由于網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)的不斷延伸,站點(diǎn)的增加、LTE多頻多模共站帶來(lái)的高功率需求等,導(dǎo)致能耗居高不下,這對(duì)電源的能耗以及電源的轉(zhuǎn)換效率提出更嚴(yán)格要求。高能耗帶來(lái)巨額電費(fèi),運(yùn)營(yíng)商能耗成本逐年上漲,壓力巨大。LTE時(shí)代預(yù)計(jì)全網(wǎng)能耗將增加20%,高于業(yè)務(wù)增長(zhǎng),能源成本成為限制運(yùn)營(yíng)商盈利增長(zhǎng)的關(guān)鍵。事實(shí)上,能耗收入比是衡量運(yùn)營(yíng)商及企業(yè)健康、持續(xù)發(fā)展能力及社會(huì)責(zé)任的重要指標(biāo)之一。能耗收入比每升高1%,企業(yè)利潤(rùn)率就減少一個(gè)百分點(diǎn),向能耗要效益成為業(yè)界趨勢(shì)。
在高效穩(wěn)定和綠色節(jié)能的大趨勢(shì)下、在各機(jī)構(gòu)和政府制定的規(guī)范推動(dòng)下,站點(diǎn)電源正朝向小型化多功能的發(fā)展趨勢(shì),電源企業(yè)均積極開(kāi)發(fā)能夠提高效率的新型解決方案。作為惟一可提供15A至100A全系列高效整流模塊的廠家,華為網(wǎng)絡(luò)能源持續(xù)領(lǐng)軍能源效率提升,近期發(fā)布了98%高效整流模塊,滿足市場(chǎng)對(duì)新產(chǎn)品的升級(jí)需求。
通信電源發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了四代:第一代線性電源,效率約為60%左右;第二代相控電源,效率約為80%;第三代高頻開(kāi)關(guān)電源,效率約為92%;第四代數(shù)字電源,最高效率可以達(dá)到96%以上,96%被業(yè)界默認(rèn)為高效電源標(biāo)準(zhǔn)。
高效電源從出現(xiàn)到現(xiàn)在,已逾6年未能有所突破。普通廠家提供的相關(guān)產(chǎn)品效率集中在92%~94%,而可提供高于96%效率的一流廠家僅有四到五家,一些廠家嘗試沖擊更高的效率指標(biāo),但取得突破的很少。
這是因?yàn)椋?8%的電源轉(zhuǎn)換效率意味著電能變換過(guò)程中損耗不超過(guò)2%,業(yè)內(nèi)人士熟知,通信電源是將高電壓的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗妷旱闹绷麟?,需要?jīng)過(guò)整流、逆變、降壓、濾波等一系列過(guò)程,任一環(huán)節(jié)都存在損耗,再降低損耗是非常困難。而且新一代的模塊必須向下兼容,即在原有的電源系統(tǒng)里仍然匹配并正常使用,如支持熱插拔、混插、監(jiān)控等,以降低升級(jí)成本。所以模塊本身必須保持原來(lái)的體積和形態(tài)不變。這就給效率提升帶來(lái)限制和壁壘,比如無(wú)法使用更大體積的變壓器,材料用量受限制等,必須另辟蹊徑,用更開(kāi)拓創(chuàng)新的技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)損耗的降低。
那么華為是如何推出如此高效電源模塊?據(jù)華為方面介紹,該模塊整合了包括MPII高效拓?fù)?、MEPK智能算法、MSHT散熱新工藝等在內(nèi)的多項(xiàng)專利技術(shù),基于華為多年積累的研發(fā)優(yōu)勢(shì)以及現(xiàn)網(wǎng)部署經(jīng)驗(yàn),從而將模塊效率提高到98%,堪稱業(yè)界第一。
此外,該模塊在50%負(fù)載率下就可達(dá)到最高效率點(diǎn),與電源實(shí)際負(fù)載率相匹配,彰顯對(duì)用戶實(shí)際價(jià)值的追求。運(yùn)營(yíng)商業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)激烈,需要降低能源成本,同時(shí)也承擔(dān)著節(jié)能減排的社會(huì)責(zé)任,因而全球80%以上主要運(yùn)營(yíng)商要求采購(gòu)效率為96%以上的高效電源,主要發(fā)展中國(guó)家運(yùn)營(yíng)商也將高效電源作為可選產(chǎn)品納入短名單。相比于業(yè)界產(chǎn)品,華為電源效率指標(biāo)領(lǐng)先半年以上,電能損耗再降50%,是電源行業(yè)新的里程碑。
模塊效率高就意味著發(fā)熱量小,為提升電源功率密度、降低模塊故障率和電源系統(tǒng)噪聲創(chuàng)造了條件。華為全系列整流模塊高度僅1U,功率密度高達(dá)42.7W/立方英寸,同樣是業(yè)界最高。1U機(jī)柜空間可提供200A/12kW功率,單整流柜容量高達(dá)3000A/180kW,幫助節(jié)省30%以上的機(jī)柜空間和機(jī)房占地面積,模塊故障率降低40%,噪聲達(dá)到歐洲鄉(xiāng)村級(jí)標(biāo)準(zhǔn),滿足用戶對(duì)電源系統(tǒng)可靠、節(jié)省和方便的根本需求。
據(jù)了解,數(shù)百名業(yè)內(nèi)人士在德國(guó)漢堡Intelec展會(huì)上見(jiàn)證了這一歷史時(shí)刻?;谌盗械母咝д髂K構(gòu)建的多款電源系統(tǒng),華為實(shí)現(xiàn)了從微型站點(diǎn)到核心機(jī)房、數(shù)據(jù)中心的全應(yīng)用場(chǎng)景覆蓋,為客戶提供了覆蓋全網(wǎng)的解決方案。
事實(shí)上,華為服務(wù)能源行業(yè)二十余載,能源行業(yè)更是華為重點(diǎn)投入的六大行業(yè)之一。在全球,華為網(wǎng)絡(luò)能源產(chǎn)品成功服務(wù)眾多國(guó)際主流運(yùn)營(yíng)商;而在中國(guó),華為網(wǎng)絡(luò)能源產(chǎn)品早已入圍三大運(yùn)營(yíng)商集采,華為高效能源產(chǎn)品更是受到業(yè)界高度關(guān)注和選擇,順應(yīng)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。
據(jù)悉,華為網(wǎng)絡(luò)能源近年銷售額復(fù)合年增長(zhǎng)率CAGR大于50%,2012年訂貨達(dá)10億美元。至今已發(fā)貨超過(guò)130萬(wàn)套站點(diǎn)供電系統(tǒng),部署13萬(wàn)以上的mini機(jī)房應(yīng)用,并在世界范圍內(nèi)建立330+大型數(shù)據(jù)中心。
華為網(wǎng)絡(luò)能源解決方案銷售覆蓋超過(guò)140個(gè)國(guó)家,服務(wù)于310多家運(yùn)營(yíng)商和全球1/3人口。這與華為基于全球的網(wǎng)絡(luò)能源團(tuán)隊(duì)的努力分不開(kāi):遍布全球的九大研發(fā)中心,150+代表處,支撐全球產(chǎn)品銷售、工程交付和服務(wù),2000+工程師組成業(yè)界最大的研發(fā)團(tuán)隊(duì),全球物流系統(tǒng)供應(yīng)和海外分撥中心。據(jù)了解,華為每年都將10%的收入投入到研發(fā)中,至今已手握超過(guò)520件網(wǎng)絡(luò)能源專利。
“華為本著用戶利益至上、精益求精的精神,長(zhǎng)期致力于為客戶提供綠色高效的網(wǎng)絡(luò)能源解決方案,提升全網(wǎng)能源效率,為全球節(jié)能減排貢獻(xiàn)更多一份力量。華為率先推出98%整流模塊,高效電源的標(biāo)準(zhǔn)獲得了新定義,客戶離節(jié)能減排的目標(biāo)又可再近一步,我們感到很自豪?!狈搅贾鼙硎尽?/p>