Bāzes stacijas saules pārklājuma risinājums

2026-03-23

Bāzes staciju saules pārklājuma risinājumi apvieno saules enerģijas tīro, atjaunojamo dabu ar sakaru bāzes staciju augstajām jaudas prasībām, piedāvājot ievērojamas priekšrocības un plašas pielietojuma iespējas.

 

Galvenās iezīmes:

  • Nav pārtraukuma esošajā barošanas avotā
  • Fotoelektrisko enerģijas ražošanas iekārtu integrācija esošajā elektroapgādes infrastruktūrā, izmantojot līdzstrāvas savienojumu
  • Saules enerģijas prioritāra izmantošana slodzes darbināšanai

I. Sistēmas komponenti

Bāzes stacijas saules paneļu pārklājuma sistēma galvenokārt sastāv no fotoelektriskā bloka (saules paneļiem), saules kontrollera (piemēram, MPPT kontrollera), atjaunojamās enerģijas akumulatoru bloka, fotoelektrisko montāžas kronšteiniem un strāvas sadales kabeļiem. Kopā šīs sastāvdaļas veido ļoti efektīvu, inteliģentu un uzticamu slēgtas cilpas zaļās enerģijas sistēmu. Sistēmas arhitektūra ir izstrādāta, lai līdzsvarotu enerģijas ražošanas efektivitāti, ekspluatācijas drošību un vieglu apkopi, nodrošinot stabilu barošanas avotu dažādās sarežģītās vidēs.

Nē. Iekārtas nosaukums Funkcijas apraksts
1 Fotoelektriskie moduļi Šie moduļi, kas izgatavoti no monokristāliska vai augstas efektivitātes polikristāliska silīcija, tiek uzstādīti uz saimniecības ēku jumtiem, tērauda torņu fasādēm vai uz zemes montētiem plauktiem. Tie pārveido saules enerģiju līdzstrāvā (DC) un kalpo kā sistēmas primārais enerģijas avots.
2 Gaismas bloķēšanas kontrolieris Aprīkoti ar integrētu MPPT (maksimālās jaudas punkta izsekošanas) moduli, tie reāllaikā optimizē fotoelektriskās jaudas efektivitāti, sasniedzot efektivitātes pieaugumu līdz pat 15–25%. Turklāt tiem ir vairākas drošības funkcijas, tostarp ieejas slēdži, zibens aizsardzība un izejas drošinātāji, padarot tos par sistēmas galveno vadības bloku.
3 Ievades ķēdes pārtraucējs + pārsprieguma aizsargs Nodrošina aizsardzību pret pārslodzēm, īssavienojumiem un zibens spērieniem, garantējot drošu sistēmas darbību smagos laika apstākļos un novēršot iekārtu bojājumus, ko rada ārēji elektriskās strāvas triecieni.
4 Izejas drošinātājs Uzstādīts uz izejas negatīvā spailes, tas novērš neparastu pretēju strāvu ietekmi vai bojājumus lejupējās sakaru slodzes iekārtām, nodrošinot barošanas avota drošību.
5 Līdzstrāvas elektrības skaitītājs Uzrauga fotoelektriskās enerģijas ražošanas un slodzes patēriņa datus reāllaikā, nodrošinot precīzu datu atbalstu enerģijas patēriņa analīzei, ieguvumu novērtēšanai un attālinātai pārvaldībai.
6 RTU modulis Tas atbalsta attālo uzraudzību un datu augšupielādi, nemanāmi integrējoties ar bāzes stacijas vides uzraudzības sistēmām, lai nodrošinātu bez uzraudzības darbību un apkopi, agrīnu kļūmju brīdināšanu un vizuālu statusa pārvaldību.
7 Režģa-saites sistēma Ja saules gaismas nav pietiekami vai darbojas naktī, esošais komutācijas barošanas avots automātiski izlīdzina tīkla jaudu, lai papildinātu sistēmu, nodrošinot nepārtrauktu barošanas avotu; sprieguma svārstības komutācijas procesa laikā nepārsniedz 0.1 V, tāpēc tās neietekmē sakaru iekārtu normālu darbību.
8 Montāžas kronšteini un kabeļi To izmanto fotoelektrisko moduļu nostiprināšanai un enerģijas pārvades atvieglošanai, un tā specifikācijas tiek izvēlētas, pamatojoties uz jaudas prasībām un attālumu, lai efektīvi samazinātu līnijas zudumus un nodrošinātu konstrukcijas stabilitāti un elektrisko uzticamību.

II. Darbības princips

  • Saules enerģijas ieguve: Fotoelektriskais panelis (saules paneļi) ģenerē līdzstrāvu (DC), ja tie ir pakļauti saules gaismai.
  • Jaudas pārveidošana: Maksimālās jaudas punkta izsekošanas (MPPT) kontrolieris efektīvi pārveido fotoelektriskā masīva ģenerēto līdzstrāvas jaudu un regulē izejas spriegumu un strāvu, lai tā atbilstu sakaru bāzes stacijas jaudas prasībām.
  • Enerģijas uzkrāšana: Pārveidotā elektriskā enerģija vispirms tiek piegādāta sakaru bāzes stacijai, bet pārpalikums tiek uzglabāts akumulatoru bankā, lai to izmantotu periodos bez saules gaismas vai maksimālās jaudas pieprasījuma laikā.
  • Inteliģenta uzraudzība: sistēma ir aprīkota ar tālvadības uzraudzības iespējām, kas ļauj reāllaikā uzraudzīt saules enerģijas sistēmas darbības stāvokli un jaudu, lai nodrošinātu stabilu darbību un efektīvu barošanas avotu.

III. Risinājuma iespējas

Šis risinājums ir pierādījis savu stabilitāti un pielāgojamību dažādās sarežģītās vidēs. Neatkarīgi no tā, vai tas atrodas blīvi apdzīvotās pilsētu teritorijās, attālos reģionos bez elektrotīkla vai sakaru torņos ar ierobežotu vietu, tas nodrošina efektīvu izvietošanu un stabilu darbību.

  • Augsta efektivitāte un enerģijas ietaupījums: Izmantojot tiešās līdzstrāvas barošanas režīmu, risinājums novērš maiņstrāvas-līdzstrāvas pārveidošanas zudumus līdz pat 15% apmērā, kas raksturīgi tradicionālajām maiņstrāvas sistēmām. Kopējā savienojuma efektivitāte ir ≥95%, bet maksimālā izmērītā efektivitāte ir līdz 98.3%. Tipiska vieta var ietaupīt aptuveni 2,920 kWh elektroenerģijas gadā, un enerģijas ražošanas pieaugums palielinās par 10–30% salīdzinājumā ar maiņstrāvas risinājumiem.
  • Izmaksu samazināšana: Ikgadējās elektroenerģijas izmaksas uz vienu objektu var samazināt līdz pat 12 000 juaņām, un atmaksāšanās periods ir aptuveni 5.5 gadi; šis periods tiek vēl vairāk saīsināts, ja to apvieno ar vietējām subsīdijām. Nav nepieciešamas tīkla pieslēguma atļaujas, un ieviešanas process ir vienkāršots, ievērojami samazinot normatīvo aktu darījumu izmaksas.
  • Augsta uzticamība: Dienasgaismas apstākļos sistēma var uzturēt elektroapgādi tīkla pārtraukumu laikā; apvienojumā ar enerģijas uzkrāšanu tā var uzturēt darbību vairāk nekā 3.5 dienas mākoņainā vai lietainā laikā. Lauka testi liecina par vairāk nekā 80% samazinājumu avārijas elektroenerģijas ražošanas vajadzībās, ievērojami samazinot staciju darbības pārtraukumu risku un nodrošinot nepārtrauktu tīkla darbību.
  • Izcili ieguvumi videi: Tiek lēsts, ka viena stacija, kas aprīkota ar 18 SPV moduļiem, gadā saražos 7,671 kWh, kas atbilst 4.374 tonnu oglekļa dioksīda emisiju samazinājumam; ņemot par piemēru provinces mēroga projektu Liaoninā, gada oglekļa emisijas var samazināt par 267 000 tonnām, tādējādi sniedzot ievērojamu ieguldījumu vides aizsardzībā.
  • Vienkārša uzstādīšana un lieliska pielāgojamība: Modernizācijas procesu var veikt bez strāvas padeves pārtraukumiem, un tas ir saderīgs ar esošajām dažādu ražotāju un modeļu barošanas sistēmām. Piemērots dažādiem uzstādīšanas scenārijiem, tostarp jumtiem, torņu fasādēm un uz zemes montējamiem plauktiem, piedāvājot augstu izvietošanas elastību.
  • Stingra politikas saskaņotība: Modelim “pašražošana pašpatēriņam” nav noteikti tīkla pieslēguma apstiprināšanas ierobežojumi. Tas atbilst Rūpniecības un informācijas tehnoloģiju ministrijas mērķa prasībai par vairāk nekā 30% FV pārklājumu jaunajām bāzes stacijām, atbilst valsts politikas virzienam decentralizētās enerģijas attīstības jomā un veicina ātru, plaša mēroga ieviešanu.

IV. Pielietojuma scenāriji

Bāzes stacijas saules paneļu pārklājuma sistēma ir piemērota dažādiem sakaru bāzes staciju scenārijiem, tostarp makro bāzes stacijām, mikro bāzes stacijām un 4G/5G bāzes stacijām. Šī sistēma demonstrē savas unikālās priekšrocības, jo īpaši attālos apgabalos, kur nav pieejams valsts elektrotīkls vai elektroapgāde ir nestabila. Izmantojot viedu enerģijas patēriņa modeli “pašražošana un pašpatēriņš ar vietējo patēriņu”, šis risinājums efektīvi samazina atkarību no tīkla un nodrošina stabilu un uzticamu barošanas atbalstu sakaru bāzes stacijām.

V. Specifisko risinājumu klasifikācija

1. Klasifikācija pēc uzstādīšanas scenārija un telpas izmantošanas

Jumta kraušanas risinājums

  • Piemērojamie scenāriji: Makro bāzes stacijas un apkopošanas mezgli, kas atrodas uz atsevišķu iekārtu telpu jumtiem vai serveru plauktu augšpusē.
  • Funkcijas: Izmanto brīvo vietu uz esošā aprīkojuma telpas jumta, lai uzstādītu PV moduļus. Šī ir tradicionālākā sakraušanas forma ar relatīvi vienkāršu konstrukciju; tomēr uzstādīšanas jaudu ierobežo jumta platība un nestspēja.

Torņa/masta sakraušanas risinājums

  • Piemērojamie scenāriji: blīvi apdzīvotas pilsētu teritorijas, reģioni ar ierobežotu zemes platību un āra skapju vietas bez neatkarīgām iekārtu telpām.
  • Īpašības: Fotoelektriskie moduļi tiek uzstādīti vertikāli vai leņķī uz sakaru torņu, atbalsta stabu vai estētisku pārsegu korpusa (t. i., “minimālistiska torņu sakraušana”).
  • Priekšrocības: Neaizņem papildu zemes vai jumta platību, risinot "pieejamās zemes trūkuma" problēmu pilsētvidē; vertikāla uzstādīšana nodrošina labu vēja izturību un ir mazāk pakļauta putekļu uzkrāšanai.

Fasādes/sienu krāvuma risinājums

  • Piemērojamie scenāriji: vertikālas virsmas, piemēram, iekārtu telpas ārsienas, objekta perimetra sienas un trokšņu barjeras.
  • Funkcijas: Izmanto vertikālas ēku virsmas ap objektu, lai uzstādītu PV paneļus kā papildu enerģijas avotu.

2. Klasifikācija pēc elektriskās savienošanas metodes

Līdzstrāvas savienošana / tieša līdzstrāvas sakraušana

  • Princips: Fotoelektriskās sistēmas ģenerētā līdzstrāva (DC) tiek tieši pārveidota standarta -48 V DC, kas nepieciešams sakaru iekārtām, izmantojot līdzstrāvas sakraušanas kontrolieri (DC/DC pārveidotāju), un padod to objekta līdzstrāvas kopnei.
  • Priekšrocības:
  • Augstākā efektivitāte: Novērš enerģijas zudumus no “DC-AC-DC” sekundārās pārveidošanas procesa.
  • Vienkārši ieviešams: Nav nepieciešams mainīt esošo maiņstrāvas barošanas avota arhitektūru; tas tiek tieši savienots paralēli ar komutācijas barošanas avotu, piedāvājot “plug-and-play” (pievieno un lieto) principu.
  • Galvenā izvēle: Pašlaik visizplatītākā pieeja sakaru bāzes staciju enerģijas taupīšanas modernizācijai.

Maiņstrāvas sakraušanas risinājums (maiņstrāvas savienošana)

  • Princips: Fotoelektriskā enerģija tiek pārveidota maiņstrāvā, izmantojot invertoru, padota objekta maiņstrāvas sadales panelī un pēc tam pārveidota līdzstrāvā, izmantojot taisngrieža moduli, lai darbinātu slodzi.
  • Funkcijas: Piemērots lielām vietām vai situācijām, kurās nepieciešama vienlaicīga barošana maiņstrāvas slodzēm, piemēram, gaisa kondicionēšanai; tomēr efektivitāte ir nedaudz zemāka nekā līdzstrāvas savienojumam, darbinot tikai ar saziņu saistītas slodzes.

3. Klasifikācija pēc sistēmas funkcijas un evolūcijas mērķiem

Pamata PV sakraušanas risinājums

  • Mērķis: Tīri taupīt elektroenerģiju.
  • Sastāvdaļas: PV moduļi + PV sakraušanas kontrolieris.
  • Loģika: Izmanto fotoelektrisko enerģiju, kad ir pieejama saules gaisma, un automātiski pārslēdzas atpakaļ uz tīkla enerģiju, kad tās nav. Galvenokārt samazina elektroenerģijas izmaksas (OPEX).

PV + uzglabāšanas sakraušanas risinājums

  • Mērķis: Enerģijas ietaupījums + uzlabota rezerves jauda.
  • Sastāvdaļas: PV + litija jonu akumulators/PV sakraušanas kontrolieris + vieda enerģijas pārvaldības sistēma.
  • Loģika: Fotoelektrisko (PV) enerģijai tiek piešķirta prioritāte slodzēm, un liekā elektroenerģija tiek uzkrāta litija akumulatoros; tīkla pārtraukumu laikā enerģiju piegādā akumulatori. Tas ļauj veikt "maksimālās slodzes samazināšanu un ieleju aizpildīšanu" (uzlāde ārpus maksimuma stundām, izmantojot lētu tīkla enerģiju vai PV, un izlāde maksimuma stundās) un pagarina rezerves barošanas laiku.

PV-uzglabāšanas-dīzeļdegvielas/PV-uzglabāšanas-tīkla integrēts risinājums (hibrīda integrēts risinājums)

  • Mērķis: maksimāla ilgtspējība un augsta uzticamība (parasti izmanto apgabalos ar elektroenerģijas padeves trūkumu vai 5G vietnēm ar augstu enerģijas patēriņu).
  • Sastāvdaļas: PV + enerģijas uzkrāšana + viedā dispečeru sistēma (var ietvert dīzeļģeneratora saskarni).
  • Loģika: EMS inteliģenti pārvalda četrus enerģijas avotus: fotoelektrisko (PV), akumulatoru, tīklu (elektrotīklu) un dīzeļdegvielu (ģeneratoru).