《国家通信业节能技术产品应用指南与案例（2021）》之七：5G网络节能技术产品-北极星输配电网

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为加快推广先进适用节能技术装备产品，推动工业和信息化领域节能和能效提升，助力碳达峰、碳中和目标实现，近日，工业和信息化部发布《国家工业节能技术推荐目录（2021）》和《国家通信业节能技术产品推荐目录（2021）》，其中包括流程工业节能提效技术、重点用能设备系统节能提效技术、储能及可再生能源利用技术、智慧能源管控系统技术、余热余压利用技术等5大类69项工业节能提效技术，以及绿色数据中心、5G网络和其他通信业领域等3大类74项技术产品。为加快相关技术推广应用，现将《国家工业节能技术应用指南与案例（2021）》和《国家通信业节能技术产品应用指南与案例（2021）》予以发布，供参考借鉴。

智能免维护自然冷机房节能系统将节能系统同机房的空调进行联动，智能控制引入净化后的室外新风，代替机房空调实现降低机房温度的目的。进风设备内置自清洁系统，可定时开启并自动清洁滤芯，实现滤芯的免人工维护。适用于5G网络的配套设备设施。标准测试工况下系统能效比27（GB/T28521—2012），滤芯使用寿命达5年。河北承德某基站机房使用北京华清凯尔空气净化技术有限公司产品，年节电率约19.3%，年节电1.5万千瓦时。预计未来5年推广至10万个基站和1.5万个5G机房。

基站型中央节能保护机融合了应用反常霍尔效应原理与传统电容器原理，采用稀土霍尔共振棒与虚拟电容相结合的用户电力技术，改善和提高基站电能质量，降低通信基站发热量，延长通信设备设施使用寿命，减少配电系统铜损、铁损、线损。适用于新建和改造的基站，节电率为8%~25%，无功功率下降率≥20%。昆明市某基站使用成都祥和云端节能设备集团有限公司的产品后，节电率为16.9%，年节电1.37万千瓦时。预计未来5年安装量可达全国基站总量的六分之一。

基站蓄电池续航服务技术利用蓄电池修复液对废旧电池进行修复处理后，通过能量碎片化管理系统进行分组梯次利用，提高铅酸蓄电池的资源利用率。结合蓄电池管理系统的远程监控管理，确保蓄电池的续航时间持续保持在3小时以上。适用于改造存量基站中续航不达标的电池。某工程项目使用广州泓淮能源科技有限公司的产品及服务，修复废旧铅酸电池752只，电池使用寿命延长3年，与传统上站维护模式相比较，节省上站车辆汽油消耗3456升。预计未来5年市场占有率可达到40%。

新风冷气机系统是通过收集雨水、冷凝水、自来水并储存、过滤、净化，以循环使用、自动清洗、自动排淤的方式，对内部湿帘和钛合金滤网反复冲刷。室外干热空气通过进风道至湿帘，温度下降浮尘被吸附，钛合金滤网进一步过滤浮尘（PM5~PM30），清洁冷新风送入机房。对于直流100安以下小机房可替代传统空调，节能超过75%；对于较大负荷机房则与空调联动，减少空调运行时长，节能超过40%。某电信运营商使用杭州蓝光通信科技有限公司技术产品，在200安负荷的基站中，年节电1.5万千瓦时。预计未来5年推广至5万个5G基站。

机房制冷双回路热管空调机专为通信机房设计，大风量、小焓差，结合了压缩机制冷和热管换热两套独立系统，当室外温度低于室内时，优先运行热管系统，不开启压缩机即可把室内热量带到室外，全年可减少压缩机的工作时长50%以上，综合能效比高。在冷季越长的地区，节电效益越明显。适用于各类通信机房新建配套以及老机房改造。根据国内使用湖北兴致天下信息技术有限公司提供的双回路热管空调的实际监测数据，北方地区沈阳某机房与普通空调对比全年节能率64%，约节电1.6万千瓦时。预计未来3~5年市场占有率可达到15%左右。

iTelecomPower采用高密高效、全模块化设计，搭配高密智能锂电，可实现整站高密部署；可支持信息通信技术（ICT）设备融合供备电、精准计量、远程通断，满足5G时代站点差异化供备电、计量的需求。某省铁塔项目使用华为数字能源技术有限公司iTelecomPower产品，站点升级实施周期仅10天。实施后由原来的三柜变成一柜，占地减少了67%，年租金由3.6万元降低到1.8万元，年运维费用由4000元降低到1000元，每年可节约电费3749元。项目综合年经济效益合计为2.5万元。预计未来5年市场占有率可达到40%。

封闭柜解决方案采用“温供备一体化”设计，精准温控，并通过消除热点，综合提升冷却效率；支持配合网管系统智能联动，减少制冷能耗。北京M运营商某地铁站机房使用华为数字能源技术有限公司封闭柜解决方案，实现2柜代替8柜极简改造，一柜式收容，免改温控，免增额外柜式空调，助力客户快速业务扩容，资本性支出（CAPEX）降低60%。高效温控助力客户节省电费支出，站点能效（SEE）提升25%，单站年电费节省2.1万，年运营成本（OPEX）节省1.9万。预计未来5年市场占有率可达到40%。

刀片电源和刀片电池通过电力电子技术器件和拓扑的创新，采用多种设计手段实现6千瓦大功率输出，整流效率提升至97%以上，并实现站点的实时分析和远程管理。浙江某公司智慧城市项目使用华为数字能源技术有限公司刀片电源和刀片电池产品，在5G叠频一期无线站点部署中，使用约1000站刀片电源和电池，按照50%的负载率计算，和传统方案对比，年节电422万千瓦时。预计未来5年市场占有率可达到40%。

智能网管（NetEco）技术通过AI大数据分析及电源协同实现站点设备智能管理，可识别低效站点及设备，优化空调运行逻辑，并可控制电池充放电，利用峰谷电价差节省电费。某公司通过部署华为数字能源技术有限公司智能管理系统实现谷值电价时段电池充电，峰值电价时段电池放电，将站点平均电费从28.6元/天降到23.7元/天，节省比例达17.1%。此外，通过智能用电管理单元（iDMU）分路计量、精准备电，避免租户用电纠纷，节省40%电池配置。预计未来5年市场占有率可达到40%。

升阻结合型垂直轴风力发电机是将阻力型风轮与升力型风轮进行统一设计，并与永磁发电机技术相配合，形成升阻结合型垂直轴风力发电机系统，解决了无源通信基站的供电问题，发电效率提高到87%。适用于5G基站配套设备设施。新疆某公司通信基站负荷为3.8千瓦，使用新疆奥奇新能源科技有限公司的产品全年风力发电，年节电2.6万千瓦时。预计未来3年市场占有率可达到60%。

5G一体化智慧电源柜是一款集成了交转直开关电源、锂电池组、分路配电、窄带（NB）动环监测的一体化电源产品，该产品220伏交流电压输入，56伏直流电压输出，具备完善的保护、告警功能和电池管理系统（BMS），提供干节点信号及RS-485通信功能，采用特有的独立式烟囱风道和三腔式设计，能有效控制设备工作温度。适用于整体解决方案。江苏南京某室外基站使用中国电信股份有限公司南京分公司产品，基站共有4G/5G设备6台，通过远程智能关断功能，年节电1.9万千瓦时，同比节电率可达到40%。预计未来5年市场占有率可增长3倍。

5G 基带处理单元（BBU）节能型散热框架利用空气热工特性，调整进出风方向，拓宽气流通道，减少转折，降低流阻，从而提高散热效率，并利用设备风扇调试特性，有效降低功耗。适用于5G配套设备设施。5G BBU进风口温度可降低10℃以上；平均功率下降40瓦左右。某省电信运营商使用中国电信股份有限公司浙江分公司与浙江省邮电工程建设有限公司合作研发产品，BBU降温10℃以上，每台BBU年节电500千瓦时。预计未来5年市场占有率可超过30%。

基站一体化能源柜通过将信息通信技术（比特）与能源技术（瓦特）进行深度融合，运用第三代半导体材料技术与高效热管理技术，实现了多能源融合，提升单套电源的供电能力，匹配5G+多业务融合发展需求，实现了产品数字化、智能化，具有高密、高效、能源与业务多层协同的特点。适用于5G网络整体解决方案，支持全场景应用，与传统方案相比，具有“三免三省”的价值优势，建设周期缩短约90%，投资降低约30%，占地减少约60%，能效提升8%~17%，有效解决网络极简部署、高效供电、快速建设技术难题，助力网络快速建设与高效运营。某公司采用中国移动通信集团设计院有限公司提供的产品，582套一体化能源柜，年节能355万千瓦时。预计未来3年市场占有率可达到10%。

智能多网协作节能系统（i-Green）产品从网络级全局视角对4G/5G网络能耗进行精细化管理，针对多网共存且业务潮汐效应明显的场景，基于无线侧海量数据和机器学习算法实现智能业务预测、场景识别，在保障用户感知无损的基础上实现小区/通道等资源自适应关断及唤醒。适用于主设备节能，综合节电率达5%~10%。广西某项目使用中国移动通信有限公司研究院产品，接入小区38.5万，年节电829万千瓦时。面向运营商5G网络推广升级，预计未来5年市场占有率可达到50%。