Solución de superposición solar de estación base

2026-03-23

As solucións de superposición solar para estacións base combinan a natureza limpa e renovable da enerxía solar cos altos requisitos de potencia das estacións base de comunicación, ofrecendo vantaxes significativas e amplas perspectivas de aplicación.

Principais características:

Sen interrupción na subministración eléctrica existente
Integración de unidades de xeración de enerxía fotovoltaica na infraestrutura de subministración de enerxía existente mediante acoplamento de CC
Uso prioritario da enerxía solar para alimentar a carga

I. Compoñentes do sistema

O sistema de cuberta solar da estación base consiste principalmente nunha matriz fotovoltaica (paneis solares), un controlador solar (como un controlador MPPT), un banco de baterías de enerxía renovable, soportes de montaxe fotovoltaicos e cables de distribución de enerxía. Xuntos, estes compoñentes forman un sistema de enerxía verde de circuíto pechado altamente eficiente, intelixente e fiable. A arquitectura do sistema está deseñada para equilibrar a eficiencia da xeración de enerxía, a seguridade operativa e a facilidade de mantemento, garantindo un subministro de enerxía estable nunha ampla gama de entornos complexos.

Non	Nome do equipo	Descrición da función
1	Módulos fotovoltaicos	Construídos con silicio monocristalino ou policristalino de alta eficiencia, estes módulos instálanse nos tellados de edificios de servizos públicos, nas fachadas de torres de aceiro ou en racks montados no chan. Converten a enerxía solar en corrente continua (CC) e serven como fonte de enerxía principal do sistema.
2	Controlador de bloqueo de luz	Equipados cun módulo MPPT (seguimento do punto de máxima potencia) integrado, optimizan a eficiencia da saída fotovoltaica en tempo real, conseguindo ganancias de eficiencia de ata o 15 %–25 %. Ademais, contan con múltiples funcións de seguridade, como interruptores automáticos de entrada, protección contra raios e fusibles de saída, o que os converte na unidade de control central do sistema.
3	Interruptor de entrada + protector contra sobretensións	Ofrece protección contra sobrecargas, curtocircuítos e sobretensións por raios, garantindo un funcionamento seguro do sistema en condicións meteorolóxicas severas e evitando danos nos equipos por descargas eléctricas externas.
4	Fusible de saída	Instalado no terminal negativo de saída, evita que as correntes inversas anormais afecten ou danen os equipos de carga de comunicación augas abaixo, garantindo a seguridade da subministración de enerxía.
5	Contador de electricidade de CC	Monitoriza os datos de xeración de enerxía fotovoltaica e consumo de carga en tempo real, proporcionando soporte de datos preciso para a análise do consumo de enerxía, a avaliación de beneficios e a xestión remota.
6	Módulo RTU	Admite a monitorización remota e a carga de datos, integrándose perfectamente cos sistemas de monitorización ambiental da estación base para permitir o funcionamento e o mantemento desatendidos, a alerta temperá de fallos e a xestión visual do estado.
7	Sistema de conexión en grella	Cando a luz solar é insuficiente ou durante o funcionamento nocturno, a fonte de alimentación conmutada existente rectifica automaticamente a enerxía da rede pública para complementar o sistema, garantindo un subministro de enerxía continuo; as flutuacións de tensión durante o proceso de conmutación non superan os 0.1 V, polo que non afectan o funcionamento normal dos equipos de comunicación.
8	Soportes e cables de montaxe	Emprégase para fixar módulos fotovoltaicos e facilitar a transmisión de enerxía, as súas especificacións selecciónanse en función dos requisitos de potencia e a distancia para reducir eficazmente as perdas de liña e garantir a estabilidade estrutural e a fiabilidade eléctrica.

II. Principio de funcionamento

Captación de enerxía solar: Os paneis solares fotovoltaicos xeran corrente continua (CC) cando se expoñen á luz solar.
Conversión de potencia: Un controlador de seguimento do punto de máxima potencia (MPPT) converte eficientemente a enerxía CC xerada polo conxunto fotovoltaico e regula a tensión e a corrente de saída para que se axusten aos requisitos de potencia da estación base de comunicación.
Almacenamento de enerxía: a enerxía eléctrica convertida subministrase primeiro á estación base de comunicacións, mentres que o exceso almacénase nun banco de baterías para o seu uso durante os períodos sen luz solar ou durante a demanda máxima de enerxía.
Monitorización intelixente: o sistema está equipado con capacidades de monitorización remota, o que permite a monitorización en tempo real do estado operativo e da potencia de saída do sistema de enerxía solar para garantir un funcionamento estable e unha subministración de enerxía eficiente.

III. Características da solución

Esta solución demostrou a súa estabilidade e adaptabilidade nunha variedade de contornas complexas. Tanto se se trata de zonas urbanas densamente poboadas, rexións remotas sen rede eléctrica ou torres de comunicación con espazo limitado, permite unha implantación eficiente e un funcionamento estable.

Alta eficiencia e aforro de enerxía: Ao adoptar un modo de subministración de enerxía directa en CC, a solución evita as perdas de conversión CA-CC de ata o 15 % que se atopan nos sistemas de CA tradicionais. A eficiencia global da conexión é ≥95 %, cunha eficiencia máxima medida de ata o 98.3 %. Unha instalación típica pode aforrar aproximadamente 2,920 kWh de electricidade ao ano, cun aumento das ganancias de xeración de enerxía entre un 10 % e un 30 % en comparación coas solucións de CA.
Redución de custos: Os custos anuais de electricidade por planta poden reducirse ata en 12,000 yuans, cun período de recuperación de aproximadamente 5.5 anos; este período acúrtase aínda máis cando se combina con subvencións locais. Non se requiren permisos de conexión á rede e o proceso de despregamento simplifícase, o que reduce significativamente os custos de transacción regulatorios.
Alta fiabilidade: En condicións de luz diúrna, o sistema pode manter o subministro eléctrico durante as interrupcións da rede; cando se combina co almacenamento de enerxía, pode manter o funcionamento durante máis de 3.5 días con tempo nubrado ou chuvioso. As probas de campo mostran unha redución de máis do 80 % nas necesidades de xeración de enerxía de emerxencia, o que reduce significativamente o risco de interrupcións das estacións e garante o funcionamento continuo da rede.
Vantaxes ambientais excepcionais: Estímase que unha única estación equipada con 18 módulos SPV xera 7,671 kWh anuais, o que equivale a unha redución de 4.374 toneladas de emisións de dióxido de carbono; tomando como exemplo un proxecto provincial en Liaoning, as emisións anuais de carbono poden reducirse en 267,000 toneladas, o que supón unha contribución significativa para o medio ambiente.
Instalación sinxela e forte adaptabilidade: o proceso de adaptación pódese completar sen cortes de enerxía e é compatible cos sistemas de enerxía existentes de varios fabricantes e modelos. É axeitado para diversos escenarios de instalación, incluíndo tellados, fachadas de torres e racks montados no chan, o que ofrece unha alta flexibilidade de despregamento.
Forte aliñación de políticas: o modelo de "autoxeración para autoconsumo" non está suxeito a restricións de aprobación de conexión á rede. Cumpre o requisito obxectivo do Ministerio de Industria e Tecnoloxías da Información de máis do 30 % de cobertura fotovoltaica para as novas estacións base, aliñase coa dirección da política nacional para o desenvolvemento de enerxía distribuída e facilita un despregamento rápido e a grande escala.

IV. Escenarios de aplicación

O sistema de superposición solar de estacións base é axeitado para diversos escenarios de estacións base de comunicación, incluíndo macro estacións base, micro estacións base e estacións base 4G/5G. Este sistema demostra as súas vantaxes únicas especialmente en zonas remotas onde a rede eléctrica nacional non está dispoñible ou o subministro de enerxía é inestable. Mediante un modelo intelixente de consumo de enerxía de "autoxeración e autoconsumo con consumo local", esta solución reduce eficazmente a dependencia da rede e proporciona un soporte de enerxía estable e fiable para as estacións base de comunicación.

V. Clasificación de solucións específicas

1. Clasificación por escenario de instalación e utilización do espazo

Solución de apilamento en tellados

Escenarios aplicables: Estacións base macro e nodos de agregación situados nos tellados de salas de equipos independentes ou enriba de racks de servidores.
Características: Utiliza o espazo libre no teito existente da sala de equipos para instalar módulos fotovoltaicos. Esta é a forma máis tradicional de apilamento, cunha construción relativamente sinxela; non obstante, a capacidade de instalación está limitada pola área do teito e a capacidade de carga.

Solución de apilamento de torres/mastros

Escenarios aplicables: zonas urbanas densamente poboadas, rexións con terreo limitado e sitios de armarios ao aire libre sen salas de equipos independentes.
Características: Os módulos fotovoltaicos instálanse verticalmente ou en ángulo no corpo das torres de comunicación, postes de soporte ou cubertas estéticas (é dicir, "apilamento minimalista de torres").
Vantaxes: Non ocupa espazo adicional no terreo nin no tellado, o que soluciona o problema da "falta de terreo dispoñible" nas zonas urbanas; a instalación vertical ofrece unha boa resistencia ao vento e é menos propensa á acumulación de po.

Solución de apilamento de fachada/parede

Escenarios aplicables: superficies verticais como paredes exteriores da sala de equipos, paredes perimetrais do sitio e barreiras acústicas.
Características: Utiliza as superficies verticais dos edificios que rodean o terreo para instalar paneis fotovoltaicos como fonte de enerxía suplementaria.

2. Clasificación polo método de acoplamento eléctrico

Acoplamento de CC / Apilamento directo de CC

Principio: A corrente continua (CC) xerada polo sistema fotovoltaico convértese directamente na corrente continua estándar de -48 V que requiren os equipos de comunicación a través dun controlador de apilamento de CC (conversor CC/CC) e aliméntase á barra colectora de CC do sitio.
Características:
Máxima eficiencia: elimina as perdas de enerxía do proceso de conversión secundaria «CC-CA-CC».
Fácil de implementar: Non é necesario modificar a arquitectura da fonte de alimentación CA existente; conéctase directamente en paralelo co sistema de fonte de alimentación conmutada, o que ofrece a funcionalidade "conectar e usar".
Elección convencional: Actualmente, o enfoque máis común nas modernizacións de aforro de enerxía para estacións base de comunicación.

Solución de apilamento de CA (acoplamento de CA)

Principio: A enerxía fotovoltaica convértese en CA a través dun inversor, aliméntase ao panel de distribución de CA da instalación e, a continuación, convértese en CC a través dun módulo rectificador para alimentar a carga.
Características: Adecuado para grandes sitios ou escenarios que requiren subministración simultánea de alimentación a cargas de CA como o aire acondicionado; non obstante, a eficiencia é lixeiramente inferior á do acoplamento de CC cando se alimentan cargas puramente relacionadas coa comunicación.

3. Clasificación por función do sistema e obxectivos evolutivos

Solución básica de apilamento fotovoltaico

Obxectivo: Só para aforrar electricidade.
Compoñentes: módulos fotovoltaicos + controlador de apilamento fotovoltaico.
Lóxica: Emprega enerxía fotovoltaica cando hai luz solar dispoñible e volve automaticamente á rede eléctrica cando non a hai. Reduce principalmente os custos de electricidade (OPEX).

Solución de apilamento fotovoltaico + almacenamento

Obxectivo: Aforro de enerxía + mellora da potencia de reserva.
Compoñentes: controlador de apilamento fotovoltaico + batería de ións de litio/fotovoltaico + sistema intelixente de xestión de enerxía.
Lóxica: Priorízase a enerxía fotovoltaica para as cargas, e o exceso de electricidade almacénase en baterías de litio; durante as interrupcións da rede, a enerxía é subministrada polas baterías. Isto permite o "axuste de picos e o recheo de val" (carga durante as horas fóra das horas punta utilizando enerxía da rede de baixo custo ou fotovoltaica e descarga durante as horas punta) e amplía o tempo de funcionamento de reserva.

Solución integrada de almacenamento fotovoltaico-diésel/almacenamento fotovoltaico-rede (solución integrada híbrida)

Obxectivo: Máxima sustentabilidade e alta fiabilidade (úsase habitualmente en zonas con escaseza de enerxía ou en sitios 5G de alto consumo enerxético).
Compoñentes: Fotovoltaica + Almacenamento de Enerxía + Sistema Intelixente de Despacho (pode incluír unha interface para xerador diésel).
Lóxica: O EMS distribuye de forma intelixente catro fontes de enerxía: fotovoltaica, almacenamento, rede (enerxía pública) e diésel (xerador).