光伏供電系統在移動通信基站中的應用探討

盧幫軍

摘要：隨著我國社會經濟的快速發展，移動通信行得以發展，其業務范圍不斷擴大，基站建設數量與建設規模也不斷增加，如何改善通信環境，提高通信基站運行水平，已經成為需要重點思考的問題。面對一些缺乏電力供應系統的地區，若采用光伏供電系統，則能夠有效緩解供電緊張問題，營造良好的通信環境，為通信基站的正常運行提供有力保障。本文簡要分析了光伏供電系統原理，對光伏供電系統在移動通信基站中的應用進行深入探究。

關鍵詞：光伏供電系統;移動通信基站;應用

現如今，移動通信基站建設數量逐漸增多，分布范圍愈發廣泛，一些基站在建設的過程中出現了無法接入市電系統或者接入市電系統費用過高的問題，傳統的市電接入模式已經無法適應當下的基站建設需求。基于此種情況，工作人員將光伏供電系統引進基站建設項目，以此作為基站運行的主要能源來源，一方面能夠緩解電力資源供需矛盾，降低基站建設成本;另一方面能夠有效利用新能源，以此優化通信基站建設內的能源利用結構，進一步促進移動通信行業的健康發展。因此，光伏供電系統在移動通信基站建設中的應用具有良好的發展前景[1]。

一、光伏供電系統

光伏供電系統就是一種利用太陽能電池板實現能源收集、轉化、發電、電力傳輸的系統，其主要構成分別為：太陽能電池板、蓄電池、逆變器、控制器等;光伏發電系統具有使用周期較長、不會污染周邊環境、能夠獨立發電、具有較強可靠性與穩定性等應用優勢，現已經逐漸推廣到各個領域與行業中，收到人們的青睞，具有良好的應用前景。

在移動通信基站的光伏供電系統建設過程中，工作人員充分利用系統的光生伏特效應，靈活利用分布式光伏發電、獨立式光伏發電、并網光伏發電等。在系統的設計與建設過程中，建議工作人員要著重考慮以下因素，比如：

第一，需要考慮供電系統的安裝環境與基礎條件，考慮光伏供電系統建設地區的日照情況，以此保證電源充足;

第二，要考慮光伏發電系統的最高承受功率，結合總功率的參數大小進行設計;

第三，需要考慮光伏供電系統在運行過程中的電壓輸出參數，考慮直流電或者交流電的選擇情況。

第四，要在光伏供電系統的設計中結合具體的供電需求，考慮每天需要運行的時間[2]。

二、光伏供電系統在移動通信基站中的應用

（一）優化容量設計，滿足基站運行需求

若采用獨立的光伏供電系統，工作人員需要對太陽能電池板的容量進行計算，結合機房的全部用電設備的用電電流，考慮設備的運行用電需求，統籌計算，以此保證供電系統成為合理的電源系統。此外，工作人員還需要合理使用光伏電池板的容量計算公式，具體公式為：總功率=÷損耗系數（0.75-0.80）;若移動通訊基站的負載功率為2000W，且假設運行時間為24h，日照峰值時間約為3.54h，則可以發現光伏供電系統電池板的總功率約為（2000W×24÷3.54）÷0.75=18079W。

（二）精準設計蓄電池容量，延長蓄電池使用壽命

要想將光伏供電系統應用于移動通信基站中，就要精準設計光伏供電系統中的蓄電池的容量，促使蓄電池容量能夠滿足基站的運行需求，完成持續供電任務，以此延長蓄電池的使用周期，降低移動通信基站中光伏供電系統的建設成本。在蓄電池容量的設計過程中，工作人員要充分考慮到當地日照不充足的情況下蓄電池的放電工作需求，調整蓄電池的設計細節，促使蓄電池在太陽能電池板不運行的時候都能夠處于浮充的狀態中，控制自給天數的時間，以此把握蓄電池組容量大小，把握系統建設成本。在實際計算的過程中，工作人員要相對蓄電池組的容量進行計算，需要利用已經統計出來的移動通信基站的通信設備需要用電電量總數與自給天數參數相乘;之后，將計算結果與最大放電深度參數相除，得到的結果就是蓄電池組的容量計算結果[4]。

在實際蓄電池容量的計算過程中，工作人員使用的BC計算公式為：Bc=，在這一公式中，A代表了安全系數，具體數值在1.1-1.4之間;Q代表負載日的平均消耗電流量，可以通過工作日流量×每日工作時長（h）;N代表了地區內的最長連續下雨時長（d）;T代表了溫度修正系數，一般情況在0℃以上數值為1，在-10℃-0℃之間數值取1.1，在-10℃以下則數值取值為1.2;C則代表了蓄電池的放電深度，一般情況下數值在0.75-0.85之間。

（三）引進峰值日超時數計算法，提高估算效率

要想將光伏供電系統應用于移動通信基站中，充分發揮光伏供電系統的應用優勢，就要結合峰值日超時數計算法，精準計算日照情況，有效規避數據偏差，提高光伏供電系統的運行效率。一方面，工作人員可以利用基礎數據與鳳至日照時數計算法，對總太陽輻射進行就散，將其轉換為最小的峰值單位;工作人員要考慮到每天的光照低谷時期的情況，調整太陽能電池板的電壓大小，以此滿足通信設備的供電需求，避免由于計算誤差導致移動通信基站無法正常運轉的情況。另一方面，工作人員要把握太陽能電池板與日照強度之前的內在聯系，默認將所有的太陽能電池板搜集能源轉化為電能，快速得出估算結果[5]。

結語

綜上所述，移動通信基站是實現移動網絡覆蓋的重要基礎元素，是實現移動通信信號連續覆蓋的有力保障。在移動通信基站的建設過程中，需要解決供電系統接入的問題，此時可以引進太陽能等新能源，充分發揮太陽能的電力資源轉化優勢，建設光伏供電系統，優化系統設計，以此實現電力引入，有效降低移動通信基站建設成本，為移動通信基站的良性運行提供有力保障。在實際光伏供電系統設計的過程中，建議工作熱源分別從容量設計、蓄電池設計、峰值日超時數計算法等角度入手，優化光伏供電系統功能，充分發揮光伏供電接入優勢。

參考文獻：

[1]戴大海，瞿立.用于無線收發模塊光伏供電系統的設計[J].山西電子技術，2020（02）：42-45.

[2]王建鋒，吳麗勇.通信基站中光伏供電系統的應用和效益分析[J].數字通信世界，2019（07）：213.

[3]許亮鵬.基于光伏發電的通信基站供電系統改造方案[J].電子世界，2018（24）：158+160.

[4]王建鋒，王輝.淺析光伏供電系統在移動通信基站中的應用[J].數字通信世界，2018（09）：198.

[5]陳敏聰.移動基站太陽能技術的開發和應用[J].智能城市，2018，4（01）：89-90.