中达DPS6000系列高效节能开关电源在通信行业合同能源管理项目应用分析

鲁鹏

（上海中达能源科技有限公司 上海 201209）

中达DPS6000系列高效节能开关电源在通信行业合同能源管理项目应用分析

鲁鹏

（上海中达能源科技有限公司 上海 201209）

近年来，随着3G/4G网络大规模建设，通信行业的能源消耗整体也随着体量的增加大幅增长，加上已经在网运行10年以上的老旧设备效率低下，运营维护成本成为一项不小的费用支出，因此。能源费用的支出引起了运营商的普遍重视。特别是自“十二五”以来，2010年三大运营商由国资委节能减排“一般企业”调整为“关注企业”，通信行业的能源消耗引起全社会的普遍关注。

开关电源；合同能源管理；节能；高效

1 项目介绍

在通信机房中，功率消耗是最大的，其次是空调功率，耗电量约为10%。通信室节能降耗，核心部分是最主要的通讯设备，降低了通信设备的能源消耗，直流供电系统的供电也下降，空调电力消费与整个房间热值下降。通信电源只有10%左右的电量，却关系到整个机房设备能耗的基数，因此也是一个不可忽视部分。

2 中达高效电源技术介绍

2.1 高效电源的特点：

2.1.1 全数字化DSP控制，高可靠设计；

2.1.2 该电路拓扑结构先进、工作范围广，实现了软开关技术，高转换效率在20%、100%的负载范围模块效率高达96%以上；

2.1.3 采用智能数字化电路控制的PFC技术，功率因数大于0.99，交流输入电流谐波失真低小于5%；

2.1.4 高功率密度：功率密度大于2W/cm3(34W/inch3)；高环境适应能力：输入电压范围85～300V，工作温度范围-40℃～75℃；

2.2 高效电源的实现

随着新的设备和新材料的不断涌现，并应用于通信电源系统，将先进的电路拓扑应用于通信电源整流模块的系统中。这样为碳化硅（SiC）设备和新型磁性材料（如非晶态材料）已经逐步应用到整流模块，如：交流输入交流/直流转换电路的PFC电路可以用无整流桥电路拓扑结构，与传统的采用全桥整流电路主电路降低功率器件的数量，从而降低功率器件损耗，提高电路的工作效率。

现在新直流/直流电路拓扑结构在很宽的输出负载率范围直流/直流电路中的开关器件和输出侧整流电路实现软开关，开关损耗很小，提高了效率，所以，开关频率也提高，减少体积，功率密度增加；从90年代的上个世纪出世同步整流技术，以前主要应用在开关电源低电压输出可以是应用这种技术的-48V通信应用于电力系统，即在直流/直流转换电路在二次侧整流电路采用同步整流技术，其效率的整个流程模块的基础上的存在可以提高1%～2%。

通过使用新设备，新材料和新技术，效率的通信电源整流模块大大增加，在20%到100%负荷率范围内的效率可以达到96%以上，在很宽的负载率范围来实现效率高，在50%负荷率对其效率可以超过96.5%。

2.3 休眠功能

考虑到负荷的变化范围较大，为了提高整体效率，在模块内增加了休眠功能，整流模块的负载率较低时通信电源系统可以通过监控模块整流模块的一部分，该模块休眠待机状态，待机功耗的整流模块在这个时候是非常小的，如果的整流模块和负荷率高于极限值，系统如果由于管理效率接近整流模块，整流模块是关闭，打开，整流模块负荷率控制效率高的范围，以最大限度地提高电力系统的效率。

2.4 应用场合

适用于各移动通信基站、接入网点、数据机房、FTTX等室内场合。

3 项目方案

本项目范围涉及中国电信湖北公司12个分公司的部分通信机房中现有直流开关电源共计35套。

项目所需设备全部采用中达公司的DPS6000型分立式高效开关电源系统进行整体更换。以合同能源管理模式的节能效益分享型实施，在项目前期对预改造项目设备的当前效率及能耗状况进行了逐一分类汇总统计，经过一段时间的测试后确认了改造前各设备的平均负载电流及转化效率，在满足同等负荷工况要求的基础上，对中达DPS6000型分立式开关电源进行负载测试，分别搭建模拟与35套开关电源容量配置及负载率完全对等的条件下进行各项指标的测试，最终汇总得出各个设备的转换效率及节电率。

4 经济效益分析

该项目整体投入468万元，可实现年节约电量142.5× 104kW·h，按照湖北电信公司综合平均电价1.0元/kW·h计算，年直接经济效益142.5万元。根据项目合同采用节能效益分享型评估，湖北电信可在3.3年实现投资回收。合同期5年节约总量为712.6×104kW·h，节约标准煤约合875.78t，减少碳排放2183t。

5 结语

该项目的成功实施创造了良好的经济效益和社会效应，不但为中国电信湖北公司每年大大节约了能源成本的支出，并且为通信行业在老旧设备改造技术升级方面开辟出一条探索性的模式。因此。仍然被动延续着每年的高能耗和维护费用。合同能源管理模式是一种新型的市场节能机制，近年来在各个行业均得到了普遍认可和实施，相信未来在通信行业一定能够创造更好的价值。

通信业在高速发展的同时，使得该行业向高能耗行业不断迈进，越来越高的能源成本成为各大运营商的心头痛，其中占能源费用成本最高的以电能消耗为主，占到总能源费用的87%，而在电能使用的构成中，仅通信设备一项就占到了总量的一半。