基站节能技术研究

基站节能技术研究内容摘要：

4 年的话， 每年蓄电池折旧为 7500 元。 那么 增加蓄电池柜，每年可以减少折旧 1500 元，加上节约的电费 1169 元，每年可以节约 2669 元，静态投资回收期约 3 年。 总结 该技术目前已经相对成熟，建议 现有的基站空调温度 设置应不低于 25 度。 同时，召集蓄电池厂家 ， 对空调温度设置 30 度时 蓄电池的 寿命 和效能 影响进行试点研究。 技术介绍 智能通风是一种向基站提供空气循环和过滤的通风机组， 根据基站室内外温湿度的监测和逻辑判断去控制通风机组， 通过将基站外部冷空气引入、把基站内部热气直接派出，从而实现基站自然降温目的。 该设备可独立使用或者与基 站空调联合组成制冷系统。 智能通风系统通过引入外部新风冷却室内 设备，从而达到降低空调运行时间，降低空调能耗的目的。 适用性分析 该技术 适用条件有三 ， 其一，要求 外部空气洁净度高， 其二， 需要对机房墙体进行改造， 其三 ， 要求外部空气湿度满足机房运维标准。 机房周围有严重污染的地方不适合选用，如化工厂、水泥厂、煤矿等；沙尘频发地区如果选用该设备，应在沙尘 频发期间关闭该设备，也可以通过动环监控系统，沙尘来临时远程关闭；所处地区如有梅雨季节或空气湿度较大，如海边等，当选用智能通风设备时，应能根据室内外温湿度设定条件自动启 停设备。 该技术的实施难度，作为专用的节能技术，技术成熟度较高，只要是符合条件的基站都可以在一 两 天左右时间完成设备安装。 可使用年限较长， 提供 该技术 的主流 厂家的保修年限为一年， 可使用年限 大于 5 年。 在温和地区，如贵阳，全年可使用时间约 5800 小时，在寒冷地区，如北京，全年可使用时间约 5300 小时，在夏热冬冷地区，如杭州，全年可使用时间约 5000 小时，在严寒地区，如哈尔滨，全年可使用时间约 4300 小时，在夏热冬暖地区，如广州，全年可使用时间约 3000 小时。 效益分析 基站智能 通风 系统主要效益为节约空调能 耗， 南平气候条件同浙江类似，根据浙江基站节能技术研究课题 7 移动测试结果，采用该技术 普通 基站的节能率在 10%左右。 如果每个 基站 年耗电量按 平均 万度计算 （ 1 月份福建移动 单载频 耗电 246 度 ，平均载频按 8 个计算 ） ， 采用该技术每年可节约约 2362 度电。 按照每度电 元计算 ，每年可节约约 2125 元。 经济评价 该技术单位基站的投资约为 7000 元，年均节约电费约 2125 元 ，财务静态回收期约为 年。 总结 该技术 相对成熟，财务静态回收期短，建议在山区以及农村基站 逐步 推广使用，而靠海 地区的 基站 由于空气盐分大， 可进行研究试点， 论证该技术对室内环境的影响和运维成本。 技术介绍 智能换热是利用室内外温差，通过热交换系统，使室内外两侧气体进行热交换，降低室内温度。 室外冷空气在室外侧风机的作用下从进风口进入本装置本体，然后通过换热芯体进行换热，从室外侧排风口排出；从室内侧角度看，室内热空气在室内侧风机作用下由进风管进入装置本体，然后通过换热芯体进行换热，再由室内侧出风管回到室内。 该装置可以独立使用或者与空调联合组成温控系统。 该装置同智能通风的区别在于不影响室内的空气洁净度。 适用性分析 该技术适用条件 为室内 外温差较大， 一般情况该设备的开启条件为室内外温差达到10 度以上。 除了对室内外温差有要求之外 ， 还应尽量选择 外部空气洁净度高 、 低 污染的 、少 沙尘 的地方。 从 实施难度 上看 ，作为专用的节能技术，技术成熟度较高，只要是符合条件的基站都可以在一两天左右时间完成设备安装。 可使用年限较长，提供该技术的主流厂家的保修年限为一年， 平均无故障运行时间大于 年，整机平均无故障运行时间大于 年。 在温和地区，如贵阳，全年可使用时间约 5000 小时，在寒冷地区，如北京，全年可使用时间约 4800 小时，在夏热冬冷地区，如杭州，全年可 使用时间约 4300 小时，在严寒地区，如哈尔滨，全年可使用时间约 3800 小时，在夏热冬暖地区，如广州，全年可使用时间约 2400 小时 . 效益分析 基站智能换热系统主要效益为节约空调能耗， 同智能通风相比，智能换热系统对室基站节能技术研究课题 8 外冷空气的利用率要低 50%，全年可使用年限是智能通风的 86%，因此， 采用该技术普通基站的节能率在 %左右。 如果每个基站年耗电量按平均 万度计算（ 1 月份福建移动单载频耗电 246 度，平均载频按 8 个计算），采用该技术每年可节约约 1015 度电。 经济评价 该技术单位基站的投资约为 7000 元，年均节约电费约 914 元，财务静态回收期约为 年。 总结 该技术相对成熟，财务静态回收期 相对较长 ，建议在靠海 地区的 基站进行研究试点，论证该技术 的节能效果和影响。 空调 采购 技术介绍 目前，市面上新推出的节能空调，包括变频空调以及数码蜗旋空调都可以通过 根据外界 环境 需要 调整 压缩机工作状态来达到降低压缩机工作负荷，从而达到空调节能的目的。 变频是指的空调主机的 P 板上的变频模块根据内机负荷来控制压缩机的转速 ，从而控制主机的容量输出，变频系统中压缩机的频率和转速是变化的。 变频空调特点包 括：降温速度快，高效节能 ； 噪音低、温差小、舒适感强。 超低温超低压运转，使用寿命长。 自动除霜、除湿占变频空调的自动除霜是采用微处理器控制方式，能严格选择除霜状态。 数码涡旋指的是空调主机的 P 板控制压缩机 PWM 阀的开 /闭，使压缩机处于卸载 /负载状态，利用这 2 个状态在一个周期中的时间长短来控制主机的容量输出。 适用性分析 该技术是空调自身技术，不需要对基站或者空调进行改造，仅需将退网空调更换为节能空调或者新采购的空调选用节能空调即可。 效益分析 变频或者数码蜗旋技术的空调比一般空调的能效比 更高，空调本身节能效果 约15%， 采用该技术普通基站的节能率在 %左右。 如果每个基站年耗电量按平均 万度计算（ 1 月份福建移动单载频耗电 246 度，平均载频按 8 个计算），采用该技术每年可节约约 1771 度电。 经济评价 节能空调将比普通空调贵 30%，一般商用 3P 空调价格在 10000 元左右，采购节能空调将增加投资 3000 元 左右 ，年均节约电费约 1600 元，财务静态回收期约为 年。 总结 基站节能技术研究课题 9 该技术 尚无其他试点成果借鉴 ， 理论计算的 财务静态回收期短，建议 采购节能空调进行试点研究 ，对比节能空调同普通空调的节 能效果和其他影响。 技术介绍 空调添加剂技术是通过对老化空调添加添加剂，提高空调的工作效率，达到降低空调能耗的目的。 空调长时间运行后会存在五个问题，一是内部磨损增加，压缩机损耗增大，故障率变高； 二是系统内积滞油垢阻碍金属热传递效率，使智能设备能效下降、增加了设备运行时间、增大了启动电流； 三是 空调机工作时不可避免会将少量冷冻油带入冷凝器和蒸发器，这些油污积聚 在冷凝器和蒸发器上会严重影响空调的工作效率，使制冷效果大打折扣；四是 由于密封件经过一段时间的老化、热胀冷缩、风化等物理化学反应 ，在连接处会出现一定程度的缝隙，导致冷媒泄漏，对制冷有一定影响 ；五是 长期的老化 /导致制冷系统组件腐蚀 ,衰耗增加 ,寿命缩短。 空调添加剂可以修复压缩机的凹坑，清除油污， 形成保护膜，从而提高制冷效果，使压缩机、冷凝器和蒸发器工作处于理想状态。 除了降低能耗外，添加空调添加剂还可以降低空调的工作运行噪音。 适用性分析 该技术对于使用时间达三年以上的空调具有较明显的效果， 空调内的润滑油凝结可使系统性能下降，第一年为百分之七（ 7%）；第二年为百分之五（ 5%）；第三年及以后每年为百分之二（ 2%），最多可达到百分之三十（ 30%）。 因此，使用年限达三年的空调使用空调添加剂将会有更好的效果。 可使用年限 长 ： 一次加注 添加剂 ，终身有效。 效益分析 空调添加剂 主要效益为节约空调能耗， 通过给老旧的空调添加添加剂，可以使空调能耗降低 8%～ 25%，因此，采用该技术普通基站的节能率在 4%～ %左右。 如果每个基站年耗电量按平均 万度计算（ 1 月份福建移动单载频耗电 246 度，平均载频按8 个计算），采用该技术每年可节约约 945 度 ～ 2952 度 电。 经济评价 采用 该技术 ，六年及以下的 3P 空调 单位投资约为 1400 元 ， 年均节约电费约 850～2657 元，财务静态回收期约为 ~ 年。 总结 该技术相对成熟， 且 财务静态回收期短，建议在 载频较大，空调耗电量大 ，且空调使用寿命超过 5 年 的 基站 上 推广使用。 启停温度优化 技术介绍 基站节能技术研究课题 10 一般空调的开启的温度范围为设定温度的正负 度，即，当室内温度高于空调设定温度 度时，空调启动；当室内温度低于空调设定温度 度时，空调停止致冷。 由于空调启停温度范围只有 度，因此，空调启停的频率较高 ，而空调每次启动的耗电量较大。 空调 节电器技术 可以 调高 空调 启动 的温度范围 ，一方面 降低空 调启停频率 ，另一方面提高了 环境温度， 从而 达到减少 空调 能耗 目的。 适用性分析 该技术 适用于所有的普通空调，专用空调的空调启停温度可调。 该技术 由于 提高了空调启动的温度 阀值 ， 而不降低空调停止的温度阀值。 因此，室内的平均温度 将 高于空调设定温度。 对于传统空调，通过厂商更换空调控制板或者人工 调整就可以实现该功能；对于新空调， 集团目前 正在 考虑对空调厂商提出启停温度可控的 要求。 效益分析 空调 节电器 主要效益为节约空调能耗，通过给空调 安装节电器 ，可以使空调能耗降低 10%左右 ，因此，采用该技术普通基站的节能率在 5%左 右。 如果每个基站年耗电量按平均 万度计算（ 1 月份福建移动单载频耗电 246 度，平均载频按 8 个计算），采用该技术每年可节约约 1328 度电。 经济评价 采用该技术， 每个基站的 单位投资约为 1000 元，年均节约电费约 1196 元，财务静态回收期约为 年。 总结 该技术 可由空调厂家提供 ， 且 财务静态回收期短，建议 召集 空调厂家进行规模试点推广。 技术介绍 一般基站采取民用空调制冷，对于地下水丰富的地区，采用地下水空调制冷 ，可以有效降低空调能耗。 该技术利用小水泵从浅层水井中抽取低温井 水，经过室内空调盘管换热器吸收室内空气热量之后，通过回灌井将井水全部回灌到地下。 取水井和回灌井之间保持一定的距离，升温后的空调水经过地下含水层向取水井缓慢对流，将空调水带下去的热量让土壤充分吸收，从而形成一边与室内空气换热，一边与地下土壤换热的空调水循环系统。 适用性分析 该技术目前仅在各别省市进行试点，技术成熟度较低。 而且， 不同地区的地下水质不同，加热后容易形成水垢或腐蚀管路，增加维护工作量。 基站引入水源，容易造成设备进水。 而且 各地区对地下水源的控制与管理体制不同，可能引发与环保部门政策的冲突。 适用的 基站范围不广。 基站节能技术研究课题 11 效益分析 低温空调不用氟利昂类化学制冷剂，对大气环境没有污染，同时，充分利用天然冷气，不用压缩机和氟利昂，具有节能环保、绿色健康的优点。 由于井水温度的不同，空调节能效果也不同。 井水温度越低，制冷效果越好。 根据其他省试点情况看，该技术 可以使空调能耗降低 60%左右，因此，采用该技术普通基站的节能率在 30%左右。 如果每个基站年耗电量按平均 万度计算（ 1 月份福建移动单载频耗电 246 度，平均载频按8 个计算），采用该技术每年可节约约 6780 度电。 经济评价 采用该技术，每个基站的单位投资约 为 8500 元，年均节约电费约 1196 元，财务静态回收期约为 年。 总结 该技术目前仅有各别省市试点采用，技术不够成熟， 且维护工作和环保风险较大，因此，建议有条件的情况下，可以开展试点。 基站空调冷量一部分被主设备热量所消耗，另一部分 冷量被建筑维护结构所消耗，因此， 通过建筑优化设计可以达到节约空调能耗的目的。 目前现有的优化建筑维护结构负荷的技术主要有两种，一是保温，二是隔热。 保温层设置较好的基站，夏季室外热量难以进入室内，冬季室外冷量也难以进入，因此，保温层设置对于节能来说具有两面性。 而隔热可以有效降低屋面或者屋顶的温度，从而减少室外热量进入室内，达到节能的目的。 节能 为了保持基站机房的温度恒定，基站空调的制冷量大部分通过同发热的设备进行热交换消耗掉，同时，另外一部分冷量通过建筑同外界进行热交换而损失。 通过 改善建筑的保温隔热性能可以 有效 减少建筑物的冷热负荷 ，从而达到降低空调能耗的目的。 随着观念与技术进步，出现了多种保温隔热新技术。 建筑的节能措施从部位主要有窗、墙、屋面等。 外门窗是建筑外围护结构节能的薄弱环节（冷桥），如采用中空玻璃、低辐射。