面向4G業務傳輸兼BBU池機房電源配置方案的探討

孔弘斌

（吉林吉大通信設計院股份有限公司，吉林 長春130000）

1 4G無線專業用電需求趨勢

目前4G無線業務側重點在4．5G，將移動視頻作為主要業務，同時鑒于運營商逐步降費，無線流量套餐的市場性因素，視頻業務的迅猛增長對無線專業在機房（近端側）形成了短期用電壓力，此類壓力集中體現在4G BBU建設量激增。

1.1 BBU集中化

由于鐵塔公司同運營商在4G無線業務建設進度存在脫節的情況，鐵塔公司計劃期宏站機房建設進度滯后，運營商通常迫于業務開通壓力，形成BBU集中在現有基站或者匯聚機房的情況。

4．5 G業務作為5G業務的鋪墊，無線專業形成C－RAN機房的概念，本質上同傳輸匯聚機房節點耦合，C－RAN通常要求不低于10個BBU集中在一處進行建設。

綜上BBU集中化建設，從內部需求和外部環境雙向形成目前4G無線業務的用電趨勢。

1.2 單個BBU耗電情況

目前4G BBU近端設備滿配功耗約500 W，典型功耗約180 W。

2 目前機房電源配置存在的問題及難點

2.1 共建共享，用電倍增

從共建共享的初衷出發，減少不必要的建設投資，節省資源浪費的愿景是善意的。由于政策上形成通信機房和通信設備歸屬不同機構，造成機房建設進度與業務發展述求不匹配。共建共享的結果是將更多的壓力擠壓到現有機房。

受到用電情況倍增的機房，包括鐵塔宏站機房以及運營商自有傳輸匯聚機房。

2.2 電源配置短視，后續擴容難

目前運營商匯聚機房直流電源系統，普遍存在需要擴容、改造或者替換的述求。

歸結原因在于，建設規劃期內錯誤估計電源功耗的近遠期需求、錯誤估計廠家直流電源系統設備供貨穩定情況、過度考慮投資收益，壓縮電源配置以求降低投資金額。

以上因素造成，直流供電系統無法支撐到規劃期結束，便需再進行擴容開關電源及蓄電池組，甚至替換直流供電系統，造成二次浪費。

2.3 多專業“下沉”，匯聚機房用電壓力激增

不僅僅4G無線專線有“下沉”的述求，通信網絡整體呈現扁平化的演進形態，數據城域網、內容網絡、支撐網均有“下沉”的趨勢，因此匯聚機房的用電壓力不斷激增。

短期以48 V／600 A滿配組合式開關電源系統可以勉強滿足，從3～5年來看，運營商應重點考慮分立式開關電源，至少1 000 A以上配置的開電源系統。

3 面向4G業務BBU池機房電源配置方案建議

3.1 兼BBU池匯聚機房近期功耗

通常情況，需要考慮的模型如下：

10端BBU、2端10GE PTN／IP RAN、1端匯聚層交換機、1端10G OTN、1端 OLT。

其中：

1端BBU典型功耗：180 W；

1端10GE PTN／IP RAN典型功耗：150 W；

1端匯聚層交換機典型功耗：1 200 W；

1端10G OTN 典型功耗：1 800 W；

1端 OLT典型功耗：1 000 W。

機房按照以上近期功耗預測，BBU池匯聚機房典型功耗約5 950 W。

需要注意的是，實際工程中，機房存在多端PTN／IP RAN設備，甚至需要考慮1端BRAS5 000 W的情況，那么近期功耗應相應疊加。

3.2 蓄電池組配置建議

通常匯聚機房蓄電池組放電時間要滿足8～10 h，根據《通信電源設備安裝設計規范》，計算Q ＝KIT／（η（1＋α（t－25））按照上述典型配置功耗，額外考慮30%的冗余，按照8 h放電時間測算，蓄電池組應不小于2 000 Ah，建議2×1 000 Ah進行部署。

3.3 開關電源配置建議

按照上述典型配置，通信設備的負載電流約120 A，蓄電池充電電流約200 A，因此建議組合式開關電源配置不低于48 V／600 A，配置模塊按照50 A／個，建議配置12個模塊（即滿配）。

為對沖多端傳輸設備、BRAS下沉、開關電源設備現有型號停產等情況，建議針對組合式開關電源整流模塊需在實際工程中進行滿配。

對于BRAS下沉，單端設備考慮5 000 W的情況，需直接部署分立式開關電源。

4 機房電源配置趨勢總結

運營商面對機房儲備資源的困境，BBU池集中化建設、其他專業網絡扁平化，核心層設備不斷下沉均將成為新常態。本文探討以4G BBU池兼傳輸匯聚機房的電源配置建議，隨著技術的更新迭代、建設思路的調整，有待實際工程進一步驗證。