通信電源技術的發展現狀與應用前景

陳爾論

（中國鐵塔股份有限公司寧波市分公司，浙江 寧波 325000）

1 通信電源技術應用的意義

1.1 保障通信系統的正常運行

通信電源在通信網絡中有著非常重要的作用，但在大多數情況下卻沒有得到應有的重視。無論是在專有網絡還是公網通信以及電力通信系統中，通信電源都扮演著非常重要的無法替代的角色。大多數通信電源由直流交流配電單元、電池組管理系統、蓄電池系統以及監控和整流模塊組成，任何類型的通信網絡要想保證企業穩定運行都離不開通信電源，所以通信電源的維護水平通常與通信網絡的質量有著直接的聯系[1]。

1.2 為通信系統的穩定性提供保障

通信電源在通信網絡中的重要作用是為其提供持續不斷的電源，如果通信網絡無法得到通信電源持續不斷的供電或者通信電源本身存在設計缺陷，就會導致通信網絡出現中斷，在某些情況下，通信網絡中的某一部分通信電源出現故障會使得區域性的通信設備無法正常運行，嚴重時會使得整個通信網絡陷入癱瘓，這可能會對企業的正常生產經營帶來嚴重的危害，因此只有保證通信系統具備來自通信電源持續不斷的電力供應，才能保證通信網絡的正常運行。

1.3 推動行業創新

隨著信息化水平在各行各業的不斷提升，通信網絡成為了各類企業以及機構日常經營和生產過程中的基礎設施，對于企業以及機構的發展乃至對整個社會的發展都發揮重要的作用。隨著通信技術水平的不斷提升，除了對于通信網絡的覆蓋有明確的要求，對網絡是否穩定以及網絡的安全性也有更高的要求。因此作為通信網絡的重要組成部分，通信電源的發展和管理水平對于通信領域及其行業發展具有非常重要的作用，隨著通信網絡類型的不斷延伸和擴充，其對于通信電源技術也提出了新的要求，除了要保證通信電源的穩定性，也要加強通信電源的適應范圍，這是推動通信行業發展的前提條件。

2 通信電源結構

2.1 蓄電池部分

蓄電池是通信電源系統中的重要組成部分，當為通信網絡提供電力支持的雙路交流出現失電情況時，蓄電池便會啟動幫助通信網絡提供電能，以保證通信網絡不會受到電力影響而出現中斷。大多數傳統蓄電池所采用的防酸隔爆電池當前已經被閥控電池所取代，不僅從電池性能上面得到了良好的升級換代，也使得電池控制和管理得到了有效的提升。但在具體的使用過程中，這種電池模式仍然存在一些問題，閥控電池常常會受到周邊環境的影響，例如溫度的變化會使得電池的壽命達不到設計水平，同時對這種電池進行維護時有著較大的難度，這使得閥控電池在應用和推廣的過程中存在一定的阻礙[2]。

2.2 整流器部分

在通信電源中所使用的高頻開關整流器，其核心作用是能夠將交流電轉換為直流電，這種整流器本身體積較小，應用方式較為簡單，同時高頻開關整流器包括的監控模塊能夠通過計算機進行控制和應用升級，通過對高頻開關整流器設置相應的程序能夠使其顯示出智能化電源特點，更加適合集中監控。通信電源中的整流器部分是該系統中技術含量較高、更新頻率較快的部分，對于通信電源行業的發展有著非常重要的作用。

2.3 監控部分

在對通信電源進行監控時通常有多種不同的監控模塊，例如直流交流以及不同的整流模塊所形成的綜合監控體系，通過對通信電源在運行過程中的即時監控，來保證通信電源的正常運轉，該部分控制模塊是對通信電源進行系統控制的核心內容，也是通信電源正常運行的保障系統。

3 通信電源新型電源電池

當前在我國的通信領域中，通信電源為通信系統提供電力保障作用，是通信系統快速發展的基礎保障。在我國的通信系統中應用的通信電源有豐富多樣的類型，常見的通信電源包括鋰電池燃料電池以及直流通信電源[3]。

（1）鉛酸蓄電池。常見的蓄電池主要以鉛酸電池為主，而鉛酸電池中最常用的電池類型為富液式電池，富液式電池之所以受到行業青睞，是因為這種電池的使用壽命高于其他電池，所以在我國的各類通信系統中的機房中使用率最高，隨著我國對于鉛酸電池的研究逐漸深入，鉛酸電池近些年得到了快速的發展。

（2）燃料電池。燃料電池也是較為常見的通信系統中的電池類型，其具備適用范圍豐富以及污染較小、穩定性較強的特點。

（3）鋰離子電池。隨著電子技術的快速發展，鋰離子電池是近年來發展較快的一種電池類型，在相同重量下鋰離子電池能夠提供更加高效的電力輸出，這使得其體積和質量優勢得到了市場的認可。

（4）液流電池。液流電池是當前電池研發領域較為先進的技術，雖然其涉及眾多不同的電池材料，例如鈾，鈰，鉻釩等，但是在當前該電池類型的實際應用中以全釩體系為主流，也是當前商業化水平最高的液流電池類型。

隨著我國通信電源的發展逐漸加快，特別是隨著信息化社會的發展水平逐漸提高，在社會發展過程中人們對各類通信設備的依賴性增強，設備的消耗增長，人們對于通訊設備的各類需求大幅度地提升。除此之外，我國通信電源本身在其容量以及供電方式上也出現了較為明顯的發展和變化。電源正朝著智能化以及通用化的方向發展。電池的通用化通常是指通信電源的類型和模式開始逐漸豐富，通用電源的市場競爭也逐漸變得激烈。在粗放式發展的過程中，通信電源的類型沒有得到統一標準的約束，這會對通信網絡帶來風險。所以在通信電源的研發和商用過程中，如何加強通信電源的通用性是非常重要的工作。

4 當前通信電源技術應用中存在的問題

UPS是不間斷電源的英文名稱，該技術能夠為信息產業相關的行業在提供信息服務過程中提供不間斷電源保護，較為常見的電源保護系統所支持的行業主要集中在銀行金融領域、電子商務領域、科研領域和工業制造領域，這些領域因其與信息相關技術的特殊性時期不能夠在斷電的情況下出現通信中斷，因此必須通過UPS來對這些信息領域的機房設備提供相應的電源保護能力。當前UPS領域中較為常見的電源保護策略有以下三種。

首先是離線使用UPS，這種UPS本身的功率較小，對于非集群化的小型計算機系統和依賴電源的設備能夠提供相應的后備電源管理，只不過在應用過程中因其電能轉換效率不高，需要較長的轉換周期。

其次是在線工作方式，在線工作UPS，其核心優勢是，供電過程的電能轉換時間極短，可以在較短的時間內提供強大的后備電源能力，這種UPS通常集中應用于集群化服務器系統或數據中心。例如，我國的大型通信運營商以及大型互聯網企業在運營的過程中需要由大量的服務器所組成的機房，其中所包含的網絡附屬設備都需要依賴UPS電源來保證企業不會受到停電或其他因素對設備正常的運轉帶來的影響，因此這種UPS電源在部署和應用的過程中需要花費大量的資金對其升級和維護。

第三點是在線互動方式的UPS，其核心優勢是該系統具備網絡監控能力，能夠對通信電源的故障進行監控并提供快速的維修方案。這種UPS模式能夠服務于各種不同類型企業的機房，為這些機房的通信設備提供不間斷電源，避免企業的數據由受到停電的影響而發生數據安全問題。

5 通信電源技術發展趨勢

5.1 高效節能技術應用趨勢

在提升通信電源各類部件的工作性能的同時，不能忽略通信電源工作過程中的效率。為了保證通信電源的工作效率，常見的優化方法是對電池以及通信電源使用的電能提供其二次應用的機會，使得通信電源的實際功率得到有效的提升。在進行電能二次轉化時，開關成為通信電源迭代升級的重要技術，通過將電源的頻率變化與開關進行相應的聯系，能夠有效地提升通信電源的發展水平。通信電源所對應的高頻變化技術能夠有效地解決傳統老式開關所存在的缺陷和問題。當通信電源進入工作狀態后，其對應的開關系統能夠有效地降低在開關過程中所產生的電能消耗，使得通信電源具備了較好的穩定性。

5.2 數字化技術應用趨勢

通信領域在發展的過程中會涉及眾多不同的專業技術和領域，其中包括建筑電力以及信息技術。這也是當前社會發展過程中的重要推動力量，因此也可以說通信電源技術發展和創新的過程也是將當前社會的核心推動力量進行集中表現的過程。要想推進通信網絡技術快速發展，首先要建立良好的發展環境，其次是要加強通信網絡的應用范圍。所以數字化技術作為當前通信網絡技術發展的基礎性技術，要通過數字化控制體系來對通信網絡的穩定性和安全性提供技術支持。相比較傳統的通信電源控制方式，數字化控制技術使得電源控制的類型以及范圍得到了有效的擴展，同時使得電源控制呈現出更加穩定的狀態。

5.3 環?；c智能化趨勢

電能廣泛應用于人們生產生活的各個方面，社會主義事業建設和人民群眾的日常生活都離不開電力資源。電力能源是社會經濟發展的重要基礎性行業，隨著我國經濟發展的不斷深入，與電力相關的行業呈現出了激烈的競爭態勢。為了能夠在這種競爭中獲得發展機會，電力企業開始對通信電源技術進行了廣泛深入的研發投入，電力企業意識到只有掌握更加先進的電源技術，才能夠在行業競爭中站穩腳跟，獲得核心競爭力，保證企業的可持續性發展。隨著越來越多新技術的應用，人們期望在各自不同的領域中加強諸如大數據，物聯網，云平臺應用。各行各業都呈現出了智能化與自動化的發展趨勢，電力行業同樣如此，相比較其他行業，電力企業還需要對企業生產經營過程中的環保特性進行更多的考量，環保智能化成為當前電力企業的發展趨勢，企業投入了大量的資金用于通信電源的改良升級工作。這對于通信電源的發展與規劃有非常重要的作用，要保證綠色環保理念和通信網絡技術的發展具備較好的統一性。

5.4 遠程自動化控制趨勢

隨著通信技術的快速發展，其對于通信電源的功能類型以及性能水平有了更加豐富的需求，為了滿足這種需求只需要通信電源研發企業加強對通信系統運行過程中的認識以及檢測水平，保證自身的通信電源產品能夠對通信系統的安全運行提供強有力的保障。隨著網絡通信技術在通信電源領域的深入應用，當前已經實現了及時獲取電源設備運行過程中的數據，使得通信電源的智能化水平得到了有效的擴充，對于通信電源的管理也實現了智能化和自動化水平的不斷提升。

6 結束語

在廣大民眾經濟能力有了普遍提升，通信服務已經實現全面覆蓋的形勢下，社會各界不論是在生活還是在工作方面，都對信息通信產生一定依賴，這無形中對通信系統基礎設施建設提出了更高要求，信息服務業務的不斷增加，促使各個領域的數據中心、應用中心數量越來越多，通信電源技術的應用也隨之越來越普遍，目前，如何促進通信電源技術的進一步改進與創新，以便為信息通信系統的高效穩定運行和通信行業的長期良性發展提供可靠保障，成為業內技術人員的重要研究課題，筆者認為，在環境問題與資源和能源問題日益嚴峻、各種先進技術廣泛應用的社會背景下，通信電源技術也需要與時俱進，將環保節能發展、數字化發展及智能自動化發展作為重要發展途徑。■