Soluções de energia híbrida em estações de base de comunicações

I. Desafios das estações de base de comunicações

As estações de base de comunicações têm frequentemente de funcionar continuamente numa variedade de ambientes, seja em áreas montanhosas remotas, em terrenos desérticos ou em centros urbanos densamente povoados. Isto coloca uma série de desafios à sua alimentação eléctrica.

Em primeiro lugar, o modelo tradicional de fonte de alimentação única é deficiente em termos de fiabilidade. Por exemplo, depender apenas do fornecimento de energia da rede pública exporá a estação de base ao risco de paralisação em caso de falha da rede, o que afectará seriamente a continuidade dos serviços de comunicação.

Em segundo lugar, nalgumas zonas remotas, o custo do acesso à rede eléctrica pública é elevado ou mesmo impossível. Além disso, mesmo que haja fornecimento de energia eléctrica, as pessoas podem enfrentar problemas como tensão instável e cortes de energia frequentes.

Por fim, com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de comunicação, o consumo de energia da estação de base também está a aumentar, o que impõe maiores exigências à capacidade e estabilidade da fonte de alimentação. 

II. Vantagens das soluções de energia híbrida

Para resolver estes problemas, foram desenvolvidas soluções de energia híbrida. Estas soluções combinam várias formas de energia, como geradores, energia solar, eólica e baterias, para fornecer uma fonte de alimentação mais fiável e eficiente para as estações de base de comunicações.

Melhorar a fiabilidade

Quando a energia da rede eléctrica falha, o gerador pode arrancar rapidamente para fornecer energia de emergência à estação de base. Ao mesmo tempo, as baterias também podem fornecer energia de reserva durante um curto período de tempo para garantir que o equipamento crítico da estação de base não se desligue imediatamente.

A introdução de fontes de energia renováveis, como a solar e a eólica, aumenta ainda mais a fiabilidade do sistema. Mesmo na ausência de energia eléctrica e de geradores, estas fontes de energia renováveis podem fornecer uma certa quantidade de energia à estação de base, prolongando o seu horário de funcionamento.

reduzir os custos

Em áreas remotas, as soluções de energia híbrida podem reduzir a dependência da energia da rede pública e diminuir os custos de acesso. Ao mesmo tempo, as fontes de energia renováveis, como a solar e a eólica, são gratuitas e a sua utilização reduz os custos de funcionamento da estação de base.

A configuração razoável da bateria pode ser carregada durante as horas de preço baixo da eletricidade e descarregada durante as horas de preço alto da eletricidade, realizando a arbitragem entre picos e vales e reduzindo ainda mais as despesas de eletricidade.

proteção do ambiente e conservação da energia

As energias solar e eólica são fontes de energia limpas e renováveis, cuja utilização reduz a dependência das fontes de energia fósseis tradicionais, diminui as emissões de carbono e é amiga do ambiente.

III. Componentes de uma solução de energia híbrida

enviar um telegrama

Os geradores são uma parte importante da fonte de alimentação híbrida Em caso de falha do serviço público ou de escassez de fontes de energia renováveis, o gerador pode ser rapidamente ativado para fornecer uma fonte de alimentação estável à estação de base

A escolha do tipo e da capacidade corretos do gerador é muito importante. De um modo geral, os geradores a gasóleo têm as vantagens de um arranque rápido e de uma potência de saída estável, mas também têm problemas como o ruído elevado e a poluição por emissões. Em contrapartida, os geradores a gás e os geradores a gasolina são mais respeitadores do ambiente, mas a potência de saída é relativamente pequena.

sistema solar

O sistema solar inclui painéis solares, controlador e baterias, etc. Os painéis solares convertem a energia solar em eletricidade e o controlador gere a carga e a descarga das baterias.

A posição e o ângulo de instalação dos painéis solares têm de ser optimizados de acordo com as condições de luz locais, a fim de melhorar a eficiência da utilização da energia solar. Ao mesmo tempo, a capacidade da bateria também precisa de ser razoavelmente configurada de acordo com a procura de carga da estação de base e o fornecimento de energia solar.

sistema de energia eólica

O sistema de energia eólica é composto por uma turbina eólica, um controlador e baterias. A turbina eólica converte a energia eólica em eletricidade e o controlador gere o carregamento e o descarregamento da bateria.

O local de instalação da turbina eólica tem de ser escolhido numa área com recursos abundantes de energia eólica, e factores como a direção e a velocidade do vento têm de ser considerados. À semelhança do sistema solar, a capacidade da bateria também precisa de ser razoavelmente configurada de acordo com a procura de carga da estação de base e a disponibilidade de energia eólica.

acumuladores

A bateria é um dos principais dispositivos numa solução de energia híbrida Fornece energia de reserva à estação de base em caso de falha da rede eléctrica, antes do arranque do gerador ou quando há escassez de fontes de energia renováveis.

É importante escolher o tipo e a capacidade corretos da bateria. De um modo geral, as baterias de chumbo-ácido custam menos, mas têm uma vida útil mais curta; as baterias de iões de lítio têm uma vida útil mais longa, mas custam mais. Na aplicação prática, é necessário ter em conta as necessidades de carga da estação de base, o orçamento e outros factores.

IV. Casos de aplicação de soluções híbridas de energia

Para ilustrar melhor o efeito da aplicação de soluções de energia híbrida em estações de base de comunicações, vejamos um caso real.

Uma empresa de comunicações numa zona montanhosa remota para construir uma estação de base de comunicações Devido à dificuldade de acesso à energia eléctrica na zona e às frequentes falhas de energia, a empresa decidiu utilizar uma solução de energia híbrida. O programa inclui um gerador a gasóleo, um sistema de energia solar e um sistema de energia eólica, bem como um conjunto de baterias.

Em condições normais, a estação de base depende principalmente da energia solar e eólica para o fornecimento de energia, com as baterias a servirem como fonte de energia de reserva. Quando a energia solar e eólica é insuficiente, o gerador começa automaticamente a fornecer energia à estação de base. Ao mesmo tempo, a bateria também pode ser carregada durante as horas de tarifa baixa e descarregada durante as horas de tarifa alta para conseguir uma arbitragem de pico e vale.

Após um período de funcionamento, a fiabilidade do fornecimento de energia a esta estação de base foi significativamente melhorada e a duração das falhas de energia foi muito reduzida. Ao mesmo tempo, o custo de funcionamento é também muito mais baixo devido à menor dependência da energia eléctrica da rede pública. Além disso, a solução tem a vantagem da proteção ambiental e da poupança de energia, o que foi elogiado pelo governo local e pelos residentes.

A fonte de alimentação híbrida proporciona uma forma fiável, eficiente e ecológica de fornecimento de energia às estações de base de comunicações. Ao combinar geradores, energia solar, energia eólica e baterias de armazenamento e outras formas de fornecimento de energia, pode resolver eficazmente os problemas de fornecimento de energia enfrentados pelas estações de base de comunicações, melhorar a fiabilidade do fornecimento de energia, reduzir os custos e atingir o objetivo de proteção ambiental e poupança de energia. Com o progresso contínuo da tecnologia, acredita-se que as soluções de energia híbrida serão cada vez mais utilizadas nas estações de base de comunicações.