Ηλιακή ενέργεια για πύργους τηλεπικοινωνιών: Ένας πρακτικός οδηγός σχεδιασμού και επένδυσης

Η ηλιακή ενέργεια για τους πύργους τηλεπικοινωνιών μπορεί να μειώσει τον χρόνο λειτουργίας της γεννήτριας και να βελτιώσει την ενεργειακή ανεξαρτησία, αλλά τα πάνελ από μόνα τους δεν αποτελούν ένα αξιόπιστο σύστημα τηλεπικοινωνιακής ενέργειας. Ο σχεδιασμός πρέπει να ταιριάζει με το μετρούμενο φορτίο της τοποθεσίας, την ηλιακή πηγή της χειρότερης εποχής, τον στόχο αυτονομίας, το παράθυρο τάσης DC, τα όρια μπαταρίας και τις απαιτήσεις ανάκτησης. Σε πολλές τοποθεσίες, η καλύτερη απάντηση είναι ένα διαχειριζόμενο υβριδικό σύστημα και όχι μια τοποθεσία χωρίς γεννήτρια.

Σε μια πρώτη επισκόπηση του χώρου, διαχωρίζω τι μπορεί να υπολογιστεί από τι πρέπει ακόμη να μετρηθεί. Η ημερήσια ενέργεια και ένα προσωρινό μέγεθος φωτοβολταϊκών μπορούν να ελεγχθούν νωρίς. Το ρεύμα της μπαταρίας, η θερμική συμπεριφορά, η ανάκτηση σε χαμηλή ηλιοφάνεια και ο τελικός σχεδιασμός προστασίας εξακολουθούν να χρειάζονται δεδομένα χώρου και καμπύλες προϊόντος. Αυτή η διάκριση εμποδίζει μια πρώιμη εκτίμηση να μετατραπεί αθόρυβα σε προδιαγραφή αγοράς.

Γιατί η τηλεπικοινωνιακή ηλιακή ενέργεια διαφέρει από την συνηθισμένη εμπορική φωτοβολταϊκή ενέργεια

Μια εμπορική στέγη χρησιμοποιεί συνήθως το δίκτυο ως ενεργειακό αποθεματικό. Ένας σταθμός βάσης εκτός δικτύου δεν έχει αυτή την πολυτέλεια. Εάν ο σχεδιαστικός ηλιακός μήνας παρέχει λιγότερη ενέργεια από την αναμενόμενη, η κατάσταση φόρτισης της μπαταρίας μειώνεται μέρα με τη μέρα μέχρι να αποσυνδεθεί το φορτίο ή να ενεργοποιηθεί μια εφεδρική πηγή.

Τα τηλεπικοινωνιακά φορτία έχουν επίσης το δικό τους σχήμα. Μια εγκατάσταση ραδιοεπικοινωνιών μπορεί να έχει σταθερή βασική ζήτηση, διακυμάνσεις που σχετίζονται με την κυκλοφορία, σύντομες κορυφές ισχύος και φορτίο ψύξης που ακολουθεί τη θερμοκρασία περιβάλλοντος. Οι ζεύξεις μικροκυμάτων, τα φώτα εμποδίων, η επιτήρηση, ο έλεγχος πρόσβασης και οι θερμαντήρες καμπινών προσθέτουν μικρότερα φορτία που είναι εύκολο να παραβλεφθούν. Οι μελλοντικές προσθήκες ραδιοεπικοινωνιών μπορεί να είναι πιο σημαντικές από μερικές ποσοστιαίες μονάδες απόδοσης μετατροπής.

Έπειτα, υπάρχει η διεπαφή DC. Πολλά τηλεπικοινωνιακά συστήματα λειτουργούν σε ονομαστικό δίαυλο DC -48 V. Όπου το επιτρέπει η αρχιτεκτονική, τα φωτοβολταϊκά μπορούν να φορτίσουν την μπαταρία και να εξυπηρετήσουν φορτία DC μέσω ενός ελεγκτή MPPT και ενός συστήματος ισχύος DC χωρίς περιττή μετατροπή DC-σε-AC-σε-DC. Ένας μετατροπέας εξακολουθεί να είναι απαραίτητος για φορτία AC, αλλά δεν θα πρέπει να προστίθεται από συνήθεια.

Επιλέξτε την λειτουργική αρχιτεκτονική πριν από τον καθορισμό του μεγέθους των στοιχείων

Η ταξινόμηση της τοποθεσίας έρχεται πρώτη. Η ποιότητα του δικτύου, η πρόσβαση σε καύσιμα, η διαθέσιμη γη, οι ηλιακοί πόροι και οι συνέπειες των διακοπών καθορίζουν ποια αρχιτεκτονική χρήζει λεπτομερούς μοντελοποίησης.

Μια αμιγώς ηλιακή διαμόρφωση μπορεί να φαίνεται ελκυστική σε ένα υπολογιστικό φύλλο επειδή αφαιρεί καύσιμο. Ωστόσο, μια μέτρια εφεδρική γεννήτρια μπορεί να είναι φθηνότερη από την εγκατάσταση επαρκούς χωρητικότητας φωτοβολταϊκών και μπαταριών για την κάλυψη ενός σπάνιου καιρικού φαινομένου πολλαπλών ημερών. Αντίθετα, μια υπερμεγέθης γεννήτρια που λειτουργεί ελαφρά για μεγάλα χρονικά διαστήματα μπορεί να σπαταλά καύσιμο και να αντιμετωπίσει προβλήματα συντήρησης που μπορούν να αποφευχθούν. Δεν θα συνιστούσα την αφαίρεση της τελικής εφεδρικής πηγής μέχρι να επιβιώσει ένα ωριαίο μοντέλο από τις περιπτώσεις χαμηλής ηλιακής ενέργειας και ο χειριστής να αποδεχτεί τον εναπομείναντα κίνδυνο διακοπής.

Ξεκινήστε με μετρημένο φορτίο και καιρικές συνθήκες περιόδου σχεδιασμού

Κατ' ελάχιστον, συλλέξτε τις συντεταγμένες του χώρου, το ωριαίο ή 15λεπτο φορτίο, τη μέγιστη ζήτηση, τις διεπαφές DC και AC, το ιστορικό διακοπών, τα αρχεία γεννήτριας, τη θερμοκρασία του θαλάμου, τη διαθέσιμη περιοχή φωτοβολταϊκών και την προγραμματισμένη επέκταση του δικτύου. Τρία αρχεία είναι ιδιαίτερα αποκαλυπτικά: το ίχνος φορτίου, οι ώρες λειτουργίας της γεννήτριας και το ιστορικό παραδοθέντος καυσίμου. Όταν λένε διαφορετικές ιστορίες, αντιμετωπίστε την ενεργειακή γραμμή βάσης ως προσωρινή και μάθετε γιατί πριν από την αξιολόγηση του μεγέθους του εξοπλισμού.

Εάν δεν υπάρχουν διαθέσιμα δεδομένα διαστημάτων, δημιουργήστε ένα πρόγραμμα ανά υποσύστημα αντί να πολλαπλασιάζετε κάθε βαθμολογία στην πινακίδα με 24 ώρες. Σημειώστε κάθε εκτίμηση ως μετρημένη, υπολογισμένη ή υποτιθέμενη. Αυτή η μικρή πειθαρχία κάνει την επόμενη αναθεώρηση πολύ πιο εύκολη.

Η ημερήσια ενέργεια χρησιμοποιείται για την εκτίμηση της φωτοβολταϊκής ισχύος και της χωρητικότητας της μπαταρίας. Η μέγιστη ισχύς ελέγχεται ξεχωριστά, επειδή καθορίζει τις βαθμολογίες του ελεγκτή, του ανορθωτή, του μετατροπέα, του καλωδίου, της ράβδου τροφοδότησης και της προστασίας. Και τα δύο έχουν σημασία: μια τοποθεσία με χαμηλό ημερήσιο μέσο όρο μπορεί να παράγει υψηλό ρεύμα μικρής διάρκειας.

Υπολογισμός φωτοβολταϊκού ελέγχου

E_source είναι η ενέργεια που πρέπει να παρέχεται στα επιλεγμένα όρια του συστήματος. PSH_design είναι η τιμή μέγιστης ηλιακής ώρας για τον σχετικό μήνα χαμηλής ηλιακής ενέργειας, όχι απλώς ο ετήσιος μέσος όρος. K_PV λαμβάνει υπόψη τις απώλειες από την πλευρά των φωτοβολταϊκών, όπως η θερμοκρασία, η βρωμιά, η ασυμβατότητα, η καλωδίωση, η απόδοση MPPT και η σκίαση.

Διατηρήστε τα όρια των απωλειών ορατά. Οι απώλειες ανορθωτή και διανομής ανήκουν στην κατάντη διαδρομή ισχύος. Η θερμοκρασία και η ρύπανση της μονάδας ανήκουν στην πλευρά των φωτοβολταϊκών. Εάν και οι δύο είναι κρυμμένες μέσα σε έναν αόριστο «συντελεστή ασφαλείας», ενδέχεται να μετρηθούν δύο φορές ή να παραλειφθούν εντελώς.

Υπολογισμός ελέγχου μπαταρίας

E_autonomy είναι η ενέργεια φορτίου που απαιτείται όταν οι επιλεγμένες πηγές δεν είναι διαθέσιμες. DoD είναι το επιτρεπόμενο βάθος εκκένωσης, η_path είναι η απόδοση μπαταρίας προς φόρτιση, F_EOL είναι η διατηρούμενη χωρητικότητα που απαιτείται στο τέλος του κύκλου ζωής, και F_temp αντιπροσωπεύει την αξιοποιήσιμη χωρητικότητα στη θερμοκρασία σχεδιασμού. Μην εφαρμόζετε ξανά έναν συντελεστή εάν περιλαμβάνεται ήδη στη δηλωμένη αξιοποιήσιμη ενέργεια του προϊόντος.

Ένα λειτουργικό παράδειγμα διαλογής

Ας θεωρήσουμε μια υποθετική απομακρυσμένη τοποθεσία με μέση ισχύ 1.5 kW. Το παρεχόμενο φορτίο της είναι 36 kWh ανά ημέρα. Ας υποθέσουμε ότι η απόδοση κατάντη είναι 88% και το επιτρεπόμενο όριο σχεδιασμού είναι 10%. Ο στόχος ενέργειας από την πλευρά της πηγής είναι τότε περίπου 45 kWh ανά ημέρα. Με 4.0 ώρες αιχμής σχεδιασμού και συντελεστή υποβάθμισης φωτοβολταϊκών 0.78, η αρχική συστοιχία είναι περίπου 14.4 kWp.

Ας υποθέσουμε τώρα ότι η μπαταρία πρέπει να φέρει το φορτίο των 1.5 kW για 12 ώρες. Αυτό αντιστοιχεί σε 18 kWh που παρέχονται. Με επιτρεπόμενο βάθος εκφόρτισης 80%, απόδοση διαδρομής 94% και διατήρηση στο τέλος του κύκλου ζωής της μπαταρίας 80%, η αρχική απαίτηση στην πινακίδα τύπου είναι περίπου 29.9 kWh πριν από τη στρογγυλοποίηση της μονάδας και τη διόρθωση της θερμοκρασίας. Μια απαίτηση αυτονομίας 24 ωρών θα διπλασίαζε περίπου αυτό το ποσό.

Αυτοί οι αριθμοί δεν είναι εισαγωγικά. Περιγράφουν ένα σύνολο υποθέσεων, οι οποίες είναι όλες ορατές στον πίνακα. Ένας τελικός σχεδιασμός πρέπει να προσομοιώνει την ωριαία κατάσταση φόρτισης της μπαταρίας, τις διαδοχικές ημέρες με κακές καιρικές συνθήκες, τη θερμοκρασία, την αύξηση του φορτίου και τις διακοπές λειτουργίας της πηγής. Πρέπει επίσης να στρογγυλοποιεί σε συμβατές μονάδες μπαταρίας και να επαληθεύει το ρεύμα στην ελάχιστη τάση λειτουργίας.

Η ανάκαμψη είναι ο έλεγχος που ξεχνούν οι άνθρωποι

Μετά από μια διακοπή ή συμβάν χαμηλής ηλιοφάνειας, το τηλεπικοινωνιακό φορτίο συνεχίζεται ενώ η μπαταρία επαναφορτίζεται. Στο παράδειγμα, η αποκατάσταση 18 kWh εντός έξι ωρών με απόδοση διαδρομής φόρτισης 92% απαιτεί περίπου 3.3 kW για φόρτιση. Προσθέστε το συνεχιζόμενο φορτίο τοποθεσίας 1.5 kW και η διαθέσιμη πηγή πρέπει να παρέχει τουλάχιστον 4.8 kW πριν από άλλες απώλειες και περιθώριο φόρτισης.

Επομένως, μια μπαταρία μπορεί να είναι αρκετά μεγάλη για αυτονομία, αλλά να συνδυάζεται με πολύ μικρή φωτοβολταϊκή ή ανορθωτική χωρητικότητα για να ανακάμψει πριν από το επόμενο συμβάν. Η προσομοίωση κατάστασης φόρτισης θα πρέπει να δείχνει τόσο τη χαμηλότερη εφεδρεία όσο και τον χρόνο που απαιτείται για την αποκατάστασή της.

Αποφάσεις εξαρτημάτων που επηρεάζουν την αξιοπιστία του πεδίου

Τοποθέτηση και δομή φωτοβολταϊκών

Η τοποθέτηση μονάδων απευθείας σε έναν πύργο μπορεί να εξοικονομήσει χώρο στο έδαφος, αλλά το ύψος του πύργου δεν βελτιώνει αυτόματα την ηλιακή παραγωγή. Οι κεραίες, τα χαλύβδινα έργα, τα καλώδια και η κοντινή βλάστηση μπορούν να προκαλέσουν πολύπλοκες σκιές. Η πρόσθετη επιφάνεια ανέμου, η δομική φόρτιση, ο δύσκολος καθαρισμός και η πρόσβαση σε ύψος εργασίας μπορεί να υπερτερούν της εξοικονόμησης χώρου. Εάν ένας τεχνικός δεν μπορεί να καθαρίσει ή να αντικαταστήσει με ασφάλεια μια μονάδα, η θεωρητική της απόδοση δεν είναι πολύ χρήσιμη. Οι συστοιχίες που είναι τοποθετημένες στο έδαφος είναι συχνά πιο εύκολο να προσανατολιστούν, να επιθεωρηθούν και να επεκταθούν, υπό την προϋπόθεση ότι το συγκρότημα διαθέτει ασφαλή, μη σκιασμένη γη.

Ελέγξτε την κατάσταση του ανέμου, του χιονιού, της διάβρωσης, του εδάφους ή των θεμελίων και την τάση της σειράς σε χαμηλές θερμοκρασίες. Ο έλεγχος της βλάστησης περιλαμβάνεται στο σχέδιο συντήρησης. Μια σειρά πάνελ που είναι καθαρή κατά την έναρξη λειτουργίας μπορεί να σκιαστεί ένα χρόνο αργότερα.

Μπαταρία και BMS

Το φωσφορικό λίθιο σιδήρου θεωρείται ευρέως για αποθήκευση τηλεπικοινωνιών λόγω της διάρκειας ζωής του και των θερμικών χαρακτηριστικών του, αλλά η χημεία δεν εγγυάται ένα καλό σύστημα. Εξετάστε την αξιοποιήσιμη ενέργεια, το συνεχές και το μέγιστο ρεύμα, τα όρια φόρτισης χαμηλής θερμοκρασίας, την υποβάθμιση υψηλής θερμοκρασίας, την προστασία BMS, την εξισορρόπηση κυψελών ή μονάδων, την εφεδρική επικοινωνία και τους όρους εγγύησης.

Οι παράλληλες μπαταρίες θα πρέπει να διαθέτουν επικυρωμένη στρατηγική κατανομής ρεύματος, συμβατό υλικολογισμικό και προστασία μεμονωμένων διακλαδώσεων. Πριν από τη σύνδεση, οι διαφορές κατάστασης φόρτισης πρέπει να ελέγχονται για να αποφεύγεται το ρεύμα εισροής ή κυκλοφορίας.

Διαδρομή τροφοδοσίας DC και υβριδικός ελεγκτής

Ο ελεγκτής αποφασίζει πότε τα φωτοβολταϊκά εξυπηρετούν το φορτίο, φορτίζουν την μπαταρία, ενεργοποιούν τη γεννήτρια ή χρησιμοποιούν το δίκτυο. Οι προτεραιότητές του θα πρέπει να αντικατοπτρίζουν την πολιτική σέρβις και όχι μια γενική εργοστασιακή προεπιλογή. Ένα κρίσιμο απόθεμα μπορεί να χρειάζεται προστασία από τους κύκλους ρουτίνας εξοικονόμησης καυσίμου. Ομοίως, τα όρια εκκίνησης και διακοπής της γεννήτριας θα πρέπει να αποτρέπουν τους γρήγορους κύκλους και να επιτρέπουν ένα αποτελεσματικό μπλοκ φόρτισης.

Επιβεβαιώστε το πλήρες εύρος τάσης της μπαταρίας σε σχέση με το ονομαστικό τηλεπικοινωνιακό φορτίο -48 V, τα σημεία ρύθμισης ανορθωτή και την αποσύνδεση χαμηλής τάσης. Για μικτές τοποθεσίες AC και DC, αντιστοιχίστε κάθε στάδιο μετατροπής και την απόδοσή του.

Υπουργικό Συμβούλιο και προστασία του περιβάλλοντος

Ένα εξωτερικό περίβλημα χρειάζεται περισσότερα από μια απλή αξιολόγηση IP. Το ηλιακό κέρδος, η συμπύκνωση, το αλάτι, η σκόνη, τα έντομα, οι είσοδοι καλωδίων, η αποστράγγιση και η εσωτερική θερμότητα μπορούν όλα να επηρεάσουν τη μακροπρόθεσμη αξιοπιστία. Οι αισθητήρες θερμοκρασίας θα πρέπει να αντιπροσωπεύουν τις μονάδες μπαταρίας και τα θερμά εξαρτήματα, όχι μόνο τον αέρα κοντά σε μια είσοδο.

Η θέρμανση, ο αερισμός και η ψύξη καταναλώνουν ενέργεια, επομένως συμπεριλάβετέ τα στο μοντέλο φορτίου. Σε θερμές τοποθεσίες, ένα περίβλημα που προστατεύει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας μπορεί επίσης να αυξήσει την ημερήσια ζήτηση ενέργειας. Σε ψυχρές τοποθεσίες, ενδέχεται να απαιτείται ελεγχόμενη θέρμανση πριν επιτραπεί η φόρτιση.

Παρακολούθηση που οδηγεί σε δράση

Χρήσιμα απομακρυσμένα δεδομένα περιλαμβάνουν την ενέργεια πηγής, το φορτίο της τοποθεσίας, την κατάσταση φόρτισης της μπαταρίας, την εξάπλωση του στοιχείου ή της μονάδας, τη θερμοκρασία, τις εκκινήσεις της γεννήτριας, τη στάθμη καυσίμου, τα συμβάντα προστασίας και την εύρυθμη λειτουργία της επικοινωνίας. Ένας πίνακας ελέγχου που δείχνει την κατάσταση φόρτισης 100% δεν αποτελεί απόδειξη ότι η μπαταρία μπορεί να παρέχει την ονομαστική της ενέργεια. Οι δοκιμές χωρητικότητας, το ιστορικό συμβάντων και τα δεδομένα τάσεων είναι πιο πειστικά. Ορίστε την ιδιοκτησία του συναγερμού και τους χρόνους απόκρισης πριν από την παράδοση και βεβαιωθείτε ότι ο τοπικός ελεγκτής διατηρεί την ασφαλή λειτουργία όταν η σύνδεση cloud ή backhaul δεν είναι διαθέσιμη.

Για πρόσθετο υλικό σχεδιασμού έργων που εστιάζει ειδικά σε εγκαταστάσεις τηλεπικοινωνιών, οι αγοραστές και οι ομάδες μηχανικών μπορούν να συμβουλευτούν αυτούς τους πόρους συστημάτων ηλιακής ενέργειας τηλεπικοινωνιών ως δευτερεύουσα αναφορά κατά την προετοιμασία των ερωτήσεων σχετικά με την τοποθεσία τους.

Συγκρίνετε το συνολικό κόστος κύκλου ζωής, όχι μόνο τα πάνελ, έναντι του ντίζελ

Η Sunlight δεν έχει τιμολόγιο καυσίμων, αλλά ένα ηλιακό τηλεπικοινωνιακό σύστημα εξακολουθεί να έχει κόστος κεφαλαίου, συντήρησης και αντικατάστασης. Για συγκρίσεις ντίζελ, χρησιμοποιήστε την τιμή καυσίμου που παραδόθηκε στον πύργο και όχι την εθνική τιμή αντλίας. Η κατάσταση του δρόμου, η απόσταση, η ασφάλεια και το μέγεθος κάθε παράδοσης μπορούν να αλλάξουν σημαντικά τον αριθμό. Η δίκαιη σύγκριση είναι το μειωμένο κόστος παροχής της απαιτούμενης διαθεσιμότητας κατά την περίοδο του έργου.

Εκτελέστε τουλάχιστον τρεις περιπτώσεις: το τρέχον λειτουργικό μοντέλο, έναν ηλιακό-υβριδικό σχεδιασμό και έναν σχεδιασμό με υψηλότερες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Δοκιμάστε την τιμή καυσίμου, το έτος αντικατάστασης μπαταρίας, την αύξηση της κυκλοφορίας, την ηλιακή απόδοση και τις υποθέσεις χρηματοδότησης. Προτιμώ να δείχνω τις υποθέσεις δίπλα στο αποτέλεσμα. Ένα μόνο ποσό αποπληρωμής κρύβει πάρα πολλά.

Λειτουργίες, ασφάλεια και ζητήματα κοινότητας

Η απομακρυσμένη παρακολούθηση μειώνει τις περιττές μετακινήσεις, αλλά δεν εξαλείφει τη φυσική συντήρηση. Η θέση σε λειτουργία θα πρέπει να επαληθεύει την πολικότητα, την προστασία, τη ροπή, την αντιστοίχιση συναγερμών, τις καταστάσεις του ελεγκτή, την εκκίνηση της γεννήτριας, την ανάκτηση της μπαταρίας και την πραγματική ροή ενέργειας. Στη συνέχεια, ελέγξτε τα δεδομένα αντί να περιμένετε έναν συναγερμό χαμηλής τάσης. Οι πρώτες εβδομάδες αξίζει να παρακολουθούνται προσεκτικά, επειδή εκθέτουν λανθασμένα σημεία ρύθμισης, απροσδόκητη σκίαση και φορτία που απουσίαζαν από την έρευνα.

Η κλοπή και η παραβίαση απαιτούν προσοχή στο σχεδιασμό. Τα πάνελ, οι μπαταρίες, τα καύσιμα και ο χαλκός μπορούν να προσελκύσουν κλοπή. Η περίφραξη, η ανίχνευση παραβίασης, τα κρυμμένα στοιχεία στερέωσης, η σήμανση περιουσιακών στοιχείων, η ελεγχόμενη πρόσβαση και η λογική τοποθέτηση του εξοπλισμού θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη από κοινού. Τα μέτρα ασφαλείας πρέπει να επιτρέπουν την ασφαλή συντήρηση και την απομόνωση σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης.

Ένα έργο τηλεπικοινωνιακής ενέργειας καταλαμβάνει επίσης γη και αλλάζει τα τοπικά πρότυπα εργασίας. Η έγκαιρη συζήτηση με τους γαιοκτήμονες και τις κοινότητες μπορεί να επιλύσει ζητήματα πρόσβασης, βλάστησης, αντανάκλασης, θορύβου και ασφάλειας. Όπου είναι εφικτό, εκπαιδεύστε τους τοπικούς τεχνικούς και ορίστε την τοπική υποστήριξη ανταλλακτικών. Ένα έργο που μειώνει τις παραδόσεις ντίζελ αλλά δεν αφήνει κανένα συντηρήσιμο σύστημα πίσω του έχει λύσει μόνο το μισό πρόβλημα.

Όταν ένα ηλιακό τηλεπικοινωνιακό σύστημα μπορεί να μην είναι η σωστή πρώτη κίνηση

Η ηλιακή ενέργεια δεν είναι αυτόματα η καλύτερη επένδυση σε κάθε πύργο. Επανεξετάστε την αρχιτεκτονική όταν η τοποθεσία έχει έντονη σκίαση όλο το χρόνο, δεν υπάρχει ασφαλής χώρος, υπάρχει μικρό υπολειπόμενο μίσθωμα, αβέβαιη αύξηση φορτίου ή ένα εξαιρετικά αξιόπιστο δίκτυο χαμηλού κόστους με μικρή έκθεση σε διακοπές. Οι ακραίες εποχές χαμηλής ηλιακής ενέργειας μπορούν επίσης να κάνουν μια γεννήτρια, μια επέκταση δικτύου ή ένα υβριδικό αιολικό-ηλιακό σύστημα πιο ορθολογικό από τα πολύ μεγάλα φωτοβολταϊκά και τα αποθέματα μπαταριών.

Μερικές φορές η πρώτη επένδυση θα πρέπει να είναι η αποδοτικότητα: επισκευή συστημάτων ελέγχου ψύξης, απομάκρυνση απαρχαιωμένου εξοπλισμού, διόρθωση απωλειών DC ή ενοποίηση φορτίων. Κάθε συνεχής αφαίρεση 100 W εξοικονομεί 2.4 kWh την ημέρα και μειώνει τις απαιτήσεις τόσο για φωτοβολταϊκά όσο και για μπαταρίες.

Ερωτήσεις που πρέπει να τεθούν σε μια αίτηση υποβολής πρότασης για ηλιακές τηλεπικοινωνίες

• Ποιο μετρούμενο προφίλ φορτίου, μέγιστη ισχύς και περίπτωση μελλοντικής ανάπτυξης χρησιμοποιήθηκαν;
• Ποιο σύνολο ηλιακών δεδομένων, μήνας σχεδιασμού και έτη καιρού υποστηρίζουν το μέγεθος των φωτοβολταϊκών;
• Ποιες ζημίες και περιθώρια περιλαμβάνονται και πού βρίσκονται τα όριά τους;
• Πόση ενέργεια μπαταρίας φτάνει στο φορτίο στην αρχή και στο τέλος της ζωής της;
• Τι συμβαίνει κατά τη διάρκεια συνεχόμενων ημερών με κακή ηλιοφάνεια;
• Πόσο χρόνο διαρκεί η ανάκτηση όσο το ενεργό φορτίο συνεχίζει να λειτουργεί;
• Ποια φορτία παραμένουν σε DC και πού απαιτείται μετατροπή AC;
• Πώς αντιμετωπίζονται η εκκίνηση, η διακοπή, η φόρτωση και η βλάβη της γεννήτριας;
• Ποια είναι τα όρια θερμοκρασίας και ρεύματος της μπαταρίας;
• Πώς αντιμετωπίζονται η σκίαση, ο άνεμος, η διάβρωση, η σκόνη, η συμπύκνωση και η κλοπή;
• Ποιοι συναγερμοί είναι διαθέσιμοι τοπικά και απομακρυσμένα και ποιος ανταποκρίνεται;
• Ποιες δοκιμές αποδοχής στο εργοστάσιο και στον χώρο εργασίας επιδεικνύουν κάθε τρόπο λειτουργίας;
• Ποια ανταλλακτικά, υποστήριξη υλικολογισμικού και επιτόπιες υπηρεσίες είναι διαθέσιμες;
• Ποιος είναι υπεύθυνος για την αντικατάσταση, τη μεταφορά και τη διαχείριση των μπαταριών στο τέλος του κύκλου ζωής τους;

Πώς η Huijue προσεγγίζει την ενέργεια των τηλεπικοινωνιακών εγκαταστάσεων

Η Huijue αναπτύσσει ολοκληρωμένες λύσεις τηλεπικοινωνιακής ενέργειας που συνδυάζουν την προμήθεια, τη διανομή, την αντιγραφή, την προστασία και την παρακολούθηση γύρω από τις λειτουργικές απαιτήσεις της εγκατάστασης. Ανάλογα με το έργο, η αρχιτεκτονική μπορεί να περιλαμβάνει φωτοβολταϊκή παραγωγή, έλεγχο MPPT, αποθήκευση σε μπαταρίες λιθίου, ονομαστική ισχύ -48 V DC, είσοδο δικτύου ή γεννήτριας, περιβαλλοντικό έλεγχο και απομακρυσμένη διαχείριση ενέργειας.

Η πρόταση θα πρέπει να ξεκινά με στοιχεία και όχι με ένα προκαθορισμένο μέγεθος καμπίνας. Χρήσιμα δεδομένα εισόδου είναι οι συντεταγμένες, το προφίλ φορτίου, ο στόχος αυτονομίας, το παράθυρο τάσης, το ιστορικό δικτύου και γεννήτριας, τα κλιματικά όρια, η διαθέσιμη ηλιακή περιοχή, το πρωτόκολλο επικοινωνιών και η αναμενόμενη επέκταση. Από εκεί, η ομάδα μηχανικών μπορεί να συγκρίνει τις αρχιτεκτονικές και να προσδιορίσει ποιες υποθέσεις χρειάζονται επιβεβαίωση πεδίου.

Συχνές ερωτήσεις

Μπορεί ένας πύργος τηλεπικοινωνιών να λειτουργεί εξ ολοκλήρου με ηλιακή ενέργεια;

Ναι, όπου οι ηλιακές πηγές, η μη σκιασμένη περιοχή, η χωρητικότητα αποθήκευσης και το φορτίο είναι συμβατά. Ένα μοντέλο χρονοσειράς θα πρέπει να ελέγχει την περίοδο χαμηλής ηλιακής ενέργειας και την απαιτούμενη ανάκτηση. Οι κρίσιμες τοποθεσίες μπορούν να διατηρούν μια γεννήτρια ή άλλη εφεδρική πηγή για σπάνια συμβάντα.

Πόσα ηλιακά πάνελ χρειάζεται ένας πύργος κινητής τηλεφωνίας;

Δεν υπάρχει αξιόπιστη απάντηση μόνο από τον τύπο του πύργου. Ο αριθμός των πάνελ εξαρτάται από το ημερήσιο φορτίο, την ονομαστική τιμή των πάνελ, την ηλιακή ακτινοβολία του μήνα σχεδιασμού, τη θερμοκρασία, τη σκίαση, τις απώλειες του συστήματος, τον προσανατολισμό και το περιθώριο ανάπτυξης. Ξεκινήστε με kWh ανά ημέρα, όχι με έναν γενικό κανόνα πάνελ ανά πύργο.

Χρειάζεται πάντα ένας μετατροπέας μια εγκατάσταση τηλεπικοινωνιών με ηλιακή ενέργεια;

Όχι. Πολλά τηλεπικοινωνιακά φορτία χρησιμοποιούν ονομαστική τάση -48 V DC και μπορούν να τροφοδοτηθούν μέσω κατάλληλης αρχιτεκτονικής DC. Απαιτείται μετατροπέας για φορτία AC. Η αφαίρεση των περιττών σταδίων μετατροπής μπορεί να μειώσει τις απώλειες και να απλοποιήσει τη διαδρομή ισχύος.

Πόση αυτονομία μπαταρίας είναι κατάλληλη;

Ο φορέας εκμετάλλευσης θα πρέπει να ορίσει την αυτονομία από τον στόχο υπηρεσίας, τον καιρό, την αξιοπιστία της πηγής και τον χρόνο απόκρισης. Μια τοποθεσία με υποβοήθηση από το δίκτυο μπορεί να χρειαστεί ώρες, ενώ μια απομακρυσμένη τοποθεσία εκτός δικτύου μπορεί να χρειαστεί πολύ περισσότερο χρόνο. Η μεγαλύτερη αυτονομία αυξάνει το κόστος, το αποτύπωμα και τη ζήτηση ανάκτησης.

Μπορούν να τοποθετηθούν ηλιακά πάνελ στον πύργο τηλεπικοινωνιών;

Μπορούν σε ορισμένες μηχανικές διαμορφώσεις, αλλά πρέπει να αξιολογηθούν η δομή, η καταπόνηση από τον άνεμο, η σκίαση, η δρομολόγηση καλωδίων, το περιβάλλον RF και η πρόσβαση στη συντήρηση. Η τοποθέτηση στο έδαφος είναι συχνά απλούστερη όταν υπάρχει διαθέσιμο ασφαλές έδαφος.