48V lik litiy-ion batareyalar telekommunikatsiya tizimlarida foydalanilishi mumkinmi?

Telekommunikatsiya Tizimlari Nima Uchun 48V lik Litiy-Ion Batareya Texnologiyasiga O'tayotgan?

Zamonaviy Telekommunikatsiya Tarmoqlarida 48V lik Litiy-Ion Batareyalarning Qo'llanilishining O'sayotgan Tarqalishi

Butunjahon bo'ylab telekommunikatsiya kompaniyalari 5G tarmoqlari va edge computing texnologiyalarining o'sayotgan energiya ehtiyojlariga javob berish maqsadida eski batareya texnologiyasidan voz kechib, 48V li-ion tizimlariga o'tmoqda. Yangi batareyalar eski 12V yoki 24V konfiguratsiyalarga nisbatan 30-40% atrofida energiya sarfini kamaytiradi. Shuningdek, ular Xalqaro Telealoqa Ittifoqining turli xil tarmoq uskunalari uchun belgilagan DC48V qoidalariga mos keladi. 2024-yilda o'tkazilgan soha bo'yicha tahlil ma'lumotlariga ko'ra, zamonaviy telekommunikatsiya ob'ektlarining deyarli uchdan ikki (taxminan 72%) yangi o'rnatilishlari qo'rg'oshin-kislotali batareyalarni emas, balki li-ion batareyalarni tanlaydi. Nima uchun? Chunki ular kengaytirishga yaxshi mos keladi hamda ko'plab operatorlar tobora tortuvchi hisoblanadigan quyosh-dizel g'ildirakli quvvat manbalar bilan samarali ishlay oladi.

Telekommunikatsiya infratuzilmada samarali energiya saqlash tizimlariga (ESS) bo'lgan talabning oshishi

Zamonaviy aloqa tizimlari tizimlar ishlashini ta'minlaydigan va bir vaqtda xarajatlarni tejaydigan ishonchli energiya saqlash vositalariga ehtiyoj sezdirmoqda. 48V litий-ion batareyalar an'anaviy qo'rg'oshin-kislotali modellar bilan solishtirganda taxminan ikki yoki uch barobar ko'proq energiyani deyarli bir xil hajmda saqlaydi. Bu esa batareyalarning umumiy olganda atigi 60% kamroq joy egallashi degani bo'lib, shahar atrofidagi tor joylarga joylashtirilayotgan kichik kataklar uchun ayniqsa mos keladi. Raqamlarga qarasak, o'ttgan yili Market.US ma'lumotlariga ko'ra, ushbu 48V aloqa tarmog'i batareyalari bozori 2032-yilga kelib 340 milliard dollardan oshadi. Rivojlanishning katta sababi? Litij nafaqat zaxira manbasi sifatida, balki ajoyib 95% foydali harakat samaradorligi bilan ham yaxshiroq ishlaydi.

Ishonchli zaxira quvvatiga bo'lgan ehtiyoj eski tizimlardan uzilishni rag'batlantiryapti

Telekommunikatsiya energiyasining asosini tashkil qilgan oltinli kislotali batareyalar -20°C dan 60°C gacha bo'lgan haroratlarda tez-tez texnik xizmat ko'rsatish va yomon ishlash kabi cheklovlarga duch kelmoqda. Ularni almashtirishni tezlashtiruvchi asosiy kamchiliklarga quyidagilar kiradi:

• 48% qisqa foydalanish muddati : 2–4 yil (litiy-ionli batareyalarning 8–10 yiliga qaraganda)
• 3 barobar yuqori almashtirish xarajatlari o'n yildan ortiq davom etdi (Ponemon Institute, 2023)
• Chiqarib olish chuqurligi (DoD) litiy-ionlilarning 90–95% ga qaraganda 80% bilan cheklangan

2023-yilda tarmoq to'xtab qolishi har bir hodisa uchun o'rtacha 740 ming AQSH dollari talab qilgani sababli operatorlar ishonchli litiy asosidagi tizimlarga ustuvorlik berishmoqda. Ushbu o'tish keyingi avlod telekommunikatsiya energiya chidamliligining ITU-T L.1200 standartlarini qo'llab-quvvatlaydi.

Texnik moslanuvchanlik: Telekommunikatsiya quvvat tizimlari bilan 48V Litiy-Ion Batareya integratsiyasi

48V Litiy-Ion Batareya va telekommunikatsiya uskunalari uchun kuchlanish standartlari hamda moslanuvchanlik

Eng so'nggi aloqa tizimlarining aksariyati o'zaro 48V doimiy tok bilan ishlaydi, bu esa 48V litiy-ion batareyalar bilan juda yaxshi mos keladi. O'ttgan yili sanoat sohasida olib borilgan tadqiqotlarga ko'ra, hujjratli aloqa minorining taxminan 92 foizi litiy-ion texnologiyasiga o'tishda hech qanday kuchlanishni o'zgartirishga ehtiyoj sezmaydi. Bu esa eskirgan qo'rg'oshin-kislota batareyalarda sodir bo'ladigan energiya yo'qotishlarini butunlay oldini oladi. Ushbu tizimlarning bevosita ulanishi kuchlanishni taxminan plus yoki minus 2% atrofida barqaror saqlash imkonini beradi, bu narsa tarmoq uskunalari noto'g'ri ishlash yoki kutilmagan nosozliklarsiz ishlashi uchun muhim ahamiyatga ega.

To'g'ri kuchlanishni tartibga solish va tizim loyihasi orqali aralashsiz integratsiya

Muvaffaqiyatli integratsiya uchun cho'ntakdagi maksimal yuklamalarni (150A gacha) qo'llab-quvvatlaydigan aqlli DC/DC konvertorlar va modulli avtobus panellarini loyihalash talab etiladi. Eng yaxshi amaliyotlarga quyidagilar kiradi:

• Yetarli yoki ortiqcha kuchlanishdan himoya qilish uchun haroratga moslashtirilgan zaryadlash
• Zaryadning sakrashlaridan himoya qilish uchun ko'p bosqichli tok cheklovchi vositalar
• Haqiqiy vaqt rejimida nazorat qilish uchun CAN magistrali aloqasi

Ushbu choralarni qo'llash elektr tarmog'ining uzilish davrida 50 ms dan kam o'tish vaqtlarini ta'minlaydi va aloqa uskunalari uchun energiya ta'minotining uzluksizligi bo'yicha ETSI EN 300 132-3 standartlariga javob beradi.

Litiy-ion batareyalar bilan aloqa vositalari uchun zaxira manbalarini ta'minlash

48V litiy-ion batareyalar aylanma samaradorlikning 95% ga yetadi, bu esa 80% bilan VRLA alternativlaridan ancha yuqori ko'rsatkichdir. Bir xil sig'imlarda bu zaxira ishlash muddatini 40% ga uzartadi. Ular 90% gacha chiqazilganda ham 48V±1% doirasida chiqish kuchlanishini saqlab turadigan tekis chiqazish egri chizig'iga ega, shu erda esa qo'rg'oshin-kislotali batareyalar 50% chiqazilish darajasida ham 15% pasayishni boshdan kechiradi.

Xavfsizlik va ishlash samaradorligini ta'minlashdagi Batareya boshqaruv tizimi (BMS) ning roli

Xavfsizlik va batareyalarning foydalanish muddatini uzaytirish jihatidan ilg'or BMS texnologiyasi quyidagilar orqali issiqlik nazoratini yo'qotish xavfini oldini oladi:

• Har bir element uchun ±20mV aniqlikda kuchlanishni muvozanatlash
• Batareya bloklarida har 5°C da joylashtirilgan harorat sensorlari
• Potentsial nosozliklarning 89% ini 48 soatdan ortiq oldin bashorat qiluvchi algoritmlar

Sanoat tadqiqotlari BMS bilan ta'minlangan litiy tizimlarning aloqa sohasida ishlash vaqti an'anaviy yechimlarga qaraganda 35% yuqori bo'lib, 99,995% ni tashkil etishini ko'rsatmoqda.

Aloqa sohasida 48V li litiy-ion batareyalarning afzalliklari

An'anaviy batareyalarga nisbatan yuqori energiya zichligi, samaradorlik va uzoq muddat xizmat ko'rsatish

48V li litiy-ion batareyalar o'lchamlari cheklangan joylarda ko'proq quvvat saqlash imkonini beradigan qo'rg'oshin-kislotalilarga qaraganda 40–60% yuqori energiya zichligiga ega. LiFePO4 kimyoviy tarkibi 8–10 yildan ortiq xizmat muddatiga ega bo'lib, 5000 dan ortiq zaryadlanish tsiklidan keyin ham 80% sig'imini saqlab turadi. Bu barqarorlik almashish chastotasini kamaytiradi va ahamiyatli aloqa uskunalari uchun barqaror kuchlanish yetkazib berishni ta'minlaydi.

Aloqa sohasida 48V li litiyning qo'rg'oshin-kislotali batareyalarga qaraganda asosiy afzalliklari

Litiy-ion texnologiyasi qo'rg'oshin-kislotali tizimlarning asosiy kamchiliklarini bartaraf etadi:

• Haroratga chidamlilik : Qo'rg'oshin-kislotalilarning -15°C dan 45°C gacha bo'lgan tor diapazoniga qaraganda, -20°C dan 60°C gacha ishonchli ishlash imkonini beradi
• Nul Haydash : Suv quyish yoki tenglashtirish zaryadlash talab qilinmaydi
• Og'irlik kamaytirilishi : Har bir kWh uchun 70% gacha yengilroq bo'lib, tuzilma qo'llab-quvvatlash xarajatlarini kamaytiradi

Ushbu afzalliklar o'rnatish mosligini oshiradi va hayot davri mobaynida xavflarni kamaytiradi.

Egallashning umumiy xarajatlari: Litий-ioni bilan xizmat ko'rsatish xarajatlarini kamaytirish va uzoq muddatli tejash

Dastlabki xarajatlar 1,5–2 barobar yuqori bo'lishiga qaramay, litий-ioni 10 yil davomida egallashning umumiy xarajatlarini 30–50% ga kamaytiradi. Tejashlar xizmat ko'rsatish xarajatlarining kamayishi, kamroq almashtirish (suvli kislotali batareyalarga nisbatan 2–3 aylanish vs. 4–5) va yuqori energiya samaradorligi (95% vs. 80–85%) tufayli amalga oshiriladi. Operatorlar dastlabki sakkiz yil ichida batareya almashtirishlarni 40% ga kamaytirganliklarini hisobot qilishmoqda.

Turli aloqa muhitlari uchun zich dizayn va kengaytiriluvchanlik

Modulli 48V litium batareyalar (100Ah–300Ah) shahar mikrokletkalarida yoki uzoqdan turibdigan minor kabi joyi cheklangan muhitlarda o'rnatishni soddalashtiradi. Bir-biriga qo'shiladigan konfiguratsiyalar infratuzilmani qayta qurmasdan bosqichma-bosqich hajmni kengaytirish imkonini beradi — bu esa qattiq suvli kislotali batareyalar banklariga nisbatan kengaytiriluvchanlikda yirik ustunlik hosil qiladi.

Telekommunikatsiya tarmoqlarida 48V litий-ioni batareyasining amaliy jihatdan qo'llanilishi

Telekommunikatsiya bazaviy stantsiyalarda 48V 100Ah litий-ioni batareyasining qo'llanilishi

Mamlakat bo'ylab telekommunikatsiya bazaviy stantsiyalari hozirda 48V 100Ah litий-ioni batareya tizimini keng qo'llamoqda. Ushbu batareyalar odatda zaxira manbai sifatida 8 dan, ehtimol, 12 soatgacha ishlaydi va Ponemonning 2023-yildagi tadqiqotiga ko'ra, eski rux-kislotali modellar bilan solishtirganda taxminan 40% kamroq joy egallaydi. Modulli dizayn batareyalarni almashtirishni juda tez qiladi va bu esa elektr uzilishlari tufayli vujudga keladigan to'xtashlarni taxminan 70% ga qisqartiradi. Biroq, ayniqsa qiziqarli jihat shundaki, ular qayta tiklanuvchi energiya manbalariga qanchalik yaxshi mos kelishidir. Ko'plab operatorlar endi ushbu batareyalarni quyosh panellari bilan juftlashtirishni boshladilar — xuddi shu joylar asosiy tarmoqqa ulangan bo'lsin yoki an'anaviy elektr energiyasi mavjud bo'lmagan uzoq mintaqalarda butunlay alohida joylashgan bo'lsin ham.

48V litий batareyalari uchun ichki va tashqi foydalanish jihatlari

Atrof-muhit sharoiti optimal o'rnatish strategiyasini belgilaydi:

Tashqi bloklar chang, namlik va harorat ekstremallariga chidashi kerak, shu tarzda ichki tizimlar zichlikka va issiqlikni boshqarishga e'tibor beradi.

48V litий-ioni tizimlaridan foydalangan holda uzoq va off-grid aloqa ob'ektlari uchun quvvat yechimlari

Masofaviy telekommunikatsiya ob'ektlari batareya bilan quvvatlanuvchi g'ildirakli tizimlarga ulangan 48V litiy-ion batareyalar asosidagi g'ibrid tizimlar orqali ishlaydi va elektr tarmog'i uzilganda taxminan 72 soatdan ortiq zaxira quvvat manbaga ega bo'ladi. Bir nechta operatorlarning amaliy tadqiqotlariga ko'ra, bu kombinatsiya baland tog'likdagi joylarda dizel generatorlarning yoqilg'i iste'molini taxminan yarmiga qisqartiradi hamda tarmoqqa kirish imkoniyatini 99,8% dan yuqori saqlab turadi. Bu tizimlarni ajratib turadigan narsa — ularning modulli dizayni. Texnik jamoalar hamma narsani qayta o'rnatish shart emas, kerak bo'lganda oddiygina yangi modullar qo'shishlari mumkin. Bu xususiyat internetga kirish hali rivojlanayotgan hududlarda, ayniqsa infratuzilmaning bir vaqtning o'zida emas, asta-sekin rivojlanayotgan rivojlanayotgan mamlakatlarning qishloq joylarida katta ahamiyatga ega.

Telekommunikatsiya uchun 48V litiy-ion batareyalarning kelajakdagi tendentsiyalari va strategik tanlovi

Barqaror operatsiyalar uchun qayta tiklanadigan energiya hamda g'ibrid quvvat tizimlari bilan integratsiya

Ko'plab telekommunikatsiya kompaniyalari hozir energiya manbai sifatida 48 voltli litiy-ion batareyalar bilan quyosh panelarini birlashtiruvchi aralash quvvat o'rnatmalarga murojaat qilmoqda. 2023-yilda Ponemon tadqiqotlariga ko'ra, ushbu tizimlar an'anaviy dizel generatorlar bilan solishtirganda karbon izini taxminan 35% ga kamaytirishi mumkin. Zamonaviy litiy-ioni batareyalar ham ajoyib xususiyatlarga ega bo'lib, zaryadni 80% gacha chiqarganda ham 4000 dan ortiq zaryadlanish tsiklini chidashi kuzatilgan. Bu turdagi chidamlilik ularni butun dunyo bo'ylab quyosh energiyasi bilan ta'minlanayotgan uzoqdan turgan bazaviy stansiyalar uchun ideal qiladi. Bu nafaqat atrof-muhit maqsadlariga erishishga yordam beradi, balki ishonchli elektr tarmog'iga ega bo'lmagan hududlarda ham katta ehtiyoj sezilayotgan zaxira quvvat manbalarini yaratish imkonini beradi.

Keyingi avlod telekommunikatsiya tarmoqlari uchun shakl omili va masshtablanish sohasidagi yangiliklar

So'nggi yangilanishlar o'lchami o'zgarmas kislotali batareyalarga qaraganda 25% kichikroq bo'lgan zich, modulli 48V litiy dizaynlariga e'tibor qaratadi. Masshtablanadigan yig'iladigan bloklar infratuzilmani o'zgartirmasdan saqlash hajmini 300% gacha oshirish imkonini beradi. Yangi modellar -40°C gacha bo'lgan noxozin iqlim sharoitida ishlash imkonini beruvchi yaxshilangan issiqlikni boshqarish funksiyasiga ega.

Asosiy tanlash mezonlari: Hajm, BMS, Xavfsizlik xususiyatlari va Ishlab chiqaruvchining ishonchliligi

Uzoq muddatli ishlash samaradorligini ta'minlash uchun operatorlar quyidagilarni baholashi kerak:

• Velosiped hayot (80% DoD da >3,000 tsikldan oshiq) энергия јиҳози (>140 Wh/kg)
• Hujayralarni muvozanatlash, haroratni nazorat qilish va ochilishdan himoya qilishni o'z ichiga olgan BMS imkoniyatlari
• UL 1973 va IEC 62619 kabi xavfsizlik standartlariga rioya etish
• Telekommunikatsiya sohasida 8 yildan ortiq amaliy tajribaga ega bo'lgan ishlab chiqaruvchilar

Boshlang'ich narxni uzoq muddatli operatsion afzalliklar bilan muvozanatlash

48V litiy batareyalar boshlang'ich narxda 30–50% qimmatroq bo'lsada, ular uzun muddatli foydalanishda umumiy egalik qilish xarajatlarining (TCO) 55% pastroq bo'lishi quyidagilarga sabab bo'ladi:

• 80% kamroq texnik xizmat ko'rsatish
• 70% uzoqroq foydalanish muddati
• Qisman zaryadlash tufayli sifatning pasayishi yo'q

Litiy asosidagi texnologiyaga strategik ravishda sarmoya kirituvchi operatorlar o'sib bora yotgan energiya ehtiyojlariga qarshi tarmoqlarini kelajakka moslashtiradi va uzluksiz xizmat ko'rsatishni ta'minlaydi.

Savollar boʻlimi

Telekommunikatsiya kompaniyalari nima uchun 48V litiy-ionli batareyalarga o'tmoqda?

Telekommunikatsiya kompaniyalari 48V litiy-ionli batareyalarga o'tishmoqda, chunki ular yuqori samaradorlik, yaxshiroq masshtablanish, energiya sarfini kamaytirish hamda Xalqaro Telealoqa Ittifoqining qoidalariga rioya qilish imkonini beradi. Ular g'ildirakli quyosh-dizel tizimlari bilan yaxshi ishlaydi va operatsion xarajatlarni kamaytiradi.

48V litiy-ionli batareyalarning qo'rg'oshin-kislotali batareyalarga qaraganda qanday afzalliklari bor?

48V litiy-ionli batareyalar yuqori energiya zichligi, uzoqroq foydalanish muddati va yuqori samaradorlikni ta'minlaydi. Ularga kamroq texnik xizmat kerak, ular haroratga chidamliroq hamda qo'rg'oshin-kislotali batareyalarga nisbatan sezilarli darajada og'irlik va joyni tejash imkonini beradi.

Batareya boshqaruv tizimi (BMS) litий-iyon batareyalar ishlashini qanday yaxshilaydi?

BMS kataklarning kuchlanishini muvozanatlash, haroratni nazorat qilish va potentsial nosozliklarni aniqlash uchun bashorat algoritmlaridan foydalanish orqali batareya xavfsizligi va ishlashini ta'minlaydi. Ushbu texnologiya aloqa sohasida ishlash vaqtini oshirishga va ishonchlilikka hissa qo'shadi.

48V li litий-iyon batareyalarni ichki va tashqi aloqa inshootlarida ham ishlatish mumkinmi?

Ha, 48V li litий-iyon batareyalar ichki hamda tashqi joylashtirish uchun mos keladi. Ichki tizimlar zichlikka va issiqlikni boshqarishga e'tibor qaratadi, tashqi qurilmalar esa chang, namlik va ekstremal harorat kabi atrof-muhit sharoitiga chidamli bo'lish uchun mo'ljallangan.

Dastlabki narxi yuqori bo'lishiga qaramay, 48V li litий-iyon batareyalar xarajatlarni tejash jihatidan samarali hisoblanadimi?

Dastlabki narxi yuqori bo'lsa ham, 48V li litий-iyon batareyalar kamroq texnik xizmat ko'rsatish talab qilishi, uzoq muddat xizmat qilishi va yaxshiroq energiya samaradorligi tufayli egallash umumiy xarajatlarini kamaytiradi va oxir-oqibat uzoq muddatli jihatdan katta tejash imkonini beradi.

48V li litiy-ion batareyalar qanday qilib obodon energiya manbalariga ulanadi?

Ushbu batareyalarni quyosh panellari va boshqa obodon energiya manbalar bilan birlashtirish orqali barqaror elektr yechimlari yaratish mumkin. Bu karbon izlarini kamaytirishga yordam beradi va tarmoqsiz yoki uzoq telekommunikatsiya ob'ektlarida ishonchli elektr ta'minotini ta'minlaydi.