 文/孫妍 30秒快讀 1、5G基站有多耗電？保守估計，三大運營商一年需支付165－215億元電費，到2026年，5G基站耗電量更將上升至全社會用電量的2.1%。 2、華為、中興、諾基亞貝爾使用的主流解決方案是閑時讓基站智能休眠，普遍降耗兩至三成。 2020年年底寒潮來臨，全國多地突發(fā)限電引發(fā)業(yè)界擔(dān)憂：如果5G等新基建也缺電，該怎么辦？ 2月25日閉幕的2021 MWC上海展上，華為、中興、諾基亞貝爾等5G設(shè)備廠商紛紛推出節(jié)能解決方案，“省電”是5G基站建設(shè)中的重要內(nèi)容。 從通信業(yè)界到全社會，大家都在關(guān)心一個問題：5G基站有多耗電？ 2019年，我國5G基站耗電量在全社會用電量的占比約為0.05%，幾乎可以忽略不計。然而，到2023年，5G基站耗電量預(yù)計將占社會用電量的1.3%，到2026年，5G基站耗電量更將上升至全社會用電量的2.1%，略高于數(shù)據(jù)中心（約2%）的耗電量水平。 這意味著，5G基站耗電不僅是三大運營商該為此付出多少成本的問題，而上升為中國新基建可持續(xù)性的社會問題。 01 5G基站有多耗電？ 2020年8月11日，洛陽聯(lián)通夜間休眠5G基站引發(fā)熱議，深夜時分，沒有用戶使用5G的情況下，基站就會進入休眠模式，為的是省電。此舉卻引發(fā)用戶吐槽，斥巨資建設(shè)的5G基站淪為擺設(shè)、通宵5G“吃雞”無望。 5G列車高速奔馳在建設(shè)路上，5G用戶卻沒有滿載，此時關(guān)掉幾節(jié)車廂，等用戶使用時再開放，本是可持續(xù)發(fā)展的必要舉動，為何被解讀成運營商偷偷關(guān)站之舉？ 中國鐵塔數(shù)據(jù)顯示，一個5G室外基站單租戶平均功耗在3.8KW左右，是4G基站的3倍以上，單個5G基站單租戶年綜合電費約2.3－3萬元/年。 攝影：費鋒  《IT時報》也從某省級運營商處佐證了這一數(shù)據(jù)，平均每個5G基站每天要用65度電，電價基本在1元／度左右，所以一個5G基站每天用電成本為65元。 根據(jù)GSMA最新數(shù)據(jù)，中國目前累計建成5G基站超71.8萬個。假設(shè)三大運營商將所有建成的5G基站開通，而且全部5G基站由三家運營商共享的理想情況下，一年需要支付165－215億元電費。考慮到新建基站共享率為80%，三家運營商實際支出電費將高于此。 要知道，2020年上半年，三家運營商的凈利潤之和只有773億元。如果2026年5G基站耗電量將迎來成倍增長，而運營商的收入仍是平穩(wěn)微增的話，電費這一項就將吞掉運營商所有利潤，5G發(fā)展也將不可持續(xù)。 02 電費租金雙降 華為的5G基站節(jié)能方案可以總結(jié)為“一站一刀、一站一柜”，兩種解決方案基本都可以降低20%－30%的能耗。 圖源：孫妍  在浙江，華為聯(lián)合中國鐵塔浙江分公司進行了一站一刀的試點，從實測結(jié)果來看，單個5G系統(tǒng)每年可省4000度電，每個5G基站每年可省5200元電費，降耗約17%。 雙方研發(fā)了自然散熱6KW刀片電源和50Ah刀片鋰電，相當(dāng)于3片傳統(tǒng)電源，好處在于，一個桿站的能力可以對齊一個柜站，將2G、3G、4G和5G全部集成。桿站優(yōu)勢在于零占地、零租金，5G初期建設(shè)成本就可以降低1萬元。 同時，自然散熱技術(shù)節(jié)省了空調(diào)用電，要知道，空調(diào)耗電幾乎占到5G基站近一半耗電量，遠(yuǎn)程智能關(guān)電或升壓的技術(shù)可以精準(zhǔn)地按需配電。 早在2019年，華為就與浙江鐵塔跑出了一套“浙江模式”，利用智能錯峰，閑時充電、忙時放電，很好地解決了市電不足阻礙5G建設(shè)的問題，特別適合高速路、高鐵、校園、工業(yè)園區(qū)等潮汐效應(yīng)明顯的地區(qū)。 在貴州，華為試點了一站一柜的模式，1個新的機柜可以代替3個傳統(tǒng)機柜，從實測結(jié)果來看，租金和電費可以下降4400元／月。 同時，華為在新的機柜里配置了全鏈路智能，簡單理解就是，華為給所有設(shè)備都連上了智能開關(guān)，當(dāng)沒有業(yè)務(wù)跑的時候，設(shè)備可以休眠，而且智能開關(guān)代替了傳統(tǒng)人力運維，降低了約75%的運維成本。 從浙江、貴州等地的試點來看，華為“一站一刀、一站一柜”的解決方案，不僅節(jié)省了電費支出，同步也降低了基站租金、運維成本。 5G基站的密度將是4G基站的兩至三倍，這就意味著，5G的選址將更難，房變柜、柜變桿，節(jié)省了占地，方便了部署安裝，為5G基站更快地上電線桿、路燈桿打好了基礎(chǔ)。 03 設(shè)備普遍降耗20%－30% 2021 MWC上海展上，除了華為，中興、諾基亞貝爾等5G設(shè)備廠商的主流解決方案是閑時降頻關(guān)斷。 攝影：馮誠杰  中興已在國內(nèi)31個省，全球60萬站規(guī)模部署Power Pilot，全網(wǎng)能耗降低20%。諾基亞貝爾則啟動了國內(nèi)七省試點，全網(wǎng)能耗降低35%。 中興利用軟件升級的方法快速部署，根據(jù)4G時代積累的大數(shù)據(jù)，AI可以預(yù)判5G用戶行為，算出什么時候關(guān)斷，關(guān)到什么程度。 同時，中興在基站信號水平覆蓋的基礎(chǔ)上提高垂直覆蓋率，在中央商務(wù)大樓場景下效果明顯，雖然單站每天只能節(jié)電2度左右，但從10個省份的年度數(shù)據(jù)來看，一年節(jié)電36萬度。 值得一提的是，中興自研的7nm芯片使其基站設(shè)備縮小到18升，重量也減少了近一半，只有20公斤重，功耗也隨著體積同步降低。 諾基亞貝爾采用的也是載波自動關(guān)斷、5G天線角度自動調(diào)整以及智能開關(guān)等節(jié)能解決方案。 圖源：孫妍  由此可見，5G設(shè)備廠商雖然在軟硬件升級方面略有不同，但采用的主流解決方案都是閑時降頻關(guān)斷，普遍可降耗20%－30%，在中國鐵塔和運營商看來，這也是最快實現(xiàn)全網(wǎng)部署且效果明顯的節(jié)能方案。 5G基站閑時休眠不再是一個偷偷摸摸的行為，若5G是新基建的車頭，那么“電老虎”攔的是新基建整部列車。 |
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