注重節(jié)能減排、強調(diào)綠色發(fā)展已經(jīng)成為機房基站溫控系統(tǒng)強調(diào)的重點，在電信運營商的總電能消耗中，基站和核心數(shù)據(jù)機房的總電耗占到了90%以上，其中空調(diào)用電占總能耗的20%～40%，個別機房基站甚至達到了60%。所以要實現(xiàn)電信行業(yè)的節(jié)能減排目標(biāo)，空調(diào)節(jié)能是關(guān)鍵。同時溫控系統(tǒng)概念不斷擴大，回顧往年，機房基站溫控系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)生了一場變革。
當(dāng)今，節(jié)能減排成為電信運營商降低成本、提高競爭力的重要發(fā)展戰(zhàn)略之一。通信基站和機房龐大的空調(diào)耗能則是運營商最關(guān)注的節(jié)能問題。在電信機房中，空調(diào)的節(jié)能工作較為薄弱，能源浪費現(xiàn)象嚴重，所以加強空調(diào)的維護管理和技術(shù)改造，可以達到非常顯著的節(jié)能效果。
基站溫控方法多 節(jié)能為王效益高
ICTResearch預(yù)測稱，2011年，中國整體機房基站空調(diào)市場規(guī)模達28.84億元，2012年將達到31.35億元。當(dāng)然想在基站空調(diào)市場分一杯羹，最重要的還是拿效果說話。
而隨著節(jié)能減排力度加大，各家空調(diào)廠商在保證制冷效果的同時，紛紛拿節(jié)能作為產(chǎn)品的賣點?？梢哉f，過去的2011年的基站空調(diào)市場，的確已經(jīng)是節(jié)能為王。從技術(shù)上看，空調(diào)制冷技術(shù)在朝著更高效率、更節(jié)能的方向發(fā)展，同時，廠商也在不斷引入新技術(shù)，例如自然冷卻技術(shù)、相變材料制冷、水冷等技術(shù)，這其中智能溫控系統(tǒng)發(fā)展較為成熟。
因為基站不同于其他數(shù)據(jù)中心，它包括了基站主設(shè)備、蓄電池組、空調(diào)系統(tǒng)以及其他相關(guān)配套設(shè)施。為了保證主設(shè)備和蓄電池的正常運轉(zhuǎn)，基站內(nèi)溫度如果超過設(shè)定值的話，會自動啟動。這其中蓄電池對于溫度的要求最為敏感，其最佳工作溫度在15～25℃，溫度越高，蓄電池的使用壽命就越低，有數(shù)據(jù)表明，基站整體溫度升高10℃，蓄電池壽命縮短50%。反而基站內(nèi)其他設(shè)備對溫度的要求并不嚴格，-40℃～50℃的環(huán)境中都可正常運行。所以運營商在實行基站溫控時，是把蓄電池組和其它設(shè)備分開考慮的。
可以說運營商在建設(shè)新一代通信基站時，除了關(guān)注基站空間的規(guī)劃、材料的選擇和環(huán)保設(shè)備的購買，也把目光投向了空調(diào)節(jié)能新技術(shù)。
比如，廣東移動使用基站溫濕度設(shè)定值節(jié)能控制技術(shù)與蓄電池恒溫柜技術(shù)相結(jié)合，也就是在在滿足基站日常正常運行的前提下，使用溫控節(jié)能設(shè)備，確定基站內(nèi)合理的溫度、濕度值和新風(fēng)量，而蓄電池恒溫柜則單獨運行，這樣可以降低電信運營成本，同時延長空調(diào)設(shè)備的使用壽命。據(jù)悉，如果把通信基站空調(diào)設(shè)置整體溫度每調(diào)高1℃，可以節(jié)能5～12%。
廣東移動的一位機房維護人員對《通信產(chǎn)業(yè)報》(網(wǎng))記者解釋說，在廣東移動的基站運行過程中，在基站設(shè)備的高溫承受能力內(nèi)，廣東移動將機房溫度做了相應(yīng)的提高，沒有影響正常的設(shè)備運行，反而達到很好的節(jié)能效果，但是前提是保證蓄電池的溫度穩(wěn)定。其實蓄電池恒溫技術(shù)本質(zhì)上還是在打“空調(diào)”的主意，在基站設(shè)備中，相對主設(shè)備和電源設(shè)備，蓄電池最為“嬌氣”，對溫度的要求最嚴格，通過加裝蓄電池恒溫柜，保證蓄電池在恒定的適宜溫度，實現(xiàn)精準的單點溫控，而機房其他空間溫度可以適當(dāng)調(diào)高，進而減少空調(diào)使用量。
又如基站空調(diào)壓縮機采用變頻技術(shù)，是對基站專用空調(diào)壓縮機加裝變頻器，通過變頻器來改變壓縮機供電頻率，調(diào)節(jié)壓縮機轉(zhuǎn)速，依靠壓縮機轉(zhuǎn)速的快慢達到控制室溫的目的，避免了壓縮機頻繁啟停。
另外，如今大量應(yīng)用的智能新風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)，其方法是在保證基站環(huán)境前提下，通過傳感器實時地比較基站內(nèi)溫濕度及機房外的溫濕度;當(dāng)室外溫濕度達到可利用標(biāo)準時，新風(fēng)機啟動引進室外新風(fēng)到室內(nèi)，降低空調(diào)負荷甚至停用空調(diào)，應(yīng)用外界新風(fēng)的冷量，達到節(jié)能、省電的效果。
新技術(shù)引領(lǐng)機房溫控節(jié)能
機房溫控略不同于基站溫控。這是因為機房溫控系統(tǒng)必須根機房的環(huán)境而定，優(yōu)化機房的氣流組織，提高熱交換效率，選擇高能化比的空調(diào)設(shè)備，多采用新技術(shù)，同時多利用自然“冷”源，而“冷”源就是通過室外冷源的有效使用對機房進行電能的節(jié)約。目前廣泛使用的是熱交換節(jié)能系統(tǒng)，如果采用內(nèi)、外循環(huán)風(fēng)道的100%相互隔絕，完全可以保證設(shè)備對機房的濕度和潔凈度要求。
這其中北京聯(lián)通北苑數(shù)據(jù)機房利用熱交換節(jié)能系統(tǒng)的效果最為顯著。北京聯(lián)通在北京擁有24家數(shù)據(jù)機房，其中制冷設(shè)備占電能能耗的38%，同時北京聯(lián)通機房占地面積大，熱耗密度高、對基礎(chǔ)設(shè)施要求高，成為能耗大戶。而北京聯(lián)通之所以利用熱交換節(jié)能系統(tǒng)絕非一時興起。因為根據(jù)北京氣象最新資料顯示1、2、11、12月平均氣溫低于3℃，為熱交換設(shè)備理想工作天氣，節(jié)能器可部分或完全代替空調(diào)工作。當(dāng)配置的熱交換器的額定換熱量約等于冬季機房的需冷量(即冬季空調(diào)制冷量)的時候，熱交換器的節(jié)能效果最理想。
北京聯(lián)通在位于北苑的數(shù)據(jù)機房安裝使用5臺熱交換設(shè)備，目前已經(jīng)過一個換熱周期，具體情況是：未采取節(jié)能措施之前機房安裝40KW空調(diào)機9臺，其中備用機一臺，開8臺采取節(jié)能措施后在一個換熱季中，機房現(xiàn)開空調(diào)4臺，開熱交換器5臺，即可滿足要求;因此在此換熱季少開了4臺空調(diào)，每小時可節(jié)電66.10千瓦時。
而充分的利用“冷源”也不僅僅是機房電能節(jié)約的唯一途徑。經(jīng)過長時間對機房能耗跟蹤測算，北京聯(lián)通位于皂君廟附近的數(shù)據(jù)中心在實踐中找到了符合自身溫控節(jié)能的最佳辦法，冷/熱分區(qū)的方式布局機房，這種方式是根據(jù)機房內(nèi)的機架形式和部署方式采用了前進風(fēng)、后出風(fēng)的開敞式機架，利于散熱。
皂君廟數(shù)據(jù)中心經(jīng)過一段時間的運營發(fā)現(xiàn)，可以用機房實施節(jié)能改造，如將空調(diào)的送風(fēng)口下移，減少了送風(fēng)回路中的冷量損失，盡量靠近機架服務(wù)器區(qū)域;在未安裝設(shè)備的機架處，應(yīng)安裝擋風(fēng)板(消隱板)，擋風(fēng)板的規(guī)格應(yīng)與其上下設(shè)備嚴密接觸，防止冷、熱風(fēng)短路。而皂君廟機房在采用了“機房空調(diào)優(yōu)化成果方案”后，不僅改善了機房出現(xiàn)的局部高溫情況，同時也取消了原訂新增的投資(兩臺空調(diào)共約50萬)，節(jié)省了這兩臺空調(diào)產(chǎn)生的能耗。
可見對于機房的空調(diào)電力的節(jié)能不能人云亦云，要根據(jù)自身機房的實際需要來進行電能的節(jié)約，才能真正做到綠色發(fā)展。
對于運營商而言，新的挑戰(zhàn)已經(jīng)來臨。一方面，隨著近幾年3G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和快速發(fā)展，城市信息化的推進和提速，新增3G/2G基站及寬帶設(shè)備數(shù)量明顯增多，機房基站的大量啟用，耗電俱增。
另一方面，隨著機房基站內(nèi)托管的服務(wù)器向低價格、小型化、高功率密度方向的發(fā)展，對UPS電源的帶載能力，空調(diào)的制冷能力帶來了空前的壓力。因此，通信行業(yè)機房基站建設(shè)要采用新思維，加強新技術(shù)的跟蹤和應(yīng)用。從機房基站建設(shè)、設(shè)備采購開始就應(yīng)著重考慮節(jié)能，同時，加強機房基站節(jié)能管理力度，要從源頭抓起、細微入手，不斷探索，逐步向標(biāo)準化、規(guī)范化邁進。
當(dāng)今，節(jié)能減排成為電信運營商降低成本、提高競爭力的重要發(fā)展戰(zhàn)略之一。通信基站和機房龐大的空調(diào)耗能則是運營商最關(guān)注的節(jié)能問題。在電信機房中，空調(diào)的節(jié)能工作較為薄弱，能源浪費現(xiàn)象嚴重，所以加強空調(diào)的維護管理和技術(shù)改造，可以達到非常顯著的節(jié)能效果。
基站溫控方法多 節(jié)能為王效益高
ICTResearch預(yù)測稱，2011年，中國整體機房基站空調(diào)市場規(guī)模達28.84億元，2012年將達到31.35億元。當(dāng)然想在基站空調(diào)市場分一杯羹，最重要的還是拿效果說話。
而隨著節(jié)能減排力度加大，各家空調(diào)廠商在保證制冷效果的同時，紛紛拿節(jié)能作為產(chǎn)品的賣點?？梢哉f，過去的2011年的基站空調(diào)市場，的確已經(jīng)是節(jié)能為王。從技術(shù)上看，空調(diào)制冷技術(shù)在朝著更高效率、更節(jié)能的方向發(fā)展，同時，廠商也在不斷引入新技術(shù)，例如自然冷卻技術(shù)、相變材料制冷、水冷等技術(shù)，這其中智能溫控系統(tǒng)發(fā)展較為成熟。
因為基站不同于其他數(shù)據(jù)中心，它包括了基站主設(shè)備、蓄電池組、空調(diào)系統(tǒng)以及其他相關(guān)配套設(shè)施。為了保證主設(shè)備和蓄電池的正常運轉(zhuǎn)，基站內(nèi)溫度如果超過設(shè)定值的話，會自動啟動。這其中蓄電池對于溫度的要求最為敏感，其最佳工作溫度在15～25℃，溫度越高，蓄電池的使用壽命就越低，有數(shù)據(jù)表明，基站整體溫度升高10℃，蓄電池壽命縮短50%。反而基站內(nèi)其他設(shè)備對溫度的要求并不嚴格，-40℃～50℃的環(huán)境中都可正常運行。所以運營商在實行基站溫控時，是把蓄電池組和其它設(shè)備分開考慮的。
可以說運營商在建設(shè)新一代通信基站時，除了關(guān)注基站空間的規(guī)劃、材料的選擇和環(huán)保設(shè)備的購買，也把目光投向了空調(diào)節(jié)能新技術(shù)。
比如，廣東移動使用基站溫濕度設(shè)定值節(jié)能控制技術(shù)與蓄電池恒溫柜技術(shù)相結(jié)合，也就是在在滿足基站日常正常運行的前提下，使用溫控節(jié)能設(shè)備，確定基站內(nèi)合理的溫度、濕度值和新風(fēng)量，而蓄電池恒溫柜則單獨運行，這樣可以降低電信運營成本，同時延長空調(diào)設(shè)備的使用壽命。據(jù)悉，如果把通信基站空調(diào)設(shè)置整體溫度每調(diào)高1℃，可以節(jié)能5～12%。
廣東移動的一位機房維護人員對《通信產(chǎn)業(yè)報》(網(wǎng))記者解釋說，在廣東移動的基站運行過程中，在基站設(shè)備的高溫承受能力內(nèi)，廣東移動將機房溫度做了相應(yīng)的提高，沒有影響正常的設(shè)備運行，反而達到很好的節(jié)能效果，但是前提是保證蓄電池的溫度穩(wěn)定。其實蓄電池恒溫技術(shù)本質(zhì)上還是在打“空調(diào)”的主意，在基站設(shè)備中，相對主設(shè)備和電源設(shè)備，蓄電池最為“嬌氣”，對溫度的要求最嚴格，通過加裝蓄電池恒溫柜，保證蓄電池在恒定的適宜溫度，實現(xiàn)精準的單點溫控，而機房其他空間溫度可以適當(dāng)調(diào)高，進而減少空調(diào)使用量。
又如基站空調(diào)壓縮機采用變頻技術(shù)，是對基站專用空調(diào)壓縮機加裝變頻器，通過變頻器來改變壓縮機供電頻率，調(diào)節(jié)壓縮機轉(zhuǎn)速，依靠壓縮機轉(zhuǎn)速的快慢達到控制室溫的目的，避免了壓縮機頻繁啟停。
另外，如今大量應(yīng)用的智能新風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)，其方法是在保證基站環(huán)境前提下，通過傳感器實時地比較基站內(nèi)溫濕度及機房外的溫濕度;當(dāng)室外溫濕度達到可利用標(biāo)準時，新風(fēng)機啟動引進室外新風(fēng)到室內(nèi)，降低空調(diào)負荷甚至停用空調(diào)，應(yīng)用外界新風(fēng)的冷量，達到節(jié)能、省電的效果。
新技術(shù)引領(lǐng)機房溫控節(jié)能
機房溫控略不同于基站溫控。這是因為機房溫控系統(tǒng)必須根機房的環(huán)境而定，優(yōu)化機房的氣流組織，提高熱交換效率，選擇高能化比的空調(diào)設(shè)備，多采用新技術(shù)，同時多利用自然“冷”源，而“冷”源就是通過室外冷源的有效使用對機房進行電能的節(jié)約。目前廣泛使用的是熱交換節(jié)能系統(tǒng)，如果采用內(nèi)、外循環(huán)風(fēng)道的100%相互隔絕，完全可以保證設(shè)備對機房的濕度和潔凈度要求。
這其中北京聯(lián)通北苑數(shù)據(jù)機房利用熱交換節(jié)能系統(tǒng)的效果最為顯著。北京聯(lián)通在北京擁有24家數(shù)據(jù)機房，其中制冷設(shè)備占電能能耗的38%，同時北京聯(lián)通機房占地面積大，熱耗密度高、對基礎(chǔ)設(shè)施要求高，成為能耗大戶。而北京聯(lián)通之所以利用熱交換節(jié)能系統(tǒng)絕非一時興起。因為根據(jù)北京氣象最新資料顯示1、2、11、12月平均氣溫低于3℃，為熱交換設(shè)備理想工作天氣，節(jié)能器可部分或完全代替空調(diào)工作。當(dāng)配置的熱交換器的額定換熱量約等于冬季機房的需冷量(即冬季空調(diào)制冷量)的時候，熱交換器的節(jié)能效果最理想。
北京聯(lián)通在位于北苑的數(shù)據(jù)機房安裝使用5臺熱交換設(shè)備，目前已經(jīng)過一個換熱周期，具體情況是：未采取節(jié)能措施之前機房安裝40KW空調(diào)機9臺，其中備用機一臺，開8臺采取節(jié)能措施后在一個換熱季中，機房現(xiàn)開空調(diào)4臺，開熱交換器5臺，即可滿足要求;因此在此換熱季少開了4臺空調(diào)，每小時可節(jié)電66.10千瓦時。
而充分的利用“冷源”也不僅僅是機房電能節(jié)約的唯一途徑。經(jīng)過長時間對機房能耗跟蹤測算，北京聯(lián)通位于皂君廟附近的數(shù)據(jù)中心在實踐中找到了符合自身溫控節(jié)能的最佳辦法，冷/熱分區(qū)的方式布局機房，這種方式是根據(jù)機房內(nèi)的機架形式和部署方式采用了前進風(fēng)、后出風(fēng)的開敞式機架，利于散熱。
皂君廟數(shù)據(jù)中心經(jīng)過一段時間的運營發(fā)現(xiàn)，可以用機房實施節(jié)能改造，如將空調(diào)的送風(fēng)口下移，減少了送風(fēng)回路中的冷量損失，盡量靠近機架服務(wù)器區(qū)域;在未安裝設(shè)備的機架處，應(yīng)安裝擋風(fēng)板(消隱板)，擋風(fēng)板的規(guī)格應(yīng)與其上下設(shè)備嚴密接觸，防止冷、熱風(fēng)短路。而皂君廟機房在采用了“機房空調(diào)優(yōu)化成果方案”后，不僅改善了機房出現(xiàn)的局部高溫情況，同時也取消了原訂新增的投資(兩臺空調(diào)共約50萬)，節(jié)省了這兩臺空調(diào)產(chǎn)生的能耗。
可見對于機房的空調(diào)電力的節(jié)能不能人云亦云，要根據(jù)自身機房的實際需要來進行電能的節(jié)約，才能真正做到綠色發(fā)展。
對于運營商而言，新的挑戰(zhàn)已經(jīng)來臨。一方面，隨著近幾年3G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和快速發(fā)展，城市信息化的推進和提速，新增3G/2G基站及寬帶設(shè)備數(shù)量明顯增多，機房基站的大量啟用，耗電俱增。
另一方面，隨著機房基站內(nèi)托管的服務(wù)器向低價格、小型化、高功率密度方向的發(fā)展，對UPS電源的帶載能力，空調(diào)的制冷能力帶來了空前的壓力。因此，通信行業(yè)機房基站建設(shè)要采用新思維，加強新技術(shù)的跟蹤和應(yīng)用。從機房基站建設(shè)、設(shè)備采購開始就應(yīng)著重考慮節(jié)能，同時，加強機房基站節(jié)能管理力度，要從源頭抓起、細微入手，不斷探索，逐步向標(biāo)準化、規(guī)范化邁進。
