通信动力的绿色未来——中兴通讯动力产品“呼吸式”功率管理

通信动力的绿色未来——中兴通讯动力产品“呼吸式”功率管理 通信动力的绿色未来——中兴通讯动力产 品“呼吸式”功率管理 2008年11月25日第25卷第6期 CiL馋电潦术 TelecomPowerTechnologyNov.25,2008,Vo1.25No.6 文章编号:1009—3664(2008)06—0092一()2 通信动力的绿色未来 中兴通讯动力产品"呼吸式"功率管理 王东旭 (中兴通讯服份有限公司公司,广东深圳518057) "节能减排"成为2008年通信领域最热门的话题 之一,行业内对此进行讨论和交流的研讨会不断召开, 中国移动等运营商甚至为此成立了专门的管理办公 室.多家运营商在各类产品的集中采购中,将是否具 备节能功能作为重要的技术评价指标.刚结束的中国 移动和联通的集中采购中,通信电源全系列的产品都 明确了"节能减排"的功能要求. 中兴通讯动力产品线关注通信电源及UPS产品 的节能功能已有两年时间,通信电源方面之前已为国 内及国际运营商开发过定制版本,模块化UPS产品也 在研发初期将相应节能功能写入的开发任务书.随着 通信电源产品节能功能的实现和模块化UPS产品 T080的问世,中兴动力产品的"呼吸式"功率管理也应 运而生. 1呼吸式功率管理的意义 通信电源和UPS的效率在50以上的负载条件 下都可以达到9()9/6,自身能耗不到10,从绝对值来 说,这类电源转换设备的功耗远小于主设备和空调等 动环设备.但具体到自身的运行可以看出,由于通信 电源和UPS初始容量 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 时,同时考虑了最大负载, 蓄电池充电容量和备份容量,导致了实际运行负载往 往处于轻载和超轻载状态.这种状态下,电源转换设 备的效率往往较低,因此增加了自身的损耗. "呼吸式"功率管理通过跟踪负载的变化,控制功 率模块的开通与休眠,使系统尽量在最佳效率点附近 进行工作,将功率模块的备份方式从热备份变为冷备 份和半冷备份,减少处于轻载和超轻载状态下运行的 模块.对于整个动力系统而言,减少电力使用,节省电 费,提升运营商TCO. 2呼吸式功率管理的效益测算 从通信机房整体看,"呼吸式"功率管理仅仅是在 不到10的效率上做文章,但对于电源自身而言,从 轻载的85效率提升到92左右的高效率,电源设备 自身节能则接近50. 收稿日期:20080000 作者简介:王旭东,男,中兴通讯电源产品线技术总监,高级主 任工程师,主要研究方向为电源产品的设计与开发. 0擞幕囊流0 以基站电源200A配置为例,如为5()A四个整流 器组成,长期工作负载不超过40A的工作情况下,采 用中兴"呼吸式"功率管理,可每天节电3,4度.一年 内总节电可达1000度以上,假设电价1元/度,则一个 这样的站点每年可能节约超千元.以通信电源的使用 寿命大多在1O年左右,也就是在整个的设备使用周 期,节能费用相当于设备总价的8O9/6以上.对于基站 数量15000个点的运营商的中等规模省份来说,每年 可以节省电费超过1500万元. 3呼吸式功率管理的实现方法 呼吸式功率管理实现的方法主要有三种: (1)跟随负载功率 通过跟随负载功率,控制功率模块的开启和休眠, 使系统工作于最佳效率区域,实现效率的最优化和节 能的最大化.以通信电源为例,其工作的最佳效率段 在50,80的负载段,通过最佳效率跟踪,避免多 模块开启导致的长期轻载工作.通信电源的负载与效 率曲线如图i. O?95 O_9 褂O85 0.8 O?75 O.7 — ——.二- / / UU2o.4U.6o.l 负载 图1电源的负载与效率曲线 (2)降低休眠功率 为更深入的节能,需进一步降低功率模块的休眠 功耗.传统软关断模式,休眠功率约为15~20W,3, 4个模块的休眠功率也达到50~80W,占通信电源节 能的比例较大.因此,中兴新一代通信电源将整流模 块的休眠功耗降低到5w以下,在功率模块开关的基 础上,锦上添花,进一步强化节能效果. (3)通过节能模式的变化实现满足不同客户需求 的节能 呼吸式功率管理,采用安全,节能,错峰,自由四种 模式结合的控制方式.节能功能需求不同的客户可根 通镌电源技】-: 2008年11月25日第25卷第6期 王东旭:通信动力的绿色未来 —— 中兴通讯动力产品"呼吸式"功率管理 TelecomPowerTechnology Nov.25,2008,v01.25No.6 据现网条件,针对现有局站,新建局站在改造和新建采 用不同的控制模式,并结合动力环境监控,实现最优化 的控制. 4呼吸式功率管理的软硬件容错设计 动力设备作为基础网络产品,其可靠性是第一位 的,呼吸式功率管理本质上是通过软件对硬件的控制 实现能耗的管理,某种程度上存在一定的可靠性风险, 必须在通过软硬件的容错设计给予可靠性的确保,其 主要措施如下: (1)工作与休眠的功率模块定期切换,确保不同模 块的工作时间保持基本的一致,避免少数模块长期工 作而另一部分模块长期休眠导致的可靠性隐患.功率 模块定期切换如图2所示. (2)对功率模块的冗余备份数的控制,通过结合软 件计算和人工菜单定义,既确保节能效果,又确保冗余 备份模块满足现场运行要求. "先开后关","先开先关"的控制机制,确保整流器 切换期间负载的可靠运行. 超轻载状态下对功率模块开启关闭数量的针对性 计算和控制机制,确保备份模块少或无备份模块条件 下的运行可靠性. 交流市电断,蓄电池故障,功率模块及监控单元故 障条件下的针对性控制机制,按照优先确保可靠性再 一一l一-- HT一I一-一一? 旧一lI?III 旧 I-II-- ii_l_I? 旧 iniiIn 旧一iiiii 关机n开机 图2工作与休眠的功率模块切换图 老虑节能的恩潞确傈桑缔的常可靠行 5结束语 千里之行,始于足下.节能减排工作的开展只是 让我们华夏更绿,神州更美走出的第一步."呼吸式功 率管理"也仅仅是通信动力系统节能工作迈步而前的 一 小步,后面需要完成的工作还有很多,这需要运营 商,设备厂商,行业内的专家及全体动力从业人员共同 不懈的努力,向着绿色通信未来的目标前进. ',l'l,'',ll1)'''ll,''',l1)''''',l''l?l''',l',,'','l'','lll,',,,ll',,'''ll,'l,'''llll,'''? APC中标上海市科技信息中心 ——一 体化策略,最优性价比,节能环保特性 (2008年10月27日北京)全球领先的关键电源与制冷服务提供商APC日前宣布,在上海市科技信息中心整体机房建设项目 中,APC凭借领先的环保理念和独特的技术优势一举中标,其InfrastruXure(英飞)全套机房解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 不仅获得了用户的一致好评, 而且被认为是上海市政府行业机房建设的标杆式工程. 据了解,上海市科技信息中心成立于1993年,是上海市科委直属事业单位.十多年来,中心在推动市科委信息化建设与服务 过程中发挥了重要作用,承担了多项市科委重大项目,并提供了完善的项目管理,科技统计,多媒体等紧缺人才的培训考核认证,同 时在为中小IT企业服务方面也成绩卓着. 为了给政府机构,企业单位以及科技人才提供更良性的服务环境,上海市科技信息中心启动了整体机房建设项目.经过对多 家参与竞标厂商的慎重评估和 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ,中心最终认为APCInfrastruXure(英飞)全套机房解决方案在技术领先性,性价比,节能环保方 面均具备其他厂商所不可比拟的优势,并最终在该项目中选择了APC. 作为全球领先的关键电源及制冷解决方案提供商,APC为上海市科技信息中心提供的InffastruXure(英飞)系统采用了 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 化 的系统结构,使用标准化的预装配组件的完整的数据中心电力基础设施构建体系.它将供电,制冷,管理,安防和服务完全整合在 了一起,形成了集UPS,配电,机柜,散热,电力电缆和数据布线为一体的全面解决方案. 在上海市科技信息中心的整体机房建设项目的实际实施过程中,针对机房面积较小,同时老机房还在不间断移机的情况,APC 提供了针对性的整体解决方案.包括英飞80N+1的主机,精密配电柜,InRowRC空调,,冷冻水配送系统,机柜,上走线系统等模 块组成的整套InfrastruXure(英飞)系统解决方案不仅可以按需定制,同时安装简洁高效,并具有绿色节能特点等优势,从而为上海 市科技信息中心提供完整的,高效的电力保护,并成为华东地区代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 性的 InfrastruXure(英飞)整体解决方案的样板工程之一. 上海市科技信息中心副主任董关娣表示:"APC不仅为我们提供了具有高效,节能,绿色的InffastruXure(英飞)整体机房方案, 同时其完善的销售体系,及时的售后服务,系统的培训体系,以及APc团队从上到下的全面支持,所有这一切确保了项目实施的成 功." 上海市科技信息中心整体机房项目的成功也为APC领先的解决方案在政府行业的推广奠定了坚实的基础.出于对APC的 认可,上海市科技信息中心向科委体系中的12个政府委办大力推荐了其解决方案,并认为APC的InfrastruXure(英飞)全套机房解 决方案将在新一轮的上海市政府信息化建设和2010年的世博会信息化建设中大显身手. (智达传讯席莹供稿) ?93?